Введение в FC/FO

Регулирующий клапан с открытием при подаче газа (gas-open-gas-closed) относится к регулирующему клапану в целом. С увеличением давления газа в мембранной головке клапан постепенно открывается как клапан с открытием при подаче газа, а с увеличением давления газа в мембранной головке клапан постепенно закрывается как клапан с закрытием при подаче газа. Когда нет сигнала, клапан с открытием при подаче воздуха закрыт, а клапан с закрытием при подаче воздуха полностью открыт.

Прямое действие регулирующего клапана - реакция относительно пневматического мембранного привода регулирующего клапана, подача газа в верхнюю часть мембранной головки, движение штока вниз называется прямым действием. Подача воздуха в нижнюю часть, движение штока вверх называется обратной реакцией.

Открытие по потоку - закрытие по потоку относится к среде. Направление потока среды в дроссельном отверстии называется открытием по потоку, когда он течет в направлении открытия клапана, и наоборот, закрытием по потоку, когда он течет в направлении закрытия клапана.

(1) Прямое и обратное действие пневматического привода. Когда входное давление воздуха пневматического привода увеличивается, привод движется вниз, это называется прямым действием; наоборот, когда входное давление воздуха увеличивается, привод движется вверх, это называется обратным действием (см. рисунок 9-16),

(2) прямая и обратная нагрузка регулирующего механизма. Шток клапана имеет две формы прямой и обратной нагрузки. Шток вниз, шток и седло клапана, площадь поперечного сечения потока между уменьшением называется клапаном с прямой нагрузкой; наоборот, шток вниз, увеличение площади поперечного сечения потока называется клапаном с обратной нагрузкой (см. рисунок 9-16). Для клапанов с двойным направлением с прямой нагрузкой, пока шток и нижний конец штока, то есть клапан с обратной нагрузкой. Клапаны с номинальными диаметрами Dg<25 мм обычно имеют одностороннее направление и поэтому только с прямой нагрузкой.

(3) роль формы пневматического привода. Пневматический привод имеет две формы: открытие при подаче воздуха и закрытие при подаче воздуха. Давление сигнала увеличивается, когда клапан открыт, это называется типом открытия при подаче воздуха; наоборот, давление сигнала увеличивается, когда клапан закрыт, это называется типом закрытия при подаче воздуха. Поскольку привод имеет прямое и обратное действие, регулирующий клапан (с двойным направляющим штоком) также имеет прямое и обратное действие, поэтому пневматический привод с открытием или закрытием при подаче газа является результатом комбинации, как показано на рисунке.

Для регулирующих клапанов малого диаметра обычно используется изменение прямого и обратного действия привода для достижения открытия или закрытия при подаче газа; для регулирующих клапанов большого диаметра обычно используется изменение прямого и обратного действия регулирующего клапана для достижения открытия или закрытия при подаче газа.

Позиционер используется с пневматическими тонкопленочными приводами.

1. Прямое действие позиционера клапана: при увеличении входного сигнала увеличивается выходное давление воздуха в мембранную головку;
2. Обратное действие позиционера клапана: при увеличении входного сигнала выходное давление воздуха в мембранную головку уменьшается;

Привод прямого действия взаимодействует с позиционером прямого действия для реализации функции привода прямого действия;

Привод прямого действия взаимодействует с позиционером прямого действия для реализации функции привода обратного действия;

Привод обратного действия взаимодействует с позиционером прямого действия для реализации функции привода обратного действия;

Привод обратного действия и позиционер обратного действия взаимодействуют для реализации функции привода прямого действия;

Выбор открытия и закрытия при подаче газа основан на безопасности производственного процесса с точки зрения рассмотрения. Когда источник газа отключен, клапан находится в безопасном положении закрытия или открытия. Например, управление сгоранием в нагревательной печи, регулирующие клапаны, установленные в газопроводе, в соответствии с температурой камеры печи или температурой нагреваемого материала на выходе из печи для управления подачей топлива. В этот момент целесообразно использовать клапан с открытием при подаче газа, это безопаснее.

Регулирующий клапан с открытием при подаче газа означает, что клапан полностью закрыт в случае отключения газа, клапан откроется при наличии газа. Нет сигнала, когда клапан закрыт, входной сигнал откроет клапан. И чем больше сигнал, тем больше открытие клапана. Клапан полностью открыт, когда сигнал максимален.

Открытие при подаче воздуха (Air to Open) означает, что когда давление воздуха в мембранной головке увеличивается, клапан действует в направлении увеличения степени открытия, и когда он достигает верхнего предела входного давления воздуха, клапан находится в полностью открытом состоянии. И наоборот, когда давление воздуха уменьшается, клапан движется в направлении закрытия, и когда нет подачи воздуха, клапан полностью закрыт. Поэтому иногда клапаны типа открытия при подаче воздуха также известны как отказ закрытия (Fail to Close, FC).

Тип закрытия при подаче воздуха (Air to Close) направление действия точно противоположно типу открытия при подаче воздуха. Когда давление воздуха увеличивается, клапан закрывается в направлении действия; давление воздуха уменьшается или нет давления воздуха, клапан открывается в направлении или полностью открывается. Поэтому иногда также известно как тип открытия при неисправности (Fail to Open, FO). Затем в процессе использования обычно существует несколько положений неисправности для (FO, FC, FL), в клапане Fail to Close / Fail to Open в значении неисправности: действие клапана при отказе источника воздуха.

Для положения неисправности пневматического клапана в основном выделяют несколько ситуаций:

• FC - потеря источника газа, клапан находится в закрытом положении
• FO - потеря подачи газа, клапан находится в открытом положении
• FL - потеря подачи газа, клапан находится в промежуточном положении и был сохранен
• FLC-потеря подачи газа, клапан удерживает положение, но стремится к закрытию, клапан в закрытом положении (расход газа в цилиндре завершен)
• FLO-потеря подачи газа, клапан удерживает положение, но стремится к открытию, клапан находится в открытом положении (расход газа в цилиндре завершен)

• FC-потеря подачи газа или сбой питания электромагнитного клапана, клапан находится в закрытом положении;
• FO-потеря источника газа или потеря питания электромагнитного клапана, клапан находится в открытом положении;

• 1) потеря источника газа, электромагнитный клапан не обесточен, клапан находится в удерживаемом положении;
• 2) независимо от потери источника газа, электромагнитный клапан обесточен, клапан находится в закрытом положении;

• 1) потеря подачи воздуха, электромагнитный клапан не обесточен, клапан удерживается в положении;
• 2) независимо от того, потерян ли источник газа, электромагнитный клапан обесточен, клапан находится в открытом положении.

Пневматический клапан посредством выходного сигнала выполняет функции отсечки, соединения, регулирования и другие функции, его скорость открытия и закрытия относительно высока, обычно используется для быстрого двухпозиционного отсечения, также может использоваться для регулирования расхода, с различными аксессуарами, не может достичь различных методов управления.

Регулирующий клапан с открытием при подаче газа с увеличением давления сигнала и площадь циркуляции также увеличивается; а тип закрытия при подаче газа - наоборот, с увеличением давления сигнала и площадь циркуляции уменьшается.