調(diào)節(jié)閥又名控制閥,在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中,通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào),借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的zui終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門(mén)組成。如果按行程特點(diǎn),調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力,按其功能和特性分為線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。英文名:control valve,常用分類(lèi):氣動(dòng),電動(dòng),液動(dòng),自力式。
中文名:
外文名:Control valve
功能:改變介質(zhì)的流量、壓力、溫度等
適用介質(zhì):空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)
使用材料:鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼等
驅(qū)動(dòng)方式:手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)、自力式
在現(xiàn)代化工廠的自動(dòng)控制中,起著十分重要的作用,這些工廠的生產(chǎn)取決于流動(dòng)著的介質(zhì)正確分配和控制。這些控制無(wú)論是能量的交換、壓力的降低或者是簡(jiǎn)單的容器加料,都需要某些zui終控制元件去完成。
在管道中起可變阻力的作用。它改變工藝流體
的紊流度或者在
手動(dòng)
層流情況下提供一個(gè)壓力降,壓力降是由改變閥門(mén)阻力或“摩擦”所引起的。這一壓力降低過(guò)程通常稱為“節(jié)流”。對(duì)于氣體,它接近于等溫絕熱狀態(tài),偏差取決于氣體的非理想程度(焦耳一湯姆遜效應(yīng))。在液體的情況下,壓力則為紊流或粘滯摩擦所消耗,這兩種情況都把壓力轉(zhuǎn)化為熱能,導(dǎo)致溫度略為升高。
常見(jiàn)的控制回路包括三個(gè)主要部分,*部分是敏感元件,它通常是一個(gè)變送器。它是一個(gè)能夠用來(lái)測(cè)量被調(diào)工藝參數(shù)的裝置,這類(lèi)參數(shù)如壓力、液位或溫度。變送器的輸出被送到調(diào)節(jié)儀表——調(diào)節(jié)器,它確定并測(cè)量給定值或期望值與工藝參數(shù)的實(shí)際值之間的偏差,一個(gè)接一個(gè)地把校正信號(hào)送出給zui終控制元件——。閥門(mén)改變了流體的流量,使工藝參數(shù)達(dá)到了期望值。
屬于控制閥系列,主要作用是調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力、流量、溫度等參數(shù),是工藝環(huán)路中zui終的控制元件。
又名控制閥,通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào),
借助動(dòng)力操作去改變流體流量。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門(mén)組成。如果按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力,可以分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)三種,另外,按其功能和特性分,線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。
閥體類(lèi)型
的閥體種類(lèi)很多,常用的閥體種類(lèi)有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。
在具體選擇時(shí),可做如下考慮:
(1)閥芯形狀結(jié)構(gòu)
主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性
當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí),閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。
(3)耐腐蝕性
由于介質(zhì)具有腐蝕性,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單閥門(mén)。
(4)介質(zhì)的溫度、壓力
當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí),應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門(mén),當(dāng)溫度≥250℃時(shí)應(yīng)加散熱器。
(5)防止閃蒸和空化
閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,閃蒸和空化會(huì)形成振動(dòng)和噪聲,縮短閥門(mén)的使用壽命,因此在選擇閥門(mén)時(shí)應(yīng)防止閥門(mén)產(chǎn)生閃蒸和空化。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)
為了使正常工作,配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力
(14張)來(lái)保證高度密封和閥門(mén)的開(kāi)啟。
對(duì)于雙作用的氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),一般都沒(méi)有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運(yùn)行方向無(wú)關(guān),因此,選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清zui大的輸出力和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。對(duì)于單作用的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),輸出力與閥門(mén)的開(kāi)度有關(guān),上的出現(xiàn)的力也將影響運(yùn)動(dòng)特性,因此要求在整個(gè)的開(kāi)度范圍建立力平衡。
