氣動球閥與電動球閥：您應(yīng)該使用哪一個？
作者：泰流科技（TKFM） 來源：gemini 發(fā)布時間：2024-04-28 13:22 瀏覽：
氣動執(zhí)行器與電動執(zhí)行器——哪一個最適合您的應(yīng)用？一般來說，氣動球閥與電動球閥具有相同的用途：控制介質(zhì)的流動。
兩種驅(qū)動方式各有優(yōu)缺點，因此確保為您的預(yù)期應(yīng)用選擇正確的驅(qū)動方式非常重要。我們在下面解釋基礎(chǔ)知識。
首先，關(guān)于球閥的注意事項
如果您不熟悉球閥的工作原理，那么它非常簡單。球閥是四分之一回轉(zhuǎn)閥門，它使用一個鉆有孔的球來控制介質(zhì)的流動。該孔被稱為端口或節(jié)流孔，打開時，它與閥體對齊以允許流動。球包含在一個體內(nèi)，并使用一個連接到輸出軸（在本例中為氣動或電動執(zhí)行器）的桿。從關(guān)閉位置開始，逆時針旋轉(zhuǎn) 90° 即可打開，順時針旋轉(zhuǎn) 90° 即可關(guān)閉。
氣動執(zhí)行器依靠壓縮空氣或氣體作為主要動力源。這些執(zhí)行器不需要電機(jī)，但與集成電磁閥（通常稱為先導(dǎo)閥）配對時需要電力。 還可以利用供氣口來實現(xiàn)遠(yuǎn)程駕駛。電磁（先導(dǎo)）閥接收電信號，該信號為其線圈通電，并允許空氣流入或流出氣動執(zhí)行器，隨后打開/關(guān)閉球閥。 有兩種類型的氣動執(zhí)行器可供選擇：雙作用和彈簧復(fù)位。兩者均采用齒條和小齒輪設(shè)計，以其可靠性和耐用性而聞名。 電動執(zhí)行器（有時稱為電動或旋轉(zhuǎn)球閥）由電機(jī)和齒輪系提供動力。這些是球閥自動化最受歡迎的選擇。如果沒有氣源為氣動裝置提供動力，則使用電動執(zhí)行器。 最常見的電機(jī)提供 120AC、24DC 和 12DC 電壓。電機(jī)在通電后會與齒輪系嚙合，產(chǎn)生使球閥循環(huán)所需的扭矩。 對于 Gemini Valve 的電動球閥，該扭矩使連接到球閥閥桿的軸旋轉(zhuǎn)。外部 SPDT（單刀雙擲）開關(guān)或裝置與電動球閥一起使用來控制打開或關(guān)閉的位置。 對于 Gemini 600 型，從球閥處于關(guān)閉位置開始并向內(nèi)部執(zhí)行器接線板上的“端子 2”通電，執(zhí)行器軸旋轉(zhuǎn) 90°，此時內(nèi)部凸輪開關(guān)關(guān)閉電機(jī)。球閥現(xiàn)在處于打開位置。使用外部 SPDT 開關(guān)，將電源施加到“端子 3”，導(dǎo)致執(zhí)行器軸旋轉(zhuǎn) 90°，此時另一個內(nèi)部凸輪開關(guān)關(guān)閉電機(jī)。球閥現(xiàn)在處于關(guān)閉位置。這個循環(huán)過程大約需要6秒。 Gemini 的電動執(zhí)行器還具有折疊式手動超控手柄，以便在斷電時能夠操作閥門。 能量源 電動執(zhí)行器和氣動執(zhí)行器最大的區(qū)別在于其運(yùn)行的驅(qū)動力。 氣動執(zhí)行器需要 60 至 125 PSI 的氣源。電磁（先導(dǎo)）閥由交流或直流電壓控制。 當(dāng)沒有氣源時，使用電動執(zhí)行器。 元件尺寸 與電動執(zhí)行器相比，雙作用氣動執(zhí)行器的尺寸最多縮小 70%。 要打開或關(guān)閉閥門，氣動執(zhí)行器需要 1?2 秒到 1 整秒的時間，具體取決于型號。 Gemini 的電動執(zhí)行器大約需要 6 秒，而其他制造商可能需要 25 秒或更長時間。 溫度 氣動執(zhí)行器適用于各種環(huán)境溫度，額定工作溫度范圍為 -20°F 至 350°F。電動執(zhí)行器在高溫應(yīng)用中可能存在過熱風(fēng)險，額定溫度通常在 40°F 至 150°F 之間。然而，溫度限制將根據(jù)產(chǎn)品和公司的產(chǎn)品評級指南而有所不同。 