气液连动阀rotary vane
气液联动阀工作原理
气液联动阀工作原理
气液联动阀是一种广泛应用于工业控制系统中的重要元件，它通过控制气体和
液体的流动来实现对系统的调节和控制。
其工作原理主要包括结构组成、工作过程和特点等方面。
首先，我们来看一下气液联动阀的结构组成。
气液联动阀通常由阀体、阀盖、
阀芯、阀座、弹簧、密封圈等部件组成。
其中，阀芯是气液联动阀的核心部件，它通过对阀芯的移动来控制介质的流动。
而阀座则起到密封作用，保证介质不会泄漏。
弹簧则可以提供一定的开启或关闭力，保证阀芯的正常运动。
其次，气液联动阀的工作过程可以分为开启和关闭两个阶段。
当控制气源加压时，气压通过控制孔进入气室，使阀芯向上移动，介质得以流通，实现阀门的开启。
相反，当控制气源减压或切断气源时，气室内的气压下降，弹簧的作用下，阀芯向下移动，介质停止流通，实现阀门的关闭。
整个过程中，气压和液压相互作用，实现了对介质的精准控制。
最后，我们来谈一下气液联动阀的特点。
首先，它具有响应速度快的特点，能
够迅速实现对介质的控制。
其次，它具有较高的控制精度，可以满足对介质流量、压力等参数的精准调节。
此外，气液联动阀还具有结构简单、可靠性高、使用寿命长等优点，适用于各种工业场合的控制系统中。
综上所述，气液联动阀通过气压和液压的联动实现对介质的控制，其工作原理
简单而有效。
在实际应用中，我们需要根据具体的控制要求选择合适的气液联动阀，并严格按照其工作原理进行安装和调试，以确保系统的稳定运行和控制精度。
气液联动阀工作原理
气液联动阀工作原理引言气液联动阀是一种利用气体和液体的压力差来控制流体的装置。
它广泛应用于工业生产中，例如控制水、油、蒸汽等流体的流量和压力。
本文将详细解释气液联动阀的工作原理，并通过实例来说明其应用。
1. 基本原理气液联动阀基于以下两个基本原理来实现流体的控制：1.1 气压传导原理当一个容器中充满了气体，并且有一个与容器相连的管道时，该气体会在管道中形成一个平衡状态。
如果在管道中引入一定压力的流体（例如液体），则该压力会通过气体传导到容器中。
1.2 液位控制原理当液位上升或下降时，与之相连的管道中的压力也会发生变化。
如果我们能够根据这种变化来调节某个装置（如阀门）的开启程度，就可以实现对流体流量和压力的控制。
2. 工作过程下面将详细描述气液联动阀在实际工作中的过程：2.1 基本结构气液联动阀通常由以下几个部分组成：•液压控制单元：包括液位传感器、压力传感器等。
•气压传导单元：包括气体容器和与之相连的管道。
•阀门控制单元：包括阀门和驱动装置。
2.2 工作步骤1.初始状态：气液联动阀处于关闭状态，阀门完全关闭，流体无法通过。
2.液位上升：当液位上升时，液位传感器会检测到变化，并将信号发送给阀门控制单元。
3.阀门开启：阀门控制单元根据液位传感器的信号，通过驱动装置逐渐打开阀门。
此时，管道中的压力开始增加，并通过气压传导原理传递到气体容器中。
4.容器内压力增加：随着管道中流体压力的增加，容器内的气体也受到了压力影响，并开始向外扩散。
这会导致与容器相连的管道中形成一个平衡状态，其中流体的压力等于容器内气体的压力。
5.阀门关闭：当流体压力达到一定值时，阀门控制单元会停止驱动装置，使阀门恢复到初始关闭状态。
此时，液位上升已经停止，流体无法继续通过。
6.液位下降：如果液位继续下降，上述步骤将反复进行，以保持流体的平衡状态。
3. 应用实例气液联动阀在工业生产中有广泛应用。
以下是一些应用实例：3.1 水处理系统在水处理系统中，气液联动阀可以根据水位的变化来控制清洁剂或药剂的投放量。
气液联动阀培训
内容提要
1 2
设备简介
气液联动阀的结构以及原理 气液联动阀的操作 气液联动阀的日常维护保养 气液联动阀的常见问题及处理方法
