淺談費斯托電磁閥的主要以及測試

    淺談費斯托電磁閥的主要以及測試
    費斯托電磁閥的指標(biāo)有：基本誤差、回差、死區(qū)、始終點偏差、額定行程偏差、泄漏量、密封性、耐壓強度、外觀、額定流量系數(shù)、固有流量特性、耐振動、動作壽命，計13項、前9項為出廠檢驗項目。 由于調(diào)節(jié)閥的運輸、工作彈簧范圍的調(diào)整等因素，安裝前往往需要對如下進行調(diào)整、檢驗：
    1）基本誤差 將規(guī)定的輸入信號平穩(wěn)地按增大和減小方向輸入執(zhí)行機構(gòu)氣室（或定位器），測量各點所對應(yīng)的行程值，計算出實際“信號－行程”關(guān)系與理論關(guān)系之間的各點誤差。其大值即為基本誤差。試驗點應(yīng)少包括信號范圍0、25％、50％、75％、100％這5個點。測量儀表基本誤差限應(yīng)小于被試閥基本誤差限的1/4。
    2）回差 試驗程序與上面1）點所述相同。在同一輸入信號上所測得的正反行程的大差值即為回差。
    3）始終點偏差 方法同1）點。信號的上限（始點）處的基本誤差即為始點偏差；信號的下限（終點）處的基本誤差為終點偏差。
    4）額定行程偏差 將額定輸入信號加入氣動執(zhí)行機構(gòu)氣室（或定位器），使閥桿走*程，實際行程與額定行程之差與額定行程之比即為額定行程偏差。實際行程必須大于額定行程。
    5）泄漏量 試驗介質(zhì)為10～50℃的清潔氣體（空氣和氮氣）或液體（水或煤油）；試驗壓力A程序為：當(dāng)閥的允許壓差大于350KPa時，試驗壓力均按350KPa做，小于350KPa時按允許壓差做；B試驗程序按閥的大工作壓差做。試驗信號壓力應(yīng)確保閥處于關(guān)閉狀態(tài)。在A試驗程序時，氣開閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力為零；氣閉閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力為輸入信號上限值加20KPa；兩位式閥執(zhí)行機構(gòu)信號壓力應(yīng)為設(shè)計規(guī)定值。在B試驗程序時，執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力應(yīng)為設(shè)計規(guī)定值。試驗介質(zhì)應(yīng)按規(guī)定流向加入閥內(nèi)，閥出口可直接通大氣或連接出口通大氣的低壓頭損失的測量裝置，當(dāng)確認(rèn)閥和下游各連接管道*充滿介質(zhì)后方可測取泄漏。1.2 電動調(diào)節(jié)閥主要以及測試
    費斯托電磁閥主要指標(biāo)有：基本誤差、回差、死區(qū)、額定行程偏差、泄漏量、密封性、耐壓強度、外觀、額定流量系數(shù)，固有流量特性、耐振動、溫度、長期工作性、防爆、阻尼特性、電源電壓變化影響、環(huán)境溫度變化影響、緣電阻、緣強度等。*項指標(biāo)的要求和試驗方法均與氣動閥相同或相似，其中基本誤差、回差、死區(qū)、泄漏量、密封、外觀、阻尼特性、電源電壓變化影響、緣電阻為出廠試驗項目，后3項指標(biāo)的要求和試驗方法為：
    1）費斯托電磁閥阻尼特性 費斯托電磁閥反行程的兩個方向上規(guī)定為閥桿不超過3次“半周期”擺動。試驗方法是在輸入端分別加入輸入信號范圍值的20％、50％、80％信號，觀察閥桿在正、反行程相應(yīng)位置上“半周期”擺動次數(shù)。
    2）費斯托電磁閥電源電壓變化影響 電動調(diào)節(jié)閥的供電電壓在220+20 -30V范圍內(nèi)變化時，閥桿的位移變化值不應(yīng)超過全行程的1.5％。試驗方法是在電源電壓為220V時，在輸入端加入信號范圍值的20％的信號測量相對應(yīng)的閥桿行程值，然后將電源電壓調(diào)到190V和240V，測量相對應(yīng)的閥桿行程變化值。再依次加入信號范圍值的50％、80％的信號、測量閥桿行程的變化值。
