July 1, 2025
요약: 중요한 산업 자동화 제어 장비로서, 공기 제어 밸브는 화학 산업, 석유, 전기 발전, 금속 등과 같은 많은 분야에서 널리 사용됩니다.그것은 압축 공기를 에너지원으로 사용합니다., 전기 밸브 포지셔너와 액추에이터와 결합하여 중류 흐름과 파이프 라인에서의 압력과 같은 프로세스 매개 변수의 정밀한 제어를 실현합니다.우리는 구조적 구성에 대해 자세히 소개합니다., 작동 원리, 응용 특성, 결함 상태, 결함 해결 및 공기 제어 밸브의 산업 생산에서 그 중요성.
I. 공기 제어 밸브의 구조와 구성
공기 제어 밸브는 주로 다음 부분으로 구성됩니다.
1. 기압 작동 장치: 기압 조절 밸브의 핵심 부품으로 제어 시스템 (PLC와 같은) 에서 신호를 수신하고 기계적 작용으로 변환하는 역할을 합니다.공기 가동 장치에는 일반적으로 공기 대막이 포함되어 있습니다., 스프링, 액추에이터 및 밸브 스탠 구성 요소.
2. 밸브 몸집 조절: 밸브 스풀, 밸브 좌석 및 밸브 몸집 자체를 포함합니다. 스풀과 좌석은 스프로싱 효과를 실현하는 핵심 구성 요소입니다.그들은 상대적 위치 변화를 통해 매체의 흐름과 압력을 제어.
3. 밸브 포지셔너: 밸브 제어의 정밀도를 향상시키기 위해 사용됩니다. 밸브 스탬프 이동 피드백 신호에 따라 포지셔너를 사용하여 밸브 동작의 정확성과 안정성을 보장합니다.
4부속품: 필터링 압력 절감 밸브, 솔레노이드 밸브, 수동 조작 장치 등, 시스템의 정상적인 작동을 돕기 위해 사용됩니다.
공기 제어 밸브의 작동 원리
공기 제어 밸브의 작업 과정은 다음 단계로 나눌 수 있습니다.
신호 수신 및 변환: 전류 신호 또는 아날로그 신호를 수신하기 위해 제어 시스템 (PLC와 같은) 을 통해 공기 제어 밸브,이 신호는 전기 밸브 위치기 또는 변환기를 통해 공기 신호로 변환됩니다.예를 들어, 일반적인 4-20mA 전류 신호는 밸브 포지셔너를 통해 0.02-0.1MPa 공기 신호로 변환 될 수 있습니다.이 변환은 입력 신호의 변화에 따라 공압 작동 장치에 대응하는 행동을 수행 할 수 있습니다..
2액추에이터 동작
공기 신호가 공기 얇은 필름 액추에 들어가면 압축 공기는 막을 팽창하도록 밀어붙이고, 이는 다시 액추에터와 밸브 줄기를 밀어붙입니다.스풀을 이동시키고 밸브의 개척을 변경하는구체적으로:
- 공기 압력 신호가 증가 할 때, 밀기 막대는 위로 움직이며 밸브 줄기와 스풀을 움직이며 밸브가 넓게 열립니다.
- 공기 압력 신호가 감소하면, 밀기 막대는 아래로 움직이고, 밸브 줄기와 스풀을 아래로 몰고, 밸브는 작게 닫습니다.
3밸브 위치기의 역할
The valve positioner adjusts the action of the pneumatic actuator in real time according to the displacement feedback signal of the valve stem to ensure that the opening of the valve is consistent with the input signal피드백 신호와 입력 신호가 균형을 잡을 때 밸브가 움직임을 멈추고, 따라서 규제의 정확성과 안정성을 보장합니다.
긍정적으로 작용하는 위치: 입력 신호가 증가하면 대막 머리에 나오는 공기 압력이 증가하여 밸브 열기가 증가합니다.
역행력 위치기: 입력 신호가 증가하면 대막 머리에 나오는 공기 압력이 감소하여 밸브 열기가 감소합니다.
위치 장치는 작동 장치와 조절 밸브의 특수한 요구 사항에 따라 일치하여 시스템의 안정성과 신뢰성을 보장해야합니다.