2
3
4
5
一、设 备 简 介
SHAFER阀操作系统的基本功能是爆管 紧急切断和人为的开/关阀，其中人为的开关 阀操作分为远程操作、就地手泵操作和就地 自动操作三种方式。
注：操作过程中梭阀的 动作
提升滑块控制系统由一个 双三向出口阀体（包含二 组便宜的、容易更换的尼 龙提升阀来提供紧密密 封）、提升弹簧、推针、 动力气和导向气过滤器， 手动控制杆装配和远程操 作的导向活塞组成 。
操作 图1：---中间位置
动力提升阀2和排气提升阀3 通过阀针连接在一起，在动力气 压力和弹簧弹力的挤压下，动力 提升阀2处于关闭状态，排气提 升阀3处于打开状态，此时液压 罐内的高压气体通过排气提升阀 排出。滑块排气口安装有单向阀 4，以防止空气进入滑块系统。
图2：---导向活塞动作 导向气压力作用于 导向活塞5上，使活塞推 动排气提升阀上移至关 闭状态，同时进气提升 阀打开，动力气得以通 过进气提升阀进入液压 缸B。
图2B：-----手动操作 移动控制杆7同样可 使导向活塞上升，使活塞 推动排气提升阀上移至关 闭状态，同时进气提升阀 打开，动力气得以通过进 气提升阀进入液压缸A。
4、气液联动操作原理
气液联动阀阀门远传开关的气动、液压操作是 通过电磁阀的动作实现的。具体操作原理为， 当调控中心给关阀信号后，截止式电磁换向导 通，管道内的天然气可经过一级滤网和过滤度 为25μm的二级过滤网进入电磁阀和梭阀，推活 塞运动，并带动提升阀向前运动。一旦提升阀 离开阀座，气体会经过提升阀进入关阀气液罐， 并压迫罐内的液压油通过调速阀进入执行器， 推动执行器内的翼片旋转，将执行器关阀
气液联动阀操作规程
气液联动阀操作规程一、范围1、本标准规定了气液联动阀的操作、维护方法和注意事项。
2、本标准适用于辽化末站气液联动阀的操作。
二、气液联动驱动装置在操作中的注意事项1、在进行拉手柄气动操作时，应用手拉住手柄不放，直至阀门到位为止。
2、气动操作时，因气液罐放出剩余带压可燃气体，阀门周围必须严格注意防火。
3、用手动液压摇杆操作时，当阀门到位而液压摇杆无法继续下压，可按下液压摇杆下部的平衡阀，然后放下液压摇杆达垂直位置。
4、气液联动阀由于压力超高、超低或压降速率超过设定值后紧急关断，要远控实现开或者现场气动开必须使复位手柄复位。
三、操作步骤1、操作前的检查（1）确认气液联动装置驱动的阀门状态。
（2）确认控制回路上放空口处于打开状态。
（3）检查上下游进气引压管上所有阀门是否在全开位置。
（4）从控制回路块中检查动力气压力是否高于最低工作压力，以便确认是否可以就地操作气动装置。
2、液压手泵操作步骤首先使气液联动阀就地远控选择器保持在LOCAL（就地状态）（1）将排空胶管的一端套在“梭阀”体标有“EXHAUST”的细管上，另一端引至室外。
（2）把“手动换向阀”上标有“OPEN/CLOSE”侧的“手掌按钮”推入，确认另一侧的“手掌按钮”处于拉出状态。
（3）拔出手动油泵操作柄的锁销，将专用的操作杆插入操作柄孔中，上下压动油泵栓塞，观察阀位指示器转动，当指向“开/关”的位置时，即实现开/关阀操作。
（4）将油泵操作柄复位到初始状态。
如不能恢复至原位，可拉起手动换向阀体上部的泄放平衡阀，再将操作柄复位。
3、就地气动开关操作步骤（1）将排空胶管的一端套在“梭阀”体标有“EXHAUST”的细管上，另一端引至室外。
（2）将气液联动阀各引压管上的阀门打开。
（3）将梭动阀体上标记“OPEN/CLOSE”的操纵杆下拉，此时阀执行器执行开/关阀动作。
观察阀位指示器转动，当指向“开/关”位置时，松开操纵杆，即实现开/关阀操作。
4、远控开关阀步骤（1）使气液联动阀就地远控选择器保持在REMOTE（远控状态）（2）在站控计算机上点击相应的开阀、关阀按钮，如：Open (开)、Close（关）。
