电动球阀是一种由电动执行机构和球阀组成的阀门,主要用于截断或接通管路中的介质,也可用于调节介质流量。其工作原理如下:
动力与传动
动力来源:电动球阀的动力由电动机提供。电动机接通电源后,将电能转化为机械能,产生旋转运动。
传动装置:电动机的旋转运动通过齿轮、蜗轮蜗杆等传动装置传递给球阀的阀芯。这些传动装置不仅可以改变力的大小和方向,还能实现减速增扭,使阀芯能够获得足够的扭矩来实现开启和关闭动作。
球阀阀芯动作
球阀的阀芯是一个球体,球体上有圆形的通孔。当电动执行机构驱动球体旋转时,球体上的通孔与管道轴线的相对位置发生变化。
当球体的通孔与管道轴线完全重合时,阀门处于全开状态,介质可以无阻碍地通过阀门;当球体旋转 90°,使通孔与管道轴线垂直时,阀门处于全关状态,介质被截断,无法通过阀门。通过控制球体的旋转角度,还可以实现对阀门开度的精确控制,从而调节介质的流量。
控制原理
开关控制:电动球阀通常配备有控制电路,通过控制电动机的正反转来实现阀门的开启和关闭。在简单的开关控制中,通常由按钮、继电器等组成控制回路,操作人员可以通过按下相应的按钮来控制电动机的运转,从而实现阀门的开关动作。
自动控制:在一些自动化程度较高的系统中,电动球阀可以接收来自控制系统(如 PLC、DCS 等)的控制信号,如 4 - 20mA 电流信号或 0 - 10V 电压信号等。控制系统根据工艺要求输出相应的控制信号,电动球阀的控制电路将该信号转换为电动机的转动指令,精确控制阀门的开度,以满足系统对流量、压力等参数的控制要求。此外,电动球阀还可以配备位置反馈装置,将阀门的实际开度信号反馈给控制系统,形成闭环控制,提高控制精度。