4중류의 흐름과 압력을 조절
밸브 전압은 밸브 스풀과 좌석의 스프로싱 효과로 밸브 후압으로 변경됩니다. 구체적인 조정 과정은 다음과 같습니다.
압력 조절: P2는 파이프 라인을 통해 상층막 방으로 입력되어 상단 디스크에 작용하며, 생성 된 힘은 스프링의 반응 힘과 균형을 이루고,스풀과 좌석의 상대적 위치를 결정하는, 따라서 밸브 후 압력을 조절합니다. P2가 증가하면, 상단 디스크에 힘이 증가, 스프링 힘을 극복, 스풀을 닫고, 흐름 영역을 감소,흐름 저항을 증가시킵니다, 그리고 P2는 설정된 값에 도달할 때까지 감소합니다.
- 흐름 조절: 스풀과 좌석의 상대적 위치를 변경함으로써 매체의 흐름 영역이 조절되며 따라서 흐름을 제어합니다. 흐름을 증가시키는 것이 필요할 때밸브가 열립니다.흐름을 줄이려면 밸브를 닫습니다.
5피드백과 규제
전체 조정 과정에서, 밸브 개척 변경, 피드백 레버는 위치 시뮬레이터 실시간 피드백 신호를 제공합니다.포지셔너는 이러한 피드백 신호에 따라 조절 밸브 동작의 정확성과 안정성을 보장피드백 신호가 입력 신호와 균형을 잡을 때 밸브는 움직임을 멈추고 현재 개척도를 유지합니다.
6공기동작기 작동 형태
양성 작용: 공기 가동 장치의 입기 공기 압력이 증가하면 가동 장치가 아래로 이동하여 양성 작용이라고합니다.
역행동: 공기동력 장치의 입기 공기 압력이 증가하면 밀어줄이 위로 움직이며 역행동이라고합니다.
7- 정제 메커니즘의 전향 및 역부하
부하 밸브: 스풀이 아래로 이동하면 스풀과 밸브 좌석 사이의 흐름의 가로 면적이 감소합니다.
역부하 밸브: 스풀이 아래로 이동하면 순환의 가로 면적이 증가합니다.
8. 기압 작동 장치 작동 형태
공기 열기 (Air to Open, A.O.): 신호 압력이 증가하면 밸브가 점차 열립니다. 신호가 없을 때 밸브가 닫습니다.
에어 투 클로즈, AC: 신호 압력이 증가하면 밸브가 점차적으로 닫히고 신호가 없을 때 밸브가 완전히 열립니다.
(III) 공기 제어 밸브의 적용 특성
공기 제어 밸브는 다음과 같은 중요한 장점을 가지고 있으며 산업 자동화 제어 시스템에서 널리 사용됩니다.
1● 간단한 제어: 공기 제어 밸브의 작동 및 유지보수는 복잡한 전자 회로의 필요 없이 비교적 간단하며, 실패율과 유지보수 비용을 줄입니다.
2빠른 반응: 압축 공기 전력의 빠른 반응 속도 때문에,기압 제어 밸브는 명령 받은 후부터 작업 과정 전체를 실행하는 짧은 시간 내에 완료 될 수 있습니다., 시스템의 응답 속도를 향상시킵니다.
3본질적으로 안전: 공기 제어 밸브는 전기 전력 드라이브에 의존하지 않으며, 특히 불화 및 폭발 가능한 장소에서 전기 불꽃의 위험을 피합니다.
4강한 적응력: 공기 제어 밸브는 가스, 증기, 액체 및 다른 매체를 조절할 수 있으며, 다양한 작업 조건에 적합합니다.
5긴 사용 기간: 공기 제어 밸브의 구조는 합리적으로 설계되어 있으며, 재료 선택은 우수하며, 높은 내구성과 신뢰성,그리고 오랫동안 안정적으로 작동 할 수 있습니다..
6에너지 절감 및 높은 효율성: 미디어 흐름과 압력의 정확한 제어로, 공기 제어 밸브는 효과적으로 에너지를 절약하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
IV. 전형적인 응용 현장
공기 조절 밸브는 다음과 같은 산업 및 경우에 널리 사용됩니다.
1화학 산업: 화학 원자로의 물질의 흐름과 압력을 조절하고 반응 조건의 안정성과 안전을 보장하기 위해 사용됩니다.
