自控阀门简介


发布时间:

2022-09-08

对于自控阀门,相关的研究大多集中在主动控制上,而被动控制的研究较少,被动控制阀的手段是无须外部电源就能实现自动控制阀,被动控制阀又称纯机械式控制阀,它具有自动化程度高、节能效果好、使用方便、工艺设备简单等特点。在此基础上,简要论述了纯机械式自控阀门的设计与控制原理。

自控阀门简介

  对于自控阀门,相关的研究大多集中在主动控制上,而被动控制的研究较少,被动控制阀的手段是无须外部电源就能实现自动控制阀,被动控制阀又称纯机械式控制阀,它具有自动化程度高、节能效果好、使用方便、工艺设备简单等特点。在此基础上,简要论述了纯机械式自控阀门的设计与控制原理。

自控阀门

  一、纯机械自控阀门概述

  从本质上讲,纯机械式自控阀门是一种无须外部电源就能实现自动控制的被动控制阀,纯机械式控制阀的研究始于上世纪80年代,这种阀门是一种纯机械式自控阀门,它被广泛应用于农业节水灌溉。当土壤含水量达到预定值时,水会进入阀门,使阀门内部的凝胶膨胀,压下活塞,减小水管截面积,从而控制用水量。当土壤含水量低于预定值时,该方法中的水会回到土壤中,活塞失去下压力向上运动,水流增加,从而实现对水流的自动控制。

  二、纯机械自控阀门设计

  (一)纯机械自控阀门的设计思路

 自控阀门的自动控制主要是通过水平衡原理实现的。张力计借助真空压力表的读数,可以监测土壤水分状况,根据监测结果实现阀门的自动控制。在整个控制过程中,张力计相当于一个土壤温度传感器,膨胀阀通过内部凝胶来判断水分在土壤中的收缩,从而通过阀门实现对水流的自动控制,实现自动灌溉,不需要计算机和传感器,属于一种不衍生的控制阀,通过纯机械来实现对阀门的自动控制。 

  (二)纯机械自控阀门结构设计

  纯机械自动控制阀结构设计:

  自控阀门结构主要包括控制元件,两个弹簧(一个缓冲弹簧,一个复位弹簧),进水口和两个出水口,通过弹簧可以推动阀芯移动,当阀芯的锥形面堵塞进水口时,阀芯关闭,灌溉停止,阀芯向后移动可以推动阀芯,密封进水口的阀芯锥体缓慢后退,使阀芯逐渐打开,灌溉恢复。在未来的研究中,应当着重对阀门寿命方面进行研究,以此来进一步推进纯机械自控阀门的应用和发展。