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COLAVAL公司的電動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥、自力式調(diào)節(jié)閥采用全新的設(shè)計理念,全系列模塊化設(shè)計。只需更換閥內(nèi)件就能形成不同結(jié)構(gòu)的閥門。產(chǎn)品內(nèi)件類型豐富,可以滿足絕大多數(shù)工業(yè)自控系統(tǒng)的要求。其中對各種內(nèi)件結(jié)構(gòu)都進行了全面的升級,比如單座閥的快拆式結(jié)構(gòu),套筒閥采用進口的平衡密封圈,使用壽命更長。創(chuàng)新性的整體式填料函結(jié)構(gòu),方便用戶更換,同時特殊的填料結(jié)構(gòu),保證了閥門閥桿部位密封的長期穩(wěn)定可靠。
在工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中,調(diào)節(jié)閥通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的更終控制元件。在現(xiàn)代化工廠的自動控制中,調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用,這些工廠的生產(chǎn)取決于流動著的介質(zhì)正確分配和控制。這些控制無論是能量的交換、壓力的降低或者是簡單的容器加料,都需要某些更終控制元件去完成。 
COLAVAL公司同時為用戶量身定制電動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥、自力式調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品服務(wù),在高溫、低溫、高壓、耐磨、耐腐等系列場合,可提供全套控制閥一站式解決方案。

調(diào)節(jié)閥又名控制閥,在工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的最終控制元件。一般由執(zhí)行機筿構(gòu)和閥門組成。如果按行程特點,調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力,可以分為氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥、液動調(diào)節(jié)閥三種;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,位號通常FV開頭。調(diào)節(jié)閥常用分類:氣動調(diào)節(jié)閥,電動調(diào)節(jié)閥,液動調(diào)節(jié)閥,自力式調(diào)節(jié)閥。

調(diào)節(jié)閥基本資料

調(diào)節(jié)閥又名 控制閥,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。調(diào)節(jié)閥一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成。如果按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力,調(diào)節(jié)閥可以分為氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥、液動調(diào)節(jié)閥三種,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。

閥體類型

調(diào)節(jié)閥的閥體種類很多,常用的閥體種類有直通單座、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,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

當流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥的內(nèi)部材料要堅硬。

(3) 耐腐蝕性

由于介質(zhì)具有腐蝕性,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單閥門。

(4) 介質(zhì)的溫度、壓力

當介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時,應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門,當溫度≥250℃時應加散熱器。

(5) 防止閃蒸和空化

閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實際生產(chǎn)過程中,閃蒸和空化會形成振動和噪聲,縮短閥門的使用壽命,因此在選擇閥門時應防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。

調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)

為了使調(diào)節(jié)閥正常工作,配用的執(zhí)行機構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力 來保證高度密封和閥門的開啟。

對于雙作用的氣動、液動、電動執(zhí)行機構(gòu),一般都沒有復位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關(guān),因此,選擇執(zhí)行機構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清******的輸出力和電機的轉(zhuǎn)動力矩。對于單作用的氣動執(zhí)行機構(gòu),輸出力與閥門的開度有關(guān),調(diào)節(jié)閥上的出現(xiàn)的力也將影響運動特性,因此要求在整個調(diào)節(jié)閥的開度范圍建立力平衡。

對執(zhí)行機構(gòu)輸出力確定后,根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應的執(zhí)行機構(gòu)。對于現(xiàn)場有防爆要求時,應選用氣動執(zhí)行機構(gòu)。從節(jié)能方面考慮,應盡量選用電動執(zhí)行機構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高,可選擇液動執(zhí)行機構(gòu)。如發(fā)電廠透明機的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應器的溫度調(diào)節(jié)控制等。

調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動執(zhí)行機構(gòu)時才有,其作用方式通過執(zhí)行機構(gòu)正反作用和閥門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(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型),通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。

對于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇,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)濟損失最小。

調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)組成

調(diào)節(jié)閥通常由電動執(zhí)行機構(gòu)或氣動執(zhí)行機構(gòu)與閥體兩部分共同組成。直行程主要有直通單座式和直通雙座式兩種,后者具有流通能力大、不平衡力小和操作穩(wěn)定的特點,所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏量大的場合。角行程主要有:V型電動調(diào)節(jié)球閥、電動蝶閥、通風調(diào)節(jié)閥、偏心蝶閥等。

工作原理

調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號,自動控制閥門的開度,從而達到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)閥分電動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥和液動調(diào)節(jié)閥等。

調(diào)節(jié)閥由電動執(zhí)行機構(gòu)或氣動執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)閥兩部分組成。調(diào)節(jié)閥通常分為直通單座式調(diào)節(jié)閥和直通雙座式調(diào)節(jié)閥兩種,后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點,所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。

名稱及分類

電動調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥、單座調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥、套筒調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥、三通調(diào)節(jié)閥、溫度調(diào)節(jié)閥、風量調(diào)節(jié)閥、自力式調(diào