2석유 산업: 석유 우물, 석유 정제 공장 및 다른 장소에서 석유 및 가스 전송 파이프 라인에서의 흐름과 압력을 조절하는 데 사용됩니다.생산 과정의 안전과 안정성을 보장하기 위해.
3전기 에너지 산업: 보일러 물 공급 시스템 및 열 발전소의 증기 조절 시스템에서 보일러 작동의 안정성과 효율성을 보장하기 위해 사용됩니다.
4금속 산업: 높은 오븐, 변환기 및 기타 장비 냉각 물 시스템, 가스 조절 시스템 등에 사용되며 생산 과정의 안전성과 안정성을 보장합니다.
5의약품 산업: 의약품 생산 과정에서 모든 종류의 물질 전달 및 조절에 사용됩니다.생산 과정의 정확성과 위생 표준을 보장하기 위해.
V. 조절 밸브의 고장 상태
작용 형태에 따라, 공기 밸브는 일반적으로 가스 개방 및 가스 폐쇄로 나뉘어 있습니다. 공기 개방 및 공기 폐쇄 선택은 공정 생산의 안전 관점에서, 즉,공기의 출처가 차단, 밸브가 닫힌 위치에서 더 안전하거나 개방된 위치에서 더 안전합니다.
열기 대공 (Air to Open) 류 밸브 대막 머리의 공기 압력이 증가, 입력 공기 압력이 상한에 도달 할 때 열기 밸브 증가 행동 방향,밸브가 완전히 열려있는 상태입니다반대로, 공기 압력이 감소하면 밸브는 닫는 방향으로 작용하고, 입기가 없을 때 밸브는 완전히 닫습니다. 따라서,공기 개방형 밸브는 때때로 닫을 수 없습니다 ( 닫을 수 없습니다), FC)
공기 닫기 (공기 닫기) 밸브는 공기 열기 반대 방향으로 작동합니다. 공기 압력이 증가하면 밸브가 작동 방향을 닫습니다. 공기 압력이 감소하거나 입력되지 않습니다.방향 또는 완전히 개방 상태를 열기 위해 밸브따라서, 그것은 때때로 열기 오류 (오실 열기, FO) 라고 불립니다.
제어 밸브는 작동 중, 특히 공기 소스 또는 전기 신호가 끊어질 경우 여러 가지 오류가 발생할 수 있습니다. 시스템의 안전성을 보장하기 위해,제어 밸브는 일반적으로 다른 오류 처리 방법을 설계:
1FC (실종): 가스 소스 또는 전기 신호가 손실되면 밸브가 자동으로 닫습니다. 오류가 발생할 경우 안전한 종료가 필요한 응용 프로그램에 적합합니다.연료가스 파이프라인의 제어 밸브와 같이.
2. FO (Open Fail): 가스 소스 또는 전기 신호가 손실되면 밸브가 자동으로 열립니다. 오류가 발생할 경우 안전한 개방이 필요한 응용 프로그램에 적합합니다.비상 환기 밸브.
3FL (최후 위치에 실패): 공기 소스 또는 전기 신호가 손실되면 밸브는 현재 위치에서 유지됩니다.오류에 대한 즉각적인 반응이 필요하지 않은 애플리케이션에 적합합니다..
4. FLC (닫는 경향과 함께 마지막 위치에 실패): 공기 소스 또는 전기 신호가 손실되면 밸브는 위치를 유지하지만 닫는 경향이 있으며 결국 닫습니다.고장 경우 느린 폐쇄를 요구하는 애플리케이션에 적합합니다..
5. FLO (오프닝 트렌드로 마지막 위치에 실패, 원래 위치를 유지하고 개방 경향이): 가스 소스 또는 전기 신호가 손실되면 밸브는 위치를 유지하지만 개방 경향이 있습니다.그리고 마침내 열립니다.장애가 발생할 경우 느린 열기를 요구하는 응용 시나리오에 적합합니다.
6AFL/EFC (첨단 폐쇄 실패)
-AFL/EFC-1: 공기의 공급 손실 전력 차단 밸브는 정전되지 않았습니다, 밸브는 위치를 유지합니다.
