选气缸时最容易出错的地方，不是算扭矩，而是没弄清楚“工况”到底是什么。
举个常见的例子。一条蒸汽管道上的阀门，介质温度 300℃左右，技术要求里却写着“气缸需耐热 300℃”。可气缸装在阀杆上方，中间还隔着一段支架，它周围的温度可能只有五六十度。真正要耐 300℃ 的是阀体和密封，而不是气缸。
反过来也一样。北方露天装置冬天温度可以到零下二十几度，这时候影响气缸的是环境温度，跟管道里流的是什么、多少度，关系其实不大。
所以谈气缸的“工况”，说的是它自己身处的那个环境：周围有没有可燃性气体，空气里的腐蚀性有多强，环境温度有多高，以及需要它出多大的力。下面我们就按这四件事来详细说一说。
气动执行器的防爆：要认证的其实是附件
气缸本身不用电，一般不会产生电火花。现场真正需要防爆认证的，是装在气缸上的电磁阀、定位器和限位开关。
所谓“防爆气缸”，实际是气缸配了带防爆认证的这些附件，并且认证等级要跟现场的气体组别、温度组别能够对得上。
拿电磁阀铭牌上的 Ex d IIB T4 举例。d 表示隔爆型，IIB 是适用的气体组别，T4 是温度组别，意思是最高表面温度不超过 135℃。温度组别从 T1 到 T6 逐级加严，T6 最严，表面温度不能超过 85℃。如果现场是氢气、乙炔这类 IIC 类气体，就得选 IIC 的，IIB 的不适用。
国内依据是 GB/T 3836.1-2021，分型式的标准还有 GB/T 3836.2（隔爆型 d）和 GB/T 3836.4（本安型 i）。
还有个细节。气体场合主要看电气部分，但粉尘防爆和矿井场合，还要留意铝合金零件互相撞击产生的机械火花。这类现场选型时，可以直接问厂家有没有相应的结构处理。
气动执行器的防腐：先分清是哪种环境
防腐不能只用一句话带过，得先知道现场属于哪类环境。
普通工业大气，铝合金缸体做硬质阳极氧化，外面再加涂层，基本就够用了。
沿海或者化工区，空气中的盐分和酸性气体明显更多，紧固件要换成不锈钢，密封件一般用氟橡胶。但这里有个容易被忽略的地方——不锈钢螺栓拧在铝制缸体上，两种金属接触，碰上潮湿环境反而会加速铝的腐蚀。所以要么在接触面加绝缘垫片，要么直接换不锈钢的缸体，不能只换螺栓就当解决问题了。
酸雾重、氯气重、盐雾大的地方，应该直接上 316 不锈钢缸体，不要在铝件上刷漆硬扛。涂层一旦破损，腐蚀的速度会比不刷还要快。
判断环境腐蚀性的强弱，可以参考 ISO 9223 的分级，从 C1 到 C5，新版还增加了更严的 CX 级。跟厂家沟通时说具体等级，比说“要防腐的”有用得多。
高低温工况：低温看密封，高温看热量往哪走
这两种情况要注意的问题不一样。
低温的麻烦有这么两个:
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一是密封件变硬，常规丁腈橡胶（NBR）到 -30℃ 左右就会开始失去弹性，再低就得换低温硅橡胶或专用的低温密封材料，同时润滑脂也要跟着换。
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二是气源里的水结冰，把先导孔或阀芯给冻住。这一条比密封件更难处理，而且换再好的密封也解决不了，只能靠把气源弄得尽可能干燥。
高温工况则要先看清热量从哪来:
如果气缸附近有蒸汽管道、加热炉这类热源，最直接的办法是把安装支架给加长，让气缸离得稍微远一点，或者在中间加隔热板。这比换耐高温密封件更有效，也更便宜。只有当环境温度本身确实高，才需要考虑氟橡胶、硅橡胶这类材料。
大推力工况：先分清要气动执行器输出的力是推力还是扭矩
这里得分清楚，直行程的阀门，比如调节阀、截止阀，执行器输出的是推力，单位是牛或千牛；角行程的阀门，比如球阀、蝶阀，输出的是扭矩，单位是牛·米。两者不能混为一谈。
需要更大的力时，有效的办法其实就那几条。
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提高气源压力是最省事的方法，但余地不大。工厂仪表风一般就是 0.4~0.7MPa，再往上，气源设备和管路都要跟着升级。
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加大缸径是最直接的方式，代价是体积和耗气量一起增涨，还得有地方装。
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换结构型式常常是更划算的做法。同样体积下，活塞式给出的力比薄膜式大得多。角行程里，齿轮齿条式适合中小扭矩，口径一大就该考虑拨叉式。
还有一处容易忽略的细节：单作用气缸的可用力，需要把弹簧力扣掉。弹簧一直跟气压较劲，铭牌上写的是理论值，实际能用来推阀的是扣掉弹簧之后剩下的那部分，而且行程越往后弹簧压得越紧，需要扣掉的也就越多。
可用空间小：紧凑型的气动执行器能用，但别贴着极限使用
阀组密集、位置狭窄的地方，一般选紧凑型。它是靠缩短缸体长度把外形做小的，铝合金的缸体，配小口径球阀蝶阀都比较合适。
选它的代价是行程和推力会受到限制。如果为了塞进空间，选了一个刚好够用的型号，它日常就会在极限值附近跑，寿命不会很长久。与其硬塞一个紧凑型的执行器，不如稍微改变一下管路的布置。
气动执行器几种常见结构的差别
齿轮齿条式的执行器最常见，结构简单、扭矩范围宽，是球阀蝶阀的标配。短板是扭矩曲线两头小、中间大。
拨叉式的执行器是为大扭矩设计的，扭矩特性更贴合球阀的实际需求，大口径球阀蝶阀用得多。体积相对小，但结构复杂，价格也更高。
薄膜式的执行器走直行程路线，多弹簧结构，输出力平稳，比较适合调节阀。行程短、力气不算大，但控制精度好。
气液联动型的执行器一般用在长输管线这类既要大扭矩又要可靠性的场合。它借用管道里的天然气或压缩空气去推液压油，再由液压驱动执行动作，体积小、力矩大，部分型号还能配蓄能器实现失气关阀。
结语：说到底选执行器需要回答四个问题
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现场有没有爆炸性气体或粉尘；
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环境的腐蚀性有多强；
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环境温度有多高/低；
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需要它输出多大的力，而且要分清是推力还是扭矩。
这四个答案出来了，型式、材质、密封料基本就能确定了。剩下的接口、行程、安装方向，对着阀门和现场预留的空间比较一下就行。