气液联动执行机构分不分美标国标
气液联动执行机构分不分美标国标（原创实用版）目录1.气液联动执行机构的概述2.气液联动执行机构的分类3.美标和国标气液联动执行机构的区别4.气液联动执行机构的应用领域5.气液联动执行机构的优势正文一、气液联动执行机构的概述气液联动执行机构是一种将管线天然气或氮气作为动力，液压油作为传动介质的执行机构。
它可以驱动管线阀门的开启和关闭，具有多种控制功能，如就地气动操作、手动液压泵操作、破管自动保护、远程电控开/关和 ESD 紧急关断等。
在我国，气液联动执行机构在天然气管道输送中的应用非常广泛，如河道穿越、站场旁通、站场进出口保护、长输管道线路、压缩机加载/卸载保护、站场放空、紧急关断、破管保护和远程控制等。
二、气液联动执行机构的分类气液联动执行机构可以根据其应用领域和功能分为不同的类型，如高压气液联动执行机构、高温气液联动执行机构、远程控制气液联动执行机构等。
三、美标和国标气液联动执行机构的区别美国标准（美标）和我国标准（国标）在气液联动执行机构的设计、制造和应用上有一些区别。
美标气液联动执行机构通常采用 API 6D 标准，其主要特点是结构简单、易于维护和适应性强。
而我国标准气液联动执行机构则更注重产品的可靠性和稳定性，因此在设计和制造过程中对材料的选择和工艺的要求相对较高。
四、气液联动执行机构的应用领域气液联动执行机构广泛应用于石油、天然气、化工、冶金、电力和船舶等行业。
在这些行业中，气液联动执行机构主要用于阀门的遥控、程控和自动控制，以实现设备的自动化运行和管道系统的安全保护。
五、气液联动执行机构的优势与传统的气动执行机构和液压执行机构相比，气液联动执行机构具有以下优势：1.节能环保：气液联动执行机构利用管线天然气或氮气作为动力，具有较低的能源消耗和排放。
2.适应性强：气液联动执行机构可以实现多种控制方式，如就地气动操作、手动液压泵操作、远程电控开/关和 ESD 紧急关断等，满足不同工况的需求。
气液联动阀
输管道线路截断阀设置的执行机构有电动、气动、电液联动和气液联动等类型，同时配有手动机构，以作备用。
气液联动球阀以高压天然气作为动力，常作为输气管道的线路截断阀使用。
这类阀门在我国西气东输管道和四川油气田环形干线管网得到了广泛应用。
一、气液联动球阀的特点1、非正常工况的自动切断功能气液联动球阀分别设置了一个压力上、下限和一个压降速率，以满足运行需要。
当管道压力高于或低于压力上下限时，球阀自动关闭。
如果管道发生爆炸或破裂事故，当检测到的压降超过设定的压降速率时，阀门也将自动关闭。
2、多种操作模式气液联动球阀具有手动、自动、气动和遥控等四种操作模式，可以根据实际运行工况自行选择操并启动自动功能，则可以实现阀门的自动控制。
如果阀门安装了远传遥控装置(RTu)，则可以通过信号远传来实现阀门的遥控。
目前，陕京输气管道已经在线启用了遥控关闭功能。
3、安全性高气液联动球阀以高压天然气或手泵作为动力源，无需外加机械或电力设备，事故率低，安全可靠，经济性好。
二、气液联动球阀的结构与工作原理气液联动球阀主要由Lineguard控制箱、气液罐、远传终端装置、旋转旋翼执行器、阀体、气源罐、操作箱、引压管、检测管等部件组成[2]，埋地球阀还设有埋地中腔放空管等，基本结构见图1。
气液联动球阀的气源直接从干线引压，作为球阀的动力源。
正常工况下，开、关罐内充装半罐液压油，气源罐和对比罐内充装天然气，延时罐为空罐，当球阀动作时，以气推油、以油推动执行机构实现气液联动球阀的开、关。
执行机构又分为旋转叶片式气液联动执行机构和拨叉式气液联动执行机构。