    費斯托電磁閥當(dāng)介質(zhì)從軸向弧狀流道進入外殼，錐型導(dǎo)流罩殼可以梳直流體，使流體速度分布均勻，這樣能量損失較小。然后經(jīng)過套筒窗口，向套筒中部集中，流出閥門。無論活塞在何位置，閥腔內(nèi)無論任何位置水流斷面均為環(huán)狀，在出口處向軸心收縮，從而避免因節(jié)流而可能產(chǎn)生的氣蝕對閥體和管道的破壞，而調(diào)節(jié)特性可以在套筒上開設(shè)不同形狀的窗口實現(xiàn)。軸流型流量調(diào)節(jié)閥能滿足各種特殊調(diào)節(jié)要求的工況。調(diào)節(jié)功能是靠一類似于活塞狀圓柱體閥芯在閥腔內(nèi)作軸向運動實現(xiàn)，它的行程與管內(nèi)介質(zhì)流向一致。介質(zhì)從軸向弧狀進入外殼，活塞閥內(nèi)的流道為軸對稱形，流體流過時不會產(chǎn)生紊流。
    費斯托電磁閥閥體可設(shè)計成一個整體，具有高流通能力，流量特性可隨用戶需求更換套筒，能有效地避免氣蝕和震動。內(nèi)殼有流線型的導(dǎo)流筋和外殼相連，活塞用安裝在殼內(nèi)的斜齒條副或齒輪齒條副或曲柄連桿機構(gòu)操作。因而增加了力臂區(qū)間，使驅(qū)動力減小。軸流型調(diào)節(jié)閥可采用金屬對金屬及金屬與橡膠雙重密封結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)雙向氣泡密封，從而達(dá)到密封系統(tǒng)使用壽命長，關(guān)閉嚴(yán)密。
    4 分析
    普通費斯托電磁閥的整體結(jié)構(gòu)是球形的。內(nèi)部流道基本上象一個平置的S形，流體進入閥體后經(jīng)過流向的多次轉(zhuǎn)變，特別是節(jié)流口前后有兩次90°的突然轉(zhuǎn)變，對流體動能的損失較大，因而流阻高。從流路上分析，其流路復(fù)雜，Cv值小，防堵差，尺寸大，動作不靈敏，外觀差。從移動方式分析，閥桿上下運動，滑動摩擦大，閥桿密封差，抗振動差。從結(jié)構(gòu)上分析，單密封允許壓差小，雙密封泄漏大，閥芯在中間，無法避開高速介質(zhì)的直接沖刷。影響使用壽命。
    費斯托電磁閥解決了普通調(diào)節(jié)閥閥芯垂直節(jié)流，而介質(zhì)水平流進流出，閥腔內(nèi)流道轉(zhuǎn)彎，流路形狀復(fù)雜的（形狀如倒S型）狀態(tài)。這樣，就不存在介質(zhì)流動死區(qū)，不會造成堵塞。軸流結(jié)構(gòu)流阻低，內(nèi)外殼體整體鑄造，抗介質(zhì)脈動振動性，使脈動壓力抵消在閥體內(nèi)壁，不直接作用于閥芯或套筒，適用于調(diào)節(jié)管道介質(zhì)流量、流態(tài)以及調(diào)節(jié)管網(wǎng)壓力的工況中。軸流結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選用使其適于污水堵塞滑道，不易結(jié)垢，不易卡阻。平衡式閥芯結(jié)構(gòu)使驅(qū)動裝置減小。而軟硬雙重密封結(jié)構(gòu)，閥門滲漏量為零，可作為截止閥使用。
    5 套筒設(shè)計
    工業(yè)控制系統(tǒng)的多樣性決定了費斯托電磁閥必須具備靈活的可調(diào)結(jié)構(gòu)，軸流型調(diào)節(jié)閥要適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展也必須具備此特點。套筒是為適應(yīng)高壓差，大口徑的管道需要而設(shè)計的一種流量節(jié)流零件。套筒閥因其*的導(dǎo)向穩(wěn)定性和易于實現(xiàn)高精度調(diào)節(jié)被廣泛使用，套筒閥的發(fā)明使原有閥門的流通能力提高了20%。套筒是為解決單座閥流通能力過低，不平衡力大而設(shè)計的一種結(jié)構(gòu)，使用較廣泛。軸流型調(diào)節(jié)閥吸取了它的，延用了此結(jié)構(gòu)。套筒（圖4）分為低噪聲式、線性特性式、等百分比式和低壓降比式等。