調(diào)節(jié)閥的選型知識(shí) 發(fā)布時(shí)間：20-01-15

調(diào)節(jié)閥是用于工業(yè)過程控制的終端執(zhí)行設(shè)備。隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的不斷提高，它已成為工業(yè)自動(dòng)化控制的關(guān)鍵設(shè)備。

選擇合適的控制閥直接關(guān)系到工業(yè)控制的質(zhì)量，甚至關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全。

因此，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，非常有必要根據(jù)工藝條件選擇合適的調(diào)節(jié)閥。

1簡介調(diào)節(jié)閥由兩部分組成：執(zhí)行器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

它包括三類氣動(dòng)，電動(dòng)和液壓執(zhí)行器。

氣動(dòng)執(zhí)行器通常用于化學(xué)生產(chǎn)中。其他兩種類型的執(zhí)行器僅在特殊要求下使用。

執(zhí)行器是調(diào)節(jié)閥的推動(dòng)部分，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，即閥本身。

調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)介質(zhì)直接接觸。在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下，閥芯與閥座或阻擋件之間的流通面積發(fā)生變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié)和控制介質(zhì)流量的目的。

1.1調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)形式選擇

通常來說，套筒閥應(yīng)該在振動(dòng)或噪音較大的情況下更適合。例如，當(dāng)介質(zhì)是粘性的或具有小的顆粒時(shí)，偏心旋轉(zhuǎn)閥是更合適的。

常用的閥門包括直通單座閥，直通雙座閥，角座閥，蝶形閥，球閥，隔膜閥等。

選擇閥的結(jié)構(gòu)時(shí)，過程

1.2選擇打開/關(guān)閉調(diào)節(jié)閥的氣體并確定調(diào)節(jié)器的正負(fù)作用

必須根據(jù)過程生產(chǎn)需要和安全要求來確定打開/關(guān)閉調(diào)節(jié)閥氣體的選擇。

原理是在信號(hào)壓力中斷時(shí)確保過程設(shè)備和生產(chǎn)的安全，即確保在調(diào)節(jié)閥失去信號(hào)壓力源時(shí)閥門自動(dòng)進(jìn)入安全狀態(tài)。

在指出調(diào)節(jié)閥的打開或關(guān)閉形式后，必須根據(jù)調(diào)節(jié)閥的這種形式確定調(diào)節(jié)器的正反作用，以便調(diào)節(jié)閥和調(diào)節(jié)器構(gòu)成負(fù)反饋控制系統(tǒng)。

也就是說，對(duì)于氣體開啟閥，如果受控參數(shù)大于給定參數(shù)，則需要關(guān)閉閥門，然后選擇調(diào)節(jié)器作為反應(yīng)；對(duì)于氣體關(guān)閉的閥門，如果受控參數(shù)大于給定參數(shù)，則需要關(guān)閉閥門，然后調(diào)節(jié)器

采用正作用。

1.3流量特性調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度

調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度與通過閥的相對(duì)流量之間的關(guān)系稱為閥的流量特性，即Q / Qmax \\ u003d fし/ L. ## Q / Qmax相對(duì)流量-在一定開度下調(diào)節(jié)閥的流量Q與全開度的流量Qmax之比；

し/ L相對(duì)開度-行程し與調(diào)節(jié)閥一定開度的全行程L之比。氣動(dòng)緊急切斷閥

可以是從上式可以看出，通過閥的相對(duì)流量Q / Qmax是調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度調(diào)節(jié)/ L的函數(shù)。

通過調(diào)節(jié)閥的流量不僅與閥的開度有關(guān)，而且與整個(gè)閥的壓差有關(guān)。當(dāng)閥前后壓力差恒定時(shí)的流量特性是閥的理想特性。

特性。

理想的特性完全取決于線軸的形狀。有四種典型的理想流量特性：

1線性流量特性

Q / Qmax \\ u003d R [し/ L-1] R \\ u003d Qmax / Qmin是調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比率

使用具有線性流量特性的滑閥時(shí)，調(diào)節(jié)閥的放大倍率是恒定的。

它的特點(diǎn)是小開口處的流量變化較大，調(diào)節(jié)力強(qiáng)，容易振蕩；

2等百分比流量特性對(duì)數(shù)流量特性 ## Q / Qmax \\ u003d e [し/ L-1] lnRR \\ u003d Qmax / Qmin是調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比率

當(dāng)使用等百分比流量的滑閥時(shí)，調(diào)節(jié)閥的放大倍數(shù)增加當(dāng)流量增加時(shí)，流量的相對(duì)變化是相等的。

放大倍率小，調(diào)整效果平緩穩(wěn)定；

# 3拋物線流動(dòng)特性

＃ ## R \\ u003d Qmax / Qmin是調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比例

使用具有拋物線流動(dòng)特性的閥芯時(shí)，在小開孔時(shí)調(diào)節(jié)性能良好，并且其特性曲線位于一條直線和一條等百分比的特性曲線之間。

4快速打開流量特性 燃?xì)馇袛嚅y

對(duì)于快速打開流量特性沒有特定的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

當(dāng)使用具有快速打開的流量特性的閥芯時(shí)，開口較小時(shí)流量較大。隨著開口的增加，流量迅速達(dá)到最大值。它適用于快速打開和關(guān)閉截止閥或二位

調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

2提取調(diào)節(jié)閥直徑

對(duì)于不可壓縮流體，根據(jù)流體力學(xué)，可以將其代入Boer \\ u0027s方程以獲得：

根據(jù)連續(xù)方程Q \\ u003d A ? V，上述公式可以為結(jié)合得到：

這是調(diào)節(jié)閥的流量方程，其代號(hào)和單位為：

V1，V2——流體速度節(jié)流前后；

V——是平均流量；

P1，節(jié)流前后的P2壓力，100KPa；

A——油門面積，cm2；

Q——流量，cm3 / s；

C— —電阻系數(shù)；

r——嚴(yán)重，Kgf / cm3；

g——重力加速度，981cm / s2;

如果上述公式采用工程單位，Q—m3/h；P1、P2—100KPa；r—gf/cm3，那麼調(diào)節(jié)閥的流量方程可化為：

于是Kv定義為：當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開，閥兩端壓差ΔP為100KPa，流體重度r為1gf/cm3（常溫水）時(shí)，每小時(shí)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的流量數(shù)，以m3/h或t/h計(jì)。但國外流量數(shù)常用Cv表示，其定義為：當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開，閥兩端壓差ΔP為1磅/英寸2（0.07Kgf/cm2），介質(zhì)為600F（15.6℃）清水時(shí)，每分鐘流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的美加侖數(shù)，以加侖/分計(jì)。Kv與Cv之間換算關(guān)系為：

根據(jù)計(jì)算出的流量系數(shù)Kv或Cv值，然后在調(diào)節(jié)閥手冊(cè)中查找出Kv或Cv額定值，提取合適的調(diào)節(jié)閥口徑。

3結(jié)語

上述闡述如何正確選擇調(diào)節(jié)閥，只是針對(duì)不可壓縮流體流相為紊流而言的，對(duì)于其它層流或可壓縮的流體，如氣體或水蒸汽等，有專門的理論加以推導(dǎo)其流體的Kv或Cv的計(jì)算方法，其調(diào)節(jié)閥的選取與上述類同，請(qǐng)另行關(guān)注。