旋转叶片式执行器设有旋翼，浸入液压油中，气液罐来油推动旋翼旋转，旋翼带动与其相联的球阀转动，实现球阀的开关；拨叉式执行器则是利用管道内的高压天然气，通过液压油推动活塞往复运动，再通过拨叉转化成阀门的旋转运动，带动与其相联的球阀转动，实现球阀的开关操作。
操作箱内设有气动开关手柄，自动控制系统对干线瞬时压力与对比罐内压力进行比较，确定阀门的开关，实现自动控制。
SHAFER气液联动执行机构培训
bhgc
4.1气液联动执行机构的结构
1.拨叉式执行机构 主要结构部件：拨叉
bhgc
4.1气液联动执行机构的结构
2.旋转叶片式
主要结构特点：旋转叶片 活动部件：1个 角行程 目前世界上提供旋转叶片结构
执行机构的主要是美国SHAFER 公司，隶属于EMERSON集团。
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二、气液联动执行机构的特点
与气动执行机构相比： 1.气动执行机构动作速度更快，可达到2秒以内，常用于紧急
截断设备（调压回路截断、高低压分界截断、井口等）。 2.气液联动执行机构动作较慢，但比较平稳，常用于干线截
断设备和站场进出口阀门。
bhgc
二、气液联动执行机构的特点
国内天然气长输管线的截断阀的控制一般采取SHAFER气液执行器驱 动，在管线一旦发生事故时，通过LINEGUARD的判断，在气液执行 器的驱动下立即关断阀门，大大减小了天然气的泄露以及事故的扩大。 了解 SHAFER 执行器的结构、工作原理，对日常维护、常见故障的 分析与解决起到决定性的作用。
bhgc
2提升阀与活塞在动力气与 压力弹簧的作用下回到初始 位置。关闭动力气路打开排 气气路。
3留在液压缸内的高压动力 气会通过放空口排出（绿色 表示），以平衡气罐和执行 机构压力。
1松开控制手柄
先导气开阀
3.动力气从控制模块 后出去通往开阀先导 阀
2.活塞推动提升阀向 上打开动力气路关闭 放空气路
气液联动执行机构
中原输油气分公司 李敏 ——18660800106
内容：
一. 阀门执行机构的分类 二. 气液联动执行机构的特点 三. 气液联动执行机构的功能 四. 气液联动执行机构的结构与操作 五. 气液联动执行机构的工作原理 六. 气液联动执行机构的维护 七. LINEGUARD
GOV及气动罗托克-简要
电磁阀7的作用为控制气源是否进入执行器气缸， 实现对球阀的开、关操作。当电磁阀7通电时， 气源可进入气缸，球阀打开，不通电时，气源不 能通过，且气缸内的气通过电磁阀7的另一端放 空，执行器的弹簧复位，球阀关闭。
缸套内部划伤 活塞密封损坏 液压系统密闭不严
故障处理方法
更换缸套 更换活塞密封圈 检查液压系统，必要 时更换手动液压泵。
气液连动执行机构（GOV）
1101GOV
气液联动控制原理
1、执行机构 2、阀门 3、气液罐 4、手动两位三通阀 6、回路控制阀 7、速度控制阀 8、单向阀 9、手动泵 10、过滤器 37、手动泵安全阀
1 2
SHAFER阀门执行机构的功能
检测管道中气体的压力 记录管道中气体的压力变化 自动驱动阀门关断 阀门自动关断后锁定功能（防止开启） 远程控制（开/关阀） 就地手动、气动控制（开/关阀）
SHAFER阀门执行机构的功能
气动控制原理：
当系统的ESD启动时，ESD电磁阀8断电，则气缸内 的气通过ESD电磁阀8的另一端放空，球阀关闭。
测试：将Cameron球阀处于开阀状态，即电磁阀7 和8通电，将气源阀5关闭，操作三向球阀6，将气 缸内的气体放出一部分，Cameron球阀也将靠弹簧 关闭一段行程。此为测试执行机构和Cameron球阀 的可操作性。测试完毕后，恢复球阀的初始位置。
液压油释放回液压缸后为关闭状态。 Nordstrom旋塞阀： 通过液压手柄操作到达限位时阀门为关闭状态，
液压油释放回液压缸后为打开状态。
