除非阀门在失气或失电后必须回到指定位置,否则优先选双作用。弹簧复位能保证该位置,代价是一部分扭矩用于克服弹簧,且只需一路气源。判断顺序是失效位置、扭矩、气源。
这是我们每次接到 OMAL 执行器询价时的处理顺序,也是能避开两种高代价错误的顺序:给本该停机时关闭的阀门配了双作用,或者弹簧复位选得过小、关不严阀。
先回答失效位置这个问题
执行器选型的终点是同一个问题:气源或电源消失时,阀门是什么状态。答完这个,类型基本就定了。
- **双作用(DA)**没有失效位置。活塞两个方向都由气驱动,失气后阀门停在原位。工艺可以停车、阀门可手动操作时,这是可接受的;反之不可接受。
- **弹簧复位常闭(SR/NC)**在失气时由弹簧关闭阀门,是安全回路切断阀的常见选择。
- **弹簧复位常开(SR/NO)**相反,失气时打开阀门,用于安全状态是导通的情形——冷却水、放空、部分加热回路。
如果管道仪表流程图、安全文件或客户规格书已经写明失效位置,就没有讨论余地。只有在不要求失效位置时,才轮到扭矩、安装空间与部件数量来决定。
弹簧复位在扭矩上要付出什么
弹簧不是免费的。弹簧复位执行器的一部分活塞推力要用于克服弹簧,因此同规格下传给阀门的扭矩低于双作用,同口径阀门往往要大一档——在支架与阀门周边空间已经固定之前知道这一点很有用。
弹簧复位执行器有两个扭矩值,OMAL 样本都列出:
- 驱动扭矩:进气克服弹簧后能输出的扭矩。
- 复位扭矩:完全无气时弹簧产生的扭矩。OMAL 弹簧复位执行器的这一数值只取决于弹簧,与供气压力无关,共有四种弹簧配置可选,同一本体可订不同复位扭矩。
两个都要对阀核对。常见错误是只按驱动扭矩选型,装上去才发现阀门关不到位。关闭阀门所需的扭矩往往不小于开启,甚至更大,因为密封面在两个方向的阻力并不一致。
读懂 DA 与 SR 代号
OMAL 的齿轮齿条执行器按扭矩而非缸径分档,代号直接标出:
- DA 加数字:双作用,数字是在标准 5.6 bar 供气下的输出扭矩(Nm),范围从 DA8 到 DA1920,即 8 至 1920 Nm。
- SR 加数字:弹簧复位,数字是同一压力下的起动扭矩(Nm)。
由于弹簧占去一部分输出,编号相同的 SR 与 DA 并不提供相同的工作扭矩。选型时要同时看复位扭矩行与驱动扭矩行——这正是单看编号所掩盖的差别。
气源与控制
气源侧是双作用与弹簧复位在成本与行为上差异所在。
- 阀件数量:双作用需要五口二位电磁阀驱动两个方向;弹簧复位通常只接一路气源,弹簧负责另一方向,用三口阀即可。少一个功能,安全回路上少一个故障点。
- 压力特性:OMAL 执行器标准 5.6 bar、上限 8.4 bar。双作用型号的输出扭矩随供气压力成比例升降,压力降到 4 bar 大约只有额定值的五分之四;弹簧复位型号的复位扭矩不受压力影响,因为它来自弹簧——这也正是气源不可靠的现场更适合弹簧复位的原因。
- 气源质量:要求过滤、干燥的压缩空气。不需要润滑;如果气源带油,油品必须与丁腈橡胶密封相容。新装场合建议保持干燥无油。
- 温度:标准型适用 0 至 +80 °C,干燥气源下可到 −20 至 +80 °C;高温型更换密封材料后可到 +150 °C。密封材质应按环境温度和介质温度核对,而不是沿用旧备件的规格。
安装接口与附件
执行器选型在机械接口确认之后才算完成,而这里大部分工作由标准完成。
- 阀门安装:OMAL 执行器采用 DIN/ISO 5211 与 DIN 3337 法兰,规格 F03 至 F16,通过方孔驱动阀杆。带 ISO 5211 安装面的标准四分之一转球阀或蝶阀可直接安装,无需转接件。
- 附件接口:顶部与侧面接口遵循 NAMUR,电磁阀、定位器、限位开关盒与手动装置可直接安装,不需要支架。
