[实用新型]无源控制电动阀

说明书

技术领域

本实用新型用于工业防爆环境下的流体控制、液压控制。主要涉及石油、天然气、化工、煤矿等对电气防爆有严格要求的生产和经营场所。

背景技术

目前在有防爆要求的工业环境中，使用的电动阀门和电磁阀门，大多采用厚重的防爆外壳加复杂的防爆接线盒进行防爆，投资大安装复杂。有的用气动控制阀或小电流的先导阀进行控制，控制不灵活，无法实现精确的比例控制。石化、天然气、煤矿生产领域进行自动化升级改造，对电动阀的需求巨大，对防爆要求更加苛刻，迫切需要安全性高使用灵活的电动阀来适应设备控制的要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无源控制电动阀，外部接口简单实用，接口简单安全防爆。

本实用新型的技术方案是：一种无源控制电动阀，其特征是整个装置没有外部电源输入，整个装置密封在防爆外壳内，壳体外设有动力输入口、动力输出口、电动阀流体进口、电动阀流体出口、信号收发装置和状态指示灯；壳体内设有马达，与马达同轴连接的发电机，电动阀通过电动阀线圈与电子控制板连接，发电机通过电子整流元件和电容器与电子控制板连接，信号收发装置和状态指示灯均与电子控制板连接，电源控制阀与电子控制板连接，控制电源控制阀本体受电源控制阀线圈控制。

本实用新型无源控制电动阀能够将外部输入的液压动力(或气压动力)即流体动力转化成电能供控制阀使用，不需要外部电源输入，保证了控制阀在防爆环境中的使用安全；控制阀接收无线信号(或红外线信号、光纤信号)实现灵活控制。

附图说明

图1是无源控制电动阀外形图。

图2是无源控制电动阀原理图。

附图标号为：1-动力输入口、2-马达；3-动力输出口；4-发电机；5-电子整流元件；6-电容器；7-防爆外壳；8-电子控制板；9-电动阀线圈；10-电动阀；11-电动阀流体出口、12-电动阀流体进口；13-信号收发装置；14-状态指示灯；15-电源控制阀线圈；16-电源控制阀本体

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型由三部分组成：动能转化电能部分(即电源部分)；电子控制部分(即信号处理部分)；电动阀部分。

动能转化电能部分：流体经动力输入口1进入液压马达2(也可以是气动马达)，从动力输出口3流出，驱动液压马达2旋转，液压马达2带动同轴连接的发电机4发电，发出的电能经电子整流元件5整流成直流电后，给电容器6充电，电能储存在电容器中供用电设备使用，形成内部电源。当电容器6充满电时，电源控制阀线圈15充电，电源控制阀本体16(常开式电磁阀)关闭，切断液压马达2的流体输入，发电机4停止发电。电容器6电力不足时，电源控制阀线圈15电流截止，电源控制阀本体16复位打开，发电机4重新工作，为电容器6充电。

电子控制部分：核心部分由单片机组成的电子控制板8组成，电子控制板8通过信号收发装置13接收外部指令信息并发送内部数据，经电子控制板8运算处理，输出PWM脉宽调制控制电流，控制电动阀线圈9。电子控制板8输出有状态指示灯14，现场可直接观察控制阀的工作状态。远方可以通过与单片机的数据通讯，读取控制阀工作状态。

电动阀部分：电动阀线圈9得到PWM功率信号电流后驱动电动阀10阀芯按比例动作，可以精确控制电动阀10的开度，实现流量的精确控制。

三部分的关系是：动能转化电能部分产生电能供电子控制部分工作；电子控制部分接受外部控制信号转化成PWM控制电动阀工作。

为实现防爆功能，整个装置密封在防爆外壳7内。外部仅有动力输出口3、动力输入口1、电动阀流体进口12、电动阀流体出口11、信号收发装置13和状态指示灯14在外面。整个装置没有外部电源输入。

本新型外部接口简单实用。一般工作时接上动力流体，就可工作。接口简单安全防爆。