气动执行机构罗托克故障处理
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故障诊断－－装置不动作
可能原因
– 速度控制阀没有打开 – 动力气源没有打开 – 气路通道堵塞 – 阀门内部或装置内部卡死 – 解决办法：
• 调节速度控制阀到一定开度 • 打开动力气源 • 检查气路并清除故障 • 充分清洗阀门
故障诊断－－控制箱无法读取数据
可能原因：
– 控制箱电路板损坏 – 控制箱或笔记本电脑接口没有正确连接 – 控制软件损坏 – 解决办法：
• 更换电路板 • 检查电缆和接口的连接 • 重新安装控制软件 速度控制阀开度过小 – 阀门或执行器扭矩过大 – 气源压力过低 – 气路通道异物堆积 – 解决办法：
• 调节速度控制阀的开度 • 充分清洗阀门或执行器 • 增加气源压力 • 清洗气路通道中的滤芯和其它组件
– 缓慢松开储油罐下方排污丝堵，观察排出的油是否清洁，直到排出的油清洁为 止
– 如从储油罐排出的油含大量杂质，则待储气罐排污完毕后，缓慢松开执行器下 方的排污丝堵对摆缸进行排污，直到排出的油清洁为止 。
– 在装置全开位的状态下，松开储油罐顶部的卡套接头和注油堵头，用标尺检查 储油罐中油位，如油位不足则加入执行机构专用液压油到规定的位置。
Systems and
Software
Solutions
Fisher-Rosemount Systems
Asset Management Solutions
Westinghouse Process Control
MDC Technology
CSi
Performance Solutions
Kenonic Controls
Emerson Process Management Overview Date: 20-Apr-01, Slide 3
Shafer
旋转叶片执行机构
郭强
销售及技术支持工程师 艾默生过程管理
阀门执行器分部
内容提要：
– Shafer气液联动执行机构简介（构成） – 工作原理 – 基本操作 – 基本维护 – 操作及维护中的注意事项 – 故障诊断 – 常用备品备件
PC&E
Orion
Entech
Performance Services
Global Energy Services
Final Control Elements
Fisher Valves
Fisher Regulators
Valve Automation
– Shafer – Dantorque – Hytork – Bettis － El-O-Matic
常用备品备件
– 各种阀密封件 – 电池阀 – 先导阀 – 调压阀及安全阀 – 提升阀（Poppet Block） – FlashPAK – 压力变送器
客户联系信息
– 艾默生过程控制有限公司北京办事处 • 阀门执行器分部 • 北京市朝阳区雅宝路10号 • 凯威大厦13层 • 邮编：100020
• 电话： • 传真：
开位置，液压油无压力， 执行器无旋转动作。
步骤2
步骤2中，执行器正朝关位
顺时针方向旋转，高压液体 进入关入口，压力补偿通道 使得两关闭腔体同步受压， 此时，执行器产生完全平衡 的扭拒，推动叶片转动。
步骤3
步骤3中，一旦执行器 达指定位置，液压油压 力通过执行器自身控制 得到释放。
工作原理－－典型控制系统（原理图）
手柄，将手柄复位
基本操作－－气动操作
– 如要关阀：
• 拉住右手柄可进行关闭装置的切换 • 直至装置顶部指示器指到全关位置，此时可听到气流声明
显减小。
– 如要开阀：
• 拉住左手柄进行开启装置的切换。 • 直至装置顶部指示器指到全开位置，此时可听到气流声明
显减小。
• 操作人员完成操作后，必须确认阀门的开关位置是否满足 要求，带远传的装置需确认其阀位反馈信号正确，确认无 误后方可离开现场。
