氣動調節閥的幾種故障保位方法

調節閥在過程控制中的作用是人所共知的，在許多控制過程中要求調節閥在故障時處于某一個位置，以保護工藝過程不出現事故，這就要求調節閥在設計上實現故障-安全的三斷（斷氣、斷電、斷信號）保護措施。對于電動調節閥來說，比較簡單，斷信號時，可以根據控制模塊的設定而停留在全開、全關、保持中的任一位置，而斷電時，自然停留在故障位置，或帶有復位裝置的電動執行器也可將閥位運行到全開或全關。
    對于氣動調節閥來說，情況就比較復雜了，所以我們主要討論氣動調節閥的三斷保位方法。一般來說，我們在選擇氣動薄膜調節閥時，都要先確定選氣開還是氣閉，這就是選擇調節閥斷氣時的保護位置，如果工藝要求斷氣時閥門打開，則選擇常開（氣閉）式調節閥，反之則選常閉（氣開）式調節閥。這只是一個粗淺的方案，如果工藝要求斷氣、斷電、斷信號的三斷保護，則調節閥就需要配置一些附件來組成一個保護系統才能實現控制要求，這些附件主要有保位閥、電磁閥、氣罐等。以下是單作用氣動薄膜調節閥和雙作用氣動調節閥的兩種保位方案。
    一、氣動薄膜調節閥方案（調節閥配用電-氣閥門定位器）
    本方案主要由控制閥、氣控換向閥、定位器、自鎖閥、單向閥、減壓閥、儲氣罐等組成。其工作原理如下：

當控制系統氣源故障（失氣）時，自鎖閥（其作用方式與保位閥相反）自動打開，將氣控換向閥的控制氣源撤消，氣控換向閥的滑閥在彈簧的作用下復位，兩個氣控換向閥中的其中一個排氣，另一個進氣，單向閥關閉，氣源由儲氣罐中儲存的氣源向閥門供氣，從而實現閥門的全關或全開。全關或全開的轉換可通過調整氣控換向閥的連接方式實現。
    如果要實現閥門保位，加裝氣動保位閥并改變管路連接，用自鎖閥直接控制保位閥，取消氣控換向閥、單向閥、儲氣罐即可山清水秀。
    本方案由儲氣罐、單向閥、閉鎖閥、截止閥等組成。其工作原理如下：
    當氣源故障（失氣）時，單向閥關閉，閉鎖閥失氣，在閉鎖閥的滑閥在彈簧的作用下復位，氣路換向，斷開系統的氣源管路，接通儲氣罐管路，由儲氣罐向閥門供氣，以保證閥門有若干次動作，實現連續控制的目的。由于儲氣罐的容量有限，且儲氣罐中的氣源壓力隨著閥門動作不斷下降，不可長期使用儲氣罐為閥門供氣。本方案配用儲氣罐的容量應比一般保護用儲氣罐的容量大。本方案在斷氣源時，閥門動作的次數與儲氣罐的容量有關。