氣動風閥是工業爐(如加熱爐、熱處理爐、熔化爐、焙燒爐等)燃燒控制系統和通風系統中的關鍵執行部件。它通過壓縮空氣驅動,精確控制助燃空氣(或冷風、煙氣等)的流量、壓力和分配,從而直接影響爐內的燃燒效率、溫度均勻性、產品質量和能源消耗。
工業爐用的氣動風閥根據工藝要求(如不同加熱階段)和燃料量變化,快速、線性地調節風量,保證最佳空燃比。通過調節煙道或排風閥,保持爐內微正壓或微負壓,防止冷空氣吸入(損失熱量)或高溫氣體逸出(不安全)。在大型工業爐中,對不同加熱區獨立控制風量,確保爐膛橫向和縱向溫度均勻。在緊急停機(如斷電、熄火)時,快速關閉風閥,切斷助燃空氣,確保安全。優化燃燒,減少過剩空氣系數,直接降低燃料消耗,同時抑制氮氧化物等污染物的生成。
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一個完整的氣動風閥系統通常包括:
1. 閥體:
類型:常見的有蝶閥(最常用,用于大風量調節)、百葉閥(多葉片,用于大截面風道)、插板閥(密封性好,用于切斷)、球閥等。
材質:根據介質溫度選擇,如碳鋼(常溫)、304/316不銹鋼(中高溫、腐蝕環境)、耐熱鋼(如310S,用于高溫煙氣)等。
設計:需考慮耐磨、防卡死、熱膨脹補償等問題。
2. 氣動執行機構:
核心動力源。將壓縮空氣的能量轉換為機械旋轉(用于蝶閥、百葉閥)或直線運動(用于插板閥)。
類型:
薄膜式執行機構:結構簡單,推力較小,常用于小口徑或低壓差閥門。
活塞式執行機構:輸出力大,動作速度快,可靠性高,是工業爐的主流選擇。可分為單作用(彈簧復位)和雙作用。
齒輪齒條式執行機構:將活塞的直線運動轉換為旋轉運動,是氣動蝶閥最常用的搭配。
3. 定位器與附件:
定位器:最關鍵的智能部件。它接收來自控制系統的電信號(如4-20mA),精確控制進入執行機構的空氣壓力,從而使閥門精確地停留在任何所需開度(如0-100%)。
空氣過濾減壓閥:提供清潔、穩定壓力的氣源。
電磁閥:用于遠程快速切斷氣源,實現閥門的緊急開關。
限位開關:反饋閥門的機械位置(全開/全關)。
手輪機構:在氣源故障時,可手動操作閥門。
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