耐用性和壽命 在規(guī)格范圍內(nèi)使用時，高品質(zhì)齒輪齒條式氣動執(zhí)行器可循環(huán)打開或關(guān)閉多達(dá) 1,000,000 +/- 次。電動執(zhí)行器的循環(huán)次數(shù)為 250,000 +/-，但取決于應(yīng)用。 NEMA 評級 美國電氣制造商協(xié)會 (NEMA) 制定了在特定環(huán)境（例如危險區(qū)域或受水和碎片影響的位置）中使用執(zhí)行器的指南。 氣動執(zhí)行器具有防爆功能，但與齊平安裝電磁閥配合使用時必須小心。電動執(zhí)行器設(shè)計符合以下最常見的NEMA 等級： 彈簧復(fù)位 閥門執(zhí)行器的安全功能是彈簧復(fù)位或故障安全選項。如果出現(xiàn)電源或信號故障，彈簧復(fù)位會將閥門設(shè)置到操作員確定的“安全”位置。 彈簧復(fù)位故障安全選項廣泛適用于氣動執(zhí)行器。然而，使用電動執(zhí)行器并不容易實現(xiàn)此功能。 成本 氣動球閥一般比電動球閥的采購價格要低。當(dāng)在規(guī)格范圍內(nèi)使用時，它們的使用壽命更長，并且可以根據(jù)您的應(yīng)用提供最佳的整體價值。 氣動執(zhí)行器 如果您的設(shè)施可以使用壓縮空氣，您可以探索以下氣動執(zhí)行器： 這些產(chǎn)品適用于需要斷電故障保護(hù)和緊湊設(shè)計的低循環(huán)到高循環(huán)應(yīng)用。 該選項專為在壓縮空氣或斷電時需要故障保護(hù)的中循環(huán)應(yīng)用而設(shè)計。 將這些執(zhí)行器用于在壓縮空氣或斷電時需要故障保護(hù)的高循環(huán)應(yīng)用。 電動執(zhí)行器 如果您的工廠或 OEM 設(shè)備無法獲得壓縮空氣，則氣動執(zhí)行器將不是一個選擇。電動執(zhí)行器在需要較慢循環(huán)時間的應(yīng)用中也很受歡迎。氣動執(zhí)行器提供的 1/2 秒快速循環(huán)時間在高流量應(yīng)用中可能會產(chǎn)生不利影響，因為循環(huán)閥門時介質(zhì)突然停止會導(dǎo)致水（或其他液體介質(zhì)）錘擊。 什么是氣動執(zhí)行器？
雙作用使用空氣在兩個方向上移動內(nèi)部活塞（齒條），從而使執(zhí)行器小齒輪旋轉(zhuǎn) 90°。小齒輪連接到球閥桿并隨著旋轉(zhuǎn)打開或關(guān)閉球閥。雙作用執(zhí)行器在斷電時將返回正常位置，并且可以配置為常開或常閉。如果空氣供應(yīng)中斷，雙作用執(zhí)行器將保持在當(dāng)前位置。
彈簧復(fù)位利用空氣沿一個方向移動內(nèi)部活塞，并沿另一個方向移動彈簧。這些執(zhí)行器通常提供空氣打開、彈簧關(guān)閉操作，但也可以提供空氣關(guān)閉、彈簧打開。機(jī)械彈簧容易受到彈簧疲勞的影響，因此雙作用彈簧成為高循環(huán)應(yīng)用的更好選擇。如果斷電或失去氣源，彈簧復(fù)位執(zhí)行器將無法恢復(fù)到正常位置。
Gemini Valve 現(xiàn)在提供業(yè)界首款具有故障保護(hù)功能的雙作用氣動執(zhí)行器。它結(jié)合了雙作用執(zhí)行器的耐用性和通常僅由彈簧復(fù)位型號提供的故障保護(hù)功能。執(zhí)行器以雙作用配置運(yùn)行，直到失去電源或氣壓，彈簧自動接合以使閥門返回正常位置。氣動執(zhí)行器的優(yōu)點和缺點 優(yōu)點 缺點 什么是電動執(zhí)行器？
電動執(zhí)行器的優(yōu)點和缺點 優(yōu)點 缺點 差異：電動執(zhí)行器與氣動執(zhí)行器
速度氣動執(zhí)行器 電動執(zhí)行器 能量源 常見元件尺寸 開/關(guān)速度 溫度范圍 壽命/周期 彈簧復(fù)位選項 行業(yè)實例 如何選擇合適的執(zhí)行器
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