-AFL/EFC-2: 가스 소스가 손실되었는지 여부에 관계없이 전원전화 밸브는 전력을 제거하고, 밸브는 닫힌 위치에 있습니다.
7. AFL/EFO (개발 실패)
-AFL/EFO-1: 공기의 공급 손실 소레노이드 밸브는 비전력화되지 않습니다, 밸브는 위치를 유지합니다.
-AFL/EFO-2: 밸브는 공기 공급원이 손실되었든 아니든 상관없이 열을 끄는 상태입니다.
VI.공기 밸브 고장 및 문제 해결
1, 공기 밸브가 작동 할 수 없습니다
장애 현상: 공기 밸브가 열거나 닫을 수 없습니다.
원인 분석
A, 불충분한 가스 압력 또는 가스 파이프 막힘: 공기 밸브의 작업은 안정적인 가스 압력에 달려 있습니다. 가스 소스 압력이 불충분하거나 가스 파이프에 막힘이있는 경우,밸브가 정상 작동 할 수 없습니다.
B, 소레노이드 밸브 고장: 소레노이드 밸브는 공기 밸브 제어 시스템의 중요한 부분입니다. 소레노이드 밸브 코일이 불타거나 스풀이 막히면그것은 공기 밸브의 작용에 직접적으로 영향을 줄 것입니다..
C, 액추에이터 고장: 액추에이터 내부의 피스톤 또는 실린더가 막혀 있거나 내부 누출 현상이 발생하면 공기 밸브가 제대로 작동하지 않습니다.
D, 밸브 몸 안의 불순물 또는 막힘: 밸브 몸 안에는 불순물 또는 막힘이 존재하여 흐름 경로에 영향을 미쳐서 밸브가 정상적으로 열거나 닫히지 못하게 될 수 있습니다.
제거 방법
A. 가스 소스의 압력 및 가스 라인이 정상인지 확인하고, 문제가있는 경우 적시에 수리하십시오. 공기 소스의 압력이 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.공기 회로에서 막힌 부분을 청소하거나 교체합니다..
B. 소레노이드 밸브를 교체하거나 스풀을 청소합니다. 정기적으로 소레노이드 밸브의 작동 상태를 확인하고, 고장을 신속히 발견하고 치료하십시오.
C, 펌프, 실린더 등과 같은 액추에이터를 손상 또는 내부 누출 여부를 확인하고, 부품을 손상하면 적시에 교체하십시오.마모 를 줄이기 위해 운동 장치 의 움직이는 부분 을 주기적 으로 윤활.
D, 밸브 몸의 내부를 청소하여 흐름 경로가 원활하다는 것을 보장합니다. 설치 및 사용 과정에서,밸브 몸에 불순물을 피하기 위해 매체의 청결성을 유지에주의를 기울여.
2, 공기 밸브 느린 동작
장애 현상: 공기 밸브의 열기 또는 닫기 속도가 느리다.
원인 분석
A. 가스 소스의 압력이 부족하거나 가스 선의 막힘: 가스 소스의 압력이 부족하거나 가스 선의 막힘으로 인해 공기 밸브가 느리게 작동합니다.
B. 액추에이터 내부의 과도한 마찰: 액추에이터 내부의 피스톤과 실린더 벽 사이의 과도한 마찰 또는 밀폐의 노화로 인해 공기 밸브 작용이 느려질 수 있습니다.
C. 밸브 몸 안의 불순물 또는 막힘: 밸브 몸 안에는 불순물 또는 막힘이 존재하여 부드러운 흐름 경로에 영향을 미치며 공기 밸브 작용이 느려질 수 있습니다.
제거 방법
A. 공기 출력 압력 및 공기 회로가 정상인지 확인하고, 문제가있는 경우 적시에 수리하십시오. 공기 출력 압력이 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.공기 회로에서 차단 된 부분을 청소하거나 교체합니다..
B. 가동기 를 윤활 시키고 낡은 부품을 교체 한다. 마찰 을 줄이기 위해 가동기 의 움직이는 부품을 정기적으로 윤활 한다.
C. 밸브 몸의 내부를 청소하여 흐름 경로가 매끄럽다는 것을 보장합니다. 설치 및 사용 과정에서밸브 몸에 불순물을 피하기 위해 매체의 청결성을 유지하는 데주의를 기울여.
3"공압 밸브 누출"
고장 현상: 폐쇄 상태의 공기 밸브는 여전히 매체 누출이 있습니다.
