气液联动执行机构是一种自力式执行器,利用管道自身介质的压力(如天然气或氮气)驱动阀门动作,实现开阀或关阀。其核心原理是通过气液转换,将气体的压缩性与液体的不可压缩性相结合,实现平稳、可靠的动力传输。以下是其动作原理的详细说明:
一、核心组成部件
动力源:直接取自主管线的高压天然气或氮气,经过滤后进入储气罐储存。
气液转换单元:包含气液罐,将气体压力转换为液压动力。
液压传动系统:利用液压油作为传动介质,驱动阀门动作。液压系统具有传动刚性强、不易压缩、传动平稳、易于密封等优点。
控制单元:包括电子控制单元(ECU)和机械控制阀组,负责信号处理、逻辑判断和气路切换。
执行机构:与阀门连接,接收液压动力并输出开关阀门所需的驱动扭矩。
二、动作原理详解
动力引入与过滤:
管道中的高压气体(如天然气)经过滤后进入储气罐,储存为执行机构动作的储备动力源。
过滤过程确保气体清洁,避免杂质对系统造成损害。
气液转换:
在控制信号作用下,高压气体进入气液罐,压缩罐内的液压油。
液压油通过等压传递原理,将气体压力转换为液压动力。
液压传动:
液压油被压入液压活塞缸,推动活塞运动。
活塞动作带动执行机构驱动阀门,实现平稳的开或关。
控制逻辑实现:
远程控制:通过电控单元接收远程指令,控制电磁阀切换气路,实现阀门的远程开关。
紧急关断(ESD):在紧急情况下,电控单元触发紧急关断逻辑,快速关闭阀门,保障系统安全。
破管保护:通过监测管道压力或压降速率,当检测到异常时自动关闭阀门,防止介质泄漏。
手动操作:在气源故障或检修时,可通过手动泵装置直接操作阀门,确保系统灵活性。
三、技术特点与优势
自力式驱动:直接利用管道介质压力作为动力源,无需外部能源供应,降低运行成本。
安全可靠:气液联动设计结合了气体的压缩性与液体的不可压缩性,实现平稳、可靠的动力传输。
环境适应性强:能够满足户外苛刻的全天候天气条件,适用于各种恶劣环境。
功能丰富:支持多种控制方式,如就地控制、遥控操作、紧急关断等,满足不同场景需求。
维护简便:系统结构紧凑,部件寿命长,维护工作量小。



