膜分離裝置利用不同氣體滲透膜分離速率不同，回收有用氣體。根據(jù)膜分離器的特點(diǎn)，需利用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥對(duì)壓力、溫度、液位等進(jìn)行自動(dòng)控制。

1、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥工作原理和結(jié)構(gòu)

　　氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥根據(jù)氣壓信號(hào)大小，通過改變閥芯的行程來改變閥的阻力，來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。其結(jié)構(gòu)主要由執(zhí)行結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受氣壓信號(hào)進(jìn)入膜室，產(chǎn)生的推力改變閥芯行程。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是一個(gè)局部阻力可變的節(jié)流元件，在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下閥芯在閥體內(nèi)移動(dòng)，改變了閥芯與閥座之間的流通面積，即改變了閥的阻力，達(dá)到控制工藝參數(shù)的目的。

2、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇

　　理想流量特性是在閥前后壓差固定的情況下得到的流量特性，它決定于閥芯的形狀，因此也稱之為結(jié)構(gòu)特性。常用的理想流量特性有，直線流量特性：調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度成直線關(guān)系。等百分比流量特性：其單位相對(duì)行程的變化引起的相對(duì)流量的變化與此點(diǎn)相對(duì)流量成正比例。實(shí)際工作中，由于管道阻力存在，調(diào)節(jié)閥的流量特性會(huì)發(fā)生畸變，使調(diào)節(jié)性能變差。

　　對(duì)于膜分離裝置來說，其壓力，液位控制給定值變化小，工藝過程主要變量變化小，宜選擇直線流量特性。溫度控制由于其特點(diǎn)，需要更好的控制，宜選擇等百分比流量特性。

3、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)及口徑選擇

　　（1）流量系數(shù)：國(guó)際單位制（SI）下，溫度5～40℃的水，在100Kpa壓差下，每小時(shí)流過調(diào)節(jié)閥的立方米數(shù)，其大小反映調(diào)節(jié)閥流通能力。

　　（2）調(diào)節(jié)閥口徑計(jì)算及開度驗(yàn)算。在壓力、液位、溫度不同自調(diào)系統(tǒng)中等參數(shù)千差萬(wàn)別，而調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)又是100KPa壓差下，介質(zhì)為常溫水時(shí)測(cè)試的。應(yīng)結(jié)合實(shí)際的工況條件，把各種實(shí)際參數(shù)帶入相應(yīng)的計(jì)算公式得出，再與調(diào)節(jié)閥具有的流量系數(shù)比較，選出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)閥口徑?？趶竭x擇之后，還要進(jìn)行開度K的驗(yàn)算，并符合以下要求：直線流量特性：10%≤K≤80%；等百分比流量特性30%≤K≤90%。

4、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)形式的選擇

　　一般情況下，應(yīng)首選普通單、雙座閥和套筒閥。此類調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，閥芯形狀易于加工，比較經(jīng)濟(jì)。膜分離裝置某些應(yīng)用場(chǎng)合下，由于高靜壓及壓差大的，可以選擇高壓角式閥。

　　氣開氣關(guān)的選擇是根據(jù)工藝生產(chǎn)的安全角度來考慮。當(dāng)氣源切斷時(shí)，調(diào)節(jié)閥是處于關(guān)閉位置安全還是開啟位置安全。對(duì)于膜分離裝置來說，為保護(hù)膜分離器，一般選擇氣開型調(diào)節(jié)閥。

5、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥材料的選擇

　　調(diào)節(jié)閥的材料選擇對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用質(zhì)量至關(guān)重要，對(duì)不同的零件的選材也有區(qū)別。閥體、閥蓋要求承受截止壓力、溫度和腐蝕。特別注意介質(zhì)在不同溫度下，材料的最大允許工作壓力的要求。閥內(nèi)件包括閥芯，閥座等，由于不構(gòu)成調(diào)節(jié)閥受壓部分，此部分除要求耐溫，耐腐蝕外，還要求耐磨，耐沖刷。例如膜分離裝置來的某些應(yīng)用場(chǎng)合存在壓差大情況，為增加耐磨性應(yīng)進(jìn)行硬化處理。

6、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥主要附件的功能介紹

　?。?/span>1）電氣閥門定位器：其主要作用能夠增大調(diào)節(jié)閥的輸出功率，減少調(diào)節(jié)信號(hào)的傳遞滯后，加快閥桿的移動(dòng)速度，能夠提高閥門的線性度，克服閥桿的磨擦力并消除不平衡力的影響，從而保證調(diào)節(jié)閥的正確定位。

　　（2）電磁閥：適用于遙控、聯(lián)鎖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)氣路自動(dòng)關(guān)閉，使調(diào)節(jié)閥開或關(guān)的場(chǎng)合。

　　（3）空氣過濾減壓閥：將壓縮空氣系統(tǒng)的氣源壓力調(diào)整所需的壓力值，并除去氣源中的灰塵和雜質(zhì)。

　?。?/span>4）行程開關(guān)：主要用于運(yùn)行人員確認(rèn)調(diào)節(jié)閥開度，實(shí)現(xiàn)閥門狀態(tài)的指示。

7、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥主要性能指標(biāo)

　　調(diào)節(jié)閥的主要性能指標(biāo)包括，基本誤差、回差、填料函及其它連接處的密封性、氣室的密封性、耐壓強(qiáng)度等。

　?。?/span>1）基本誤差：正反行程檢驗(yàn)各點(diǎn)理論值與實(shí)測(cè)值最大差值的絕對(duì)值。

　?。?/span>2）回差：同一校驗(yàn)點(diǎn)正、反行程最大差值的絕對(duì)值。

　?。?/span>3）填料函及其他連接處的密封性：用1.1倍公稱壓力的室溫水，持續(xù)時(shí)間不少于3min。觀察填料函及其它連接處有無泄漏。

　?。?/span>4）氣室的密封性：將設(shè)計(jì)規(guī)定的額定壓力的氣源通入密封氣室內(nèi)，切斷氣源。觀察5min內(nèi)，觀察薄膜氣室內(nèi)的壓力下降不得大于2.5kpa。

　?。?/span>5）耐壓強(qiáng)度：用1.5倍公稱壓力的室溫水，使所有在工作受壓的閥腔同時(shí)承受不少于3min的試驗(yàn)壓力，試驗(yàn)期間閥受壓部分不應(yīng)有肉眼可見的滲漏。

8、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥在膜分離裝置的應(yīng)用結(jié)語(yǔ)

　　氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥是化工企業(yè)廣泛使用的儀表之一，其準(zhǔn)確正常地工作對(duì)膜分離裝置的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)有著重要的意義。對(duì)保證膜分離裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，降低成本，提高效益起到積極的促進(jìn)作用。而調(diào)節(jié)閥合理選型，是確保調(diào)節(jié)閥正常穩(wěn)定工作的第一步。因此加強(qiáng)對(duì)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的知識(shí)的學(xué)習(xí)，是一名自控人員必備的素質(zhì)。