對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后,根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)有防爆要求時(shí),應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高,可選擇液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如發(fā)電廠透明機(jī)的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。
的作用方式只是在選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有,其作用方式通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門(mén)的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開(kāi)型)、反正(氣開(kāi)型)、反反(氣關(guān)型),通過(guò)這四種組合形成的作用方式有氣開(kāi)和氣關(guān)兩種。
對(duì)于作用方式的選擇,主要從三方面考慮:a)工藝生產(chǎn)安全;b)介質(zhì)的特性;c)保證產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)損失zui小。
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名稱大觀
電動(dòng)、壓力、單座、氣動(dòng)、套筒、雙座、三通、溫度、風(fēng)量、自力式、防火、分流、手動(dòng)、籠式、微壓、精小型、角形、回轉(zhuǎn)式、多葉、差壓、直通、電子式、合流、密封、蒸汽、給水、溫控、防爆、自動(dòng)、不銹鋼、襯塑、鎖閉、恒流量、瓣式、黃銅、升降式、單向、波紋管、鍋爐給水、現(xiàn)場(chǎng)總線型等。
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分類(lèi)
按行程特點(diǎn)可分為:直行程和角行程。直行程包括:?jiǎn)巫y、雙座閥、套
筒閥、籠式閥、角形閥、三通閥、隔膜閥;角行程包括:蝶閥、球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、全功能超輕型。
按驅(qū)動(dòng)方式可分為:手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)和液動(dòng),即以壓縮空氣為動(dòng)力源的氣動(dòng),以電為動(dòng)力源的電動(dòng),以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動(dòng)力的液動(dòng);
按調(diào)節(jié)形式可分為:調(diào)節(jié)型、切斷型、調(diào)節(jié)切斷型;
按流量特性可分為:線性、對(duì)數(shù)型(百分比)、拋物線、快開(kāi)。
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發(fā)展歷程
的發(fā)展自20世紀(jì)初始至今已有八十年的歷史,先后產(chǎn)生了十個(gè)大類(lèi)的產(chǎn)品、自力式閥和定位器
等,和控制閥的發(fā)展歷程如下:
20年代:原始的穩(wěn)定壓力用的問(wèn)世。
30年代:以“V”型缺口的雙座閥和單座閥為代表產(chǎn)品V型調(diào)節(jié)球閥問(wèn)世。
40年代:出現(xiàn)定位器,新品種進(jìn)一步產(chǎn)生,出現(xiàn)隔膜閥、角型閥、蝶閥、球閥等。
50年代:球閥得到較大的推廣使用,三通閥代替兩臺(tái)單座閥投入系統(tǒng)。
60年代:在國(guó)內(nèi)對(duì)上述產(chǎn)品進(jìn)行了系列化的改進(jìn)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化后,國(guó)內(nèi)才才有了完整系列產(chǎn)品。我們還在大量使用的單座閥、雙座閥、角型閥、三通閥、隔膜閥、蝶閥、球閥七種產(chǎn)品仍然是六十年代水平的產(chǎn)品。這時(shí),國(guó)外開(kāi)始推出了第八種結(jié)構(gòu)——套筒閥。
70年代:又一種新結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品——偏心旋轉(zhuǎn)閥問(wèn)世(第九大類(lèi)結(jié)構(gòu)的品種)。這一時(shí)期套筒閥在國(guó)外被廣泛應(yīng)用。70年代末,國(guó)內(nèi)聯(lián)合設(shè)計(jì)了套筒閥,使中國(guó)有了自己的套筒閥產(chǎn)品系列。
80年代:改革開(kāi)放期間,中國(guó)成功引進(jìn)了石化裝置和技術(shù),使套筒閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥得到了推廣使用,尤其是套筒閥,大有取代單、雙座閥之勢(shì),其使用越來(lái)越廣。80年代末,又一重大進(jìn)展是日本的Cv3000和精小型,它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)方面,將單彈簧的氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)改為多彈簧式薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu),閥的結(jié)構(gòu)只是改進(jìn),不是改變。它的突出特點(diǎn)是使的重量和高度下降30%,流量系數(shù)提高30%。
90年代:90年代的重點(diǎn)是在可靠性、特殊疑難產(chǎn)品的攻關(guān)、改進(jìn)、提高上。到了90年代末,由華林公司推出了第十種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品——全功能超輕型閥。它突出的特點(diǎn)是在可靠性上、功能上和重量上的突破。功能上的突破——*具備全功能的產(chǎn)品,故此,可由一種產(chǎn)品代替眾多功能上不齊全的產(chǎn)品,使選型簡(jiǎn)化、使用簡(jiǎn)化、品種簡(jiǎn)化;在重量上的突破——比主導(dǎo)產(chǎn)品單座閥、雙座閥、套筒閥輕70~80%,比精小型閥還輕40~50%;可靠性的突破——解決了傳統(tǒng)等各種不可靠性因素,如密封的可靠性、定位的可靠性、動(dòng)作的可靠性等。該產(chǎn)品的問(wèn)世,使中國(guó)的技術(shù)和應(yīng)用水平達(dá)到了九十年代末先進(jìn)水平;它是對(duì)的重大突破;尤其是電子式全功能超輕型閥,必將成為下世紀(jì)的主流。
2025第十一屆中國(guó)國(guó)際機(jī)電產(chǎn)品交易會(huì) 暨先進(jìn)制造業(yè)博覽會(huì)
展會(huì)城市:合肥市展會(huì)時(shí)間:2025-09-20