执行器构成－－液缸
执行器构成－－液缸
执行器构成－－旋转叶片（恒扭拒输出）
– 恒扭拒输出 – 压力X面积＝输出扭
拒
– 液压平衡施加到两旋 转叶片
执行器构成－－操作面板
执行器构成－－限位开关
执行器构成－－限位开关（剖视图）
– 作用
• 在开关冲程结束时给电磁阀卸磁 • 为远程控制中心反馈本地阀位信号
艾默生 阀门执行器
概述
艾默生涵盖的行业领域
20%
Emerson Overview Date: 20-Apr-01, Slide 2
艾默生过程管理
Measurement and
Analytical
Rosemount
Micro Motion
Brooks
Rosemount Analytical
Daniel Industries
• 按下手动泵上右端按钮 • 提起手动手动泵手柄至最高端，向下按动手柄 • 重复上步，直至阀位指示器指到全关位置 • 阀门到达全关位后，按住手动泵中央的平衡阀按钮，按下
手柄，将手柄复位
– 如要开阀：
• 按下手动泵上左端按钮 • 提起手动手动泵手柄至最高端，向下按动手柄 • 重复上步，直至阀位指示器指到全开位置 • 阀门到达全开位后，按住手动泵中央的平衡阀按钮，按下
• 气动操作时，因气液罐放出剩余带压可燃气体， 阀门周围必须严格注意防火。
• 用手动液压摇杆操作时，当阀门到位而液压摇杆 无法继续下压，可按下液压摇杆下部的平衡阀， 然后放下液压摇杆达垂直位置。
• 定期检查LineGuard-2000控制盒是否严密关闭， 应严格防止其进水
• 取消装置的自动关闭功能时，必须采用关闭根部 阀和更改LINEGUARD2000控制箱中参数两种方 法同时进行。
工作原理－－典型控制系统（原理图）
基本操作
基本操作－－操作分类
– 本地操作
• 本地手动液压泵操作 • 本地提升阀手柄气动操作
– 远程操作
• PLC/RTU远程操作
– 自动操作
• LineGuard2200电子控制单元自动控制
基本操作－本地操作
基本操作－－远程操作
基本操作－－手动液压操作
– 如要关阀：
执行器构成－－主要部件
执行器构成－－液缸（剖视图）
叶片密V a封n e件S eal
转子及键槽 Rotor Bore & Key
R B
o u
tsohrin转g 子衬套
定子S密h o封e件S eal 壳体B o d y Adjustable 止S动to棒p
R o to r 转子 V an e叶片
Lower Head 底盖
– 特点
• Class 1，Divission2，Group C&D • 电器接口：2个1-1/2NPT，6个1/2NPT
执行器构成－－限位开关（接线图）
执行器构成－－手动液压泵
执行器构成－－提升阀（Poppet Block）
执行器构成－－提升阀（剖视图）
开
关
动力源
排气口
工作原理
步骤1
步骤1中，执行器处于全 到
维护－日常维护及巡检
– 用检漏夜检查各密封部位是否存在外漏
– 从外观检查是否存在漏油
– 检查气液罐是否缺油
维护－入冬前的检查及维护
– 关闭动力源根部阀，反复拉动任何一个手柄直至控制器中的余气放空，带储气 罐的装置要将储气罐放空。
– 拆除控制块左上方和右册的螺帽，取出滤芯，检查控制块滤芯是否清洁，并用 煤油进行清洗，如滤芯破损或无法清除杂物，则更换控制块滤芯，吹扫引压管 。
– 检查LINEGUARD2000控制箱参数的设置及记录。 – 恢复装置，进行功能测试。 – 维护工作结束后，确认装置状态，确认设置参数后维护人员方可离开。 – 注意：进行维护检修时要关掉动力气源，放空执行器中残存压力。
维护中的注意事项
• 在进行拉手柄气动操作时，应用手拉住手柄不放 ，直至阀门到位为止