원인 분석
A, 밀폐 손상 또는 노화: 밀폐 (O 반지, 가스켓과 같은) 손상 또는 노화, 폐쇄 상태의 공기 밸브로 이어질 수 있습니다. 여전히 미디어 누출이 있습니다.
B, 밸브 몸의 연결이 느슨하거나 잘 밀폐되지 않은 경우: 밸브 몸의 연결이 느슨하거나 잘 밀폐되지 않은 경우 폐쇄 상태의 공기 밸브에도 매체 누수가 발생할 수 있습니다.
C. 액추에이터 내부의 누출: 액추에이터 내부의 실린더 또는 피스톤의 누출은 공기 밸브의 밀폐 성능에 영향을 줄 것입니다.
제거 방법
A. 손상 된 또는 노후 된 밀봉 을 교체 한다. 밀봉 의 상태 를 주기적 으로 확인 하고, 문제 를 적시 로 발견 하고 치료 한다.
B. 좋은 밀착을 보장하기 위해 밸브 몸의 연결을 단단히 잡으십시오. 설치 중에 연결의 밀착 성능을 보장하기 위해 운영 절차를 엄격히 따르십시오.
C, 누출이 있는지 여부를 확인하고 내부를 확인하거나 부품을 적시에 교체하십시오. 누출 문제를 적시에 발견하고 처리하기 위해 정기적으로 actuator의 밀폐 성능을 확인하십시오..
4"공압 밸브 위치 부적절함"
장애 현상: 공기 밸브가 미리 설정된 스위치 위치에 도달할 수 없습니다.
원인 분석
A, 포지셔너 고장 또는 부적절한 조정: 포지셔너는 공기 밸브 제어 시스템의 중요한 부분입니다. 포지셔너가 결함이 있거나 부적절하게 조정되면,기압 밸브가 미리 설정된 전환 위치에 도달하지 않습니다..
B. 불충분하거나 부적절하게 조절된 공기동력 주행:불충분하거나 부적절하게 조절된 공기동력장치 도동으로 인해 공기 밸브가 미리 설정된 스위치 위치에 도달하지 못할 수도 있습니다..
문제 해결 방법
A. 포지셔너가 고장 나 부적절하게 조정되었는지 확인하고 필요한 경우 교체하거나 재조정하십시오. 포지셔너가 좋은 작동 상태를 보장하기 위해 정기적으로 캘리브레이트하십시오.
B. 기압 주행기 주행이 부족하거나 부적절하게 조정되었는지 확인하고 필요한 경우 부품을 조정하거나 교체합니다.기압 주행기의 도동량을 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 정기적으로 검사하십시오..
5다른 결함
5.1 밸브 동작 시작 점프
장애 현상: 밸브 동작 점프 현상의 시작.
원인에 대한 분석: 부하가 너무 커서 작동 장치의 사양을 높여야 합니다.
제거 방법: 실제 부하에 따라 부하 요구 사항을 충족 할 수 있는지 확인하기 위해 작동 장치의 적절한 사양을 선택하십시오.
5.2 밸브 작동 종료 후 점프
고장 현상: 밸브 동작이 끝나면 점프 현상.
원인에 대한 분석: 작용이 너무 빠르거나 관성 에너지가 너무 크거나 속도 조절 밸브 또는 외부 버퍼를 증가시킬 필요가 있습니다.
제거 방법: 공기 시스템에서 속도 조절 밸브 또는 외부 버퍼 장치를 높이고 작용 속도를 줄이고 관성 에너지의 영향을 줄입니다.
5.3 신호에 신호가 돌아오지 않는다
오류 현상: 신호 출력 신호로 돌아가지 않습니다.
원인 분석: 신호 전력 라인은 단절, 단절, 전력 라인을 수리하거나 마이크로 스위치를 교체할 필요가 있습니다.
해결 방법: 신호 전력 선 을 확인 하고, 단회로 나 고장 된 회로 를 수리 하고, 필요하다면 마이크로 스위치를 교체 한다.
