调节阀的基础知识

调节阀的基础知识 

调节阀用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度、液位等工艺参数。根据自动化系统中的控制信号，自动调节阀门的开度，从而实现介质流量、压力、温度和液位的调节。调节阀通常由电动执行机构或气动执行机构与阀体两部分共同组成。直行程主要有直通单座式和直通双座式两种，后者具有流通能力大、不平衡办小和操作稳定的特点，所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合。角行程主要有：V型电动调节球阀、电动蝶阀、通风调节阀、偏心蝶阀等。流通能力Cv值是调节阀选型的主要参数之一，调节阀的流通能力的定义为：当调节阀全开时，阀两端压差为0.1MPa，流体密度为1g/cm3时，每小时流径调节阀的流量数，称为流通能力，也称流量系数，以Cv表示，单位为t/h，液体的Cv值按下式计算。根据流通能力Cv值大小查表，就可以确定调节阀的公称通径DN。在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的液体和气体的正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要某些最终控制元件去完成。最终控制元件可以认为是自动控制的“体力”。在调节器的低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间，最终控制元件完成了必要的功率放大作用。 

调节阀流量特性 

   调节阀的流量特性，是在阀两端压差保持恒定的条件下，介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。调节阀的流量特性有线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀等百分比特性、调节阀线性特性、调节阀抛物线特性。 三种注量特性的意义如下：

（1）等百分比特性（对数） 

   等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系，在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比，流量变化的百分比是相等的。所以它的优点是流量小时，流量变化小，流量大时，则流量变化大，也就是在不同开度上，具有相同的调节精度。 

（2）线性特性（线性） 

   线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。流量大时，流量相对值变化小，流量小时，则流量相对值变化大。

（3）抛物线特性 

   流量按行程的二方成比例变化，大体具有线性和等百分比特性的中间特性。 

   从上述三种特性的分析可以看出，就其调节性能上讲，以等百分比特性为最优，其调节稳定，调节性能好。而抛物线特性又比线性特性的调节性能好，可根据使用场合的要求不同，挑选其中任何一种流量特性。

（4）流量系数Kv 

调节阀的流量系数Kv，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算，就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径，必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是：在规定条件下，即阀的两端压差为10Pa，流体的密度为lg/cm，额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。

调节阀安装与维护 

调节阀是工业生产中非常常用和特别重要的控制设备，它工作正常与否直接关系到整个装置的生产正常与否。目前，随着调节阀技术的日新月异，调节阀的生产厂家及形式非常繁多，功能也各有不同，以下着重介绍各种型式的调节阀在安装及投运前应注意的共性问题。

1、调节阀安装前的进货检验调节阀的进货检验是一个非常重要的环节，以确认调节阀到货情况是否满足设计要求。调节阀的每项技术要求均应达到设计要求，但在进货检验时应着重检查如下几项内容。 

2、阀体/阀内件规格此项内容主要包括：阀型号、阀型式、公称通径、阀座尺寸、阀芯形式、流量特性、泄漏等级、阀体材质、阀芯材质、阀座材质、CV值、法兰标准等级尺寸及密封面形式等，只要发现其中有一样内容与设计不符均应征得设计的确定和认可。 

3、执行机构部分此项内容主要应检查执行机构型号、型式、作用形式、弹簧范围、供气压力等。 

4、定位器部分此项内容主要检查定位器的输入信号、气源压力、电气和气源接口尺寸和防爆等级，其中防爆等级不得低于设计等级要求。 

5、附件根据调节阀的设计技术要求仔细清理各项附件，如过滤减压阀、阀位开关、电磁阀、手轮机构、专用工具。以上各项内容的检验可以通过清理、计量器具、查看铭牌以及专用的检测手段（如法兰及螺栓材质可通过光谱分析来鉴别）等方法来实现。 

6、调节阀水压试验阀体的水压试验包括阀体的耐压试验和阀芯全关时的泄漏试验。通常情况下，当设计压力超过10MPa的调节阀，阀体必须进行耐压试验以检验阀体本身和上阀盖的耐压情况。

调节阀选型目录 

手动调节阀 

电动调节阀 

气动调节阀