- 转角:标准行程 90°,可调版本两端各有约 ±10°,适用于阀门需要略微欠行程或过行程的场合。
- 本体材质:标配铝合金,另有碳钢与不锈钢版本,用于更恶劣环境以及冲洗或沿海现场。
- 防爆场合:可提供用于爆炸性环境的附件,因此防爆区的执行器是可配置的成套方案,而不是特殊订货。
双作用与弹簧复位对照
| 对比项 | 双作用(DA) | 弹簧复位(SR) |
|---|---|---|
| 失气后的位置 | 无——阀门停在原位 | 确定——打开或关闭 |
| 常用控制阀 | 5/2 电磁阀 | 3/2 电磁阀,一路气源 |
| 同规格工作扭矩 | 额定全输出 | 偏低,弹簧占去一部分 |
| 供气压力对扭矩的影响 | 成比例 | 驱动扭矩成比例,复位扭矩无关 |
| 复位扭矩来源 | 不适用 | 仅弹簧,四种配置 |
| 压力范围 | 标准 5.6 bar,上限 8.4 bar | 相同 |
| 转角 | 90°,两端约 ±10° 可调 | 90°,两端约 ±10° 可调 |
| 安装接口 | DIN/ISO 5211、DIN 3337,F03–F16 | 相同 |
| 体积关系 | 同工况更小 | 同工作扭矩更大一档 |
怎么选
两种我们都在经营,因此建议取决于工况,而非库存。
选双作用,当:
- 不要求失效位置,或失效动作由回路的其他环节承担。
- 气源稳定且有人监控。
- 希望在最小体积、最短面到面尺寸下拿到更大的工作扭矩。
- 阀门动作频繁,不希望组件里有弹簧。
选弹簧复位,当:
- 安全分析、管道仪表流程图或客户规格书要求失气或失电后处于确定位置。
- 阀门用于停机、放空、冷却或隔离工况,失效动作本身就是目的。
- 现场气源不可靠,或失气后果不可接受。
- 阀门无人值守,位于远程撬块或非当班有人现场。
失效方向要和失效动作一样认真确定。 SR/NC 与 SR/NO 是两种不同的订单,方向搞反不是现场能纠正的选型错误。OMAL 弹簧复位执行器默认弹簧顺时针关闭阀门,下单前请先核对阀门的开闭方向。
采购指南:报型清单
一次就能定案的 OMAL 执行器规格并不长,按下表逐项提供即可:
| 报型项 | 内容 |
|---|---|
| 阀门信息 | 类型、口径,以及开启与复位扭矩 |
| 介质与温度 | 介质种类、环境与介质温度,决定密封材质 |
| 失效要求 | 失效动作(开或关)与失效方向(常闭或常开) |
| 气源条件 | 可用气压是否稳定,是否经过过滤与干燥 |
| 现场环境 | 是否冲洗、沿海或防爆区域 |
| 附件需求 | 电磁阀、限位开关盒、手动装置等 |
再附一张阀门安装面照片,若有现成执行器则附铭牌照片,我们一次确认规格、安装件与附件组合。所有执行器与阀门均为原装全新件,经原厂及正规渠道采购,并附采购凭证供到货核验。
附件与本体一起定,可以省掉二次拆装。OMAL 执行器顶部与侧面为 NAMUR 接口,电磁阀、限位开关盒与手动装置可直接安装;有防爆要求时选配套附件,按成套方案配置而不是按特殊订货。本体材质按现场条件定:常规环境用铝合金,冲洗、沿海或腐蚀性场合选碳钢或不锈钢版本。失效方向要与失效动作一起确认——OMAL 弹簧复位执行器默认弹簧顺时针关闭阀门,下单前先核对阀门的实际开闭方向,方向搞反无法在现场纠正。
报价需要提供什么
一次就能定案的 OMAL 执行器规格并不长:阀门类型与口径、阀门的开启与复位扭矩、介质与温度、要求的失效动作与失效方向、可用气压,以及阀门处的环境条件。再附一张阀门安装面照片,若有现成执行器则附铭牌照片,我们一次确认规格、安装件与附件组合。
所有执行器与阀门均为原装全新正品,经原厂及正规渠道采购,并附采购凭证供到货核验。