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重要介绍SMC电磁阀的流量与特性
点击次数：934 更新时间：2024-04-25
重要介绍SMC电磁阀的流量与特性
SMC电磁阀阀门的流量特性是否恰当，直接关系到阀门工作的好坏，应根据工艺对象的特点，选择阀芯的流量特性。调节阀的流量特性是指被调介质流过阀的相对流量与阀门的相对开度之间的关系。根据阀芯的形状不同，主要分为直线、等百分比和快开三种。般情况下，由于等百分比流量特性的调节阀能适应负荷变化较大的场合，故常优考虑选用。
针对调节对象的特性，考虑调节阀流量特性与对象的配合，对于改善整个系统的特性极为重要。对象负荷变化情况、配管情况及调节情况都要考虑。例如，控制热水加热器时或管道阻力较大时或系统负荷大幅度变化时，都应选百分比流量特性。如果控制的是蒸汽加热器或阀前后压差定或负荷变化小，则应选直线流量特性。
SMC电磁阀扭矩计算具体是：二分之阀门口径的平方×3.14得出是阀板的面积，再乘以所承压力(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力，乘以磨擦系数(去查表般钢铁的磨擦系数取0.1，钢对橡胶的磨擦系数取0.15)，乘以轴径除以1000即得阀门的扭矩数，单位为牛·米，电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。
SMC电磁阀在设计时，选用执行器是靠估算，基本分为三部分：
1、密封件见的摩擦力矩(球体与阀座)
2、填料对阀杆的摩擦力矩
3、轴承对阀杆的摩擦力矩
故计算压力般取公称压力的0.6倍(约为工作压力)，摩擦系数根据材料定。计算的力矩乘1.3~1.5倍以选执行器。
SMC电磁阀阀门扭矩计算要兼顾阀板与阀座的摩擦，阀轴与填料的摩擦，介质不同压差下对阀板的推力。
因为阀板、阀座和填料的种类太多了，每种都有着不同的摩擦力，还有接触面的大小，压紧的程度等等。所以般都是用仪表实测而不是计算。
阀门扭矩计算出的数值有很大的参考意义，但并不能*照搬。在很多因素的影响下，阀门扭矩计算并没有实验得出的结果更。
名词解释：扭矩
SMC电磁阀扭矩是使物体发生转动的力。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系，转速越快扭矩越小，反之越大，它反映了汽车在定范围内的负载能力。
1 概述：
SMC电磁阀气蚀和闪蒸是种水力流动现象，这种现象既能引起调节阀流通能力Kv减小，又能产生噪声、振动及对材料的损害。因此控制和降低调节阀受气蚀和闪蒸的影响是阀门设计时要考虑的问题之。
2 气蚀和闪蒸：
SMC电磁阀气蚀和闪蒸产生的条件不同。闪蒸是种非常快速的转变过程，当流动液体的下游压力低于它的饱和压力时就会出现闪蒸，因此它是种系统现象。调节阀能够避免闪蒸的产生，除非系统条件改变。而当阀门中液体的下游压力又升回来，且高于饱和压力时，就会产生气蚀现象。在气蚀过程中饱和气泡不再存在，而是迅速爆破变回液态。由于气泡的体积大多比相同形式的液体大。所以说，气泡的爆破是从大体积向小体积的转变。气蚀是种从液态→饱和→液态的转变过程，它不同于闪蒸现象。正确合理地设计调节阀能够避免气蚀的产生。
3 防止闪蒸的SMC电磁阀阀门设计：
在调SMC电磁阀里闪蒸是不能预防的，所能做到的就是防止闪蒸的破坏。在调节阀设计中影响着闪蒸破坏的因素主要有阀门结构、材料和系统设计。
3.1 阀门结构：
尽管SMC电磁阀阀门结构与产生闪蒸无关，但是却能控制闪蒸的破坏。般有2种阀门设计结构比用球形阀体更能防止闪蒸破坏。采用介质由上下方向流动的角形阀结构(图1)是防止闪蒸破坏的方法之。
在过程控制中的作用是人所共知的，在许多控制过程中要求调节阀在故障时处于某个位置，以保护工艺过程不出现事故，这就要求调节阀在设计上实现故障—安全的三断(断气、断电、断信号)保护措施。对于电动调节阀来说，比较简单，断信号时，可以根据控制模块的设定而停留在全开、全关、保持中的任位置，而断电时，自然停留在故障位置，或带有复位装置的电动执行器也可将阀位运行到全开或全关。
对于气动调节阀来况就比较复杂了，所以我们主要讨论气动调节阀的三断保位方法。般来说，我们在选择气动薄膜调节阀时，都要确定选气开还是气闭，这就是选择调节阀断气时的保护位置，如果工艺要求断气时阀门打开，则选择常开(气闭)式调节阀，反之则选常闭(气开)式调节阀。这只是个粗浅的方案，如果工艺要求断气、断电、断信号的三断保护，则调节阀就需要配置些附件来组成个保护系统才能实现控制要求，这些附件主要有保位阀、电磁阀、气罐等。以下是单作用气动薄膜调节阀和双作用气动调节阀的两种保位方案。
SMC电磁阀方案(调节阀配用电-气阀门定位器)
本方案主要由气动调节阀、电-气阀门定位器、失电(信号)比较器、单电控电磁换向阀、气动保位阀、阀位信号返回器等组成。其工作原理如下：
1、断气源：当控制系统气源故障(失气)时，气动保位阀自动关闭将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内，输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡，气动控制阀的阀位保持在故障位置。该保位阀应设定在略低于气源的小值时启动。
2、断电源：当控制系统电源故障(失电)时，失电(信号)比较器控制单电控电磁换向阀的输出电压消失，单电控电磁换向阀失电，单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动，电磁阀换向，将气动保位阀的膜室压力排空，气动保位阀关闭，将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内，输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡，气动控制阀的阀位保持在故障位置。
3、断信号：当控制系统信号故障(失信号)时，失电(信号)比较器检测到后，断掉单电控电磁换向阀的电压信号，单电控电磁换向阀失电，单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动，电磁阀换向，将气动保位阀的膜室压力排空，气动保位阀关闭，将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内，输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡，气动控制阀的阀位保持在故障位置。
位置反馈信号由阀位信号返回器给出。
SMC电磁阀的优点：“三断”保护启动时，系统反应较快，动作迅速。整体造价比较便宜。
SMC电磁阀的缺点：电磁阀长期带电，影响使用寿命。配用附件较多，安装、调试复杂些，阀位反馈需另配阀位信号返回器，在配用手轮的情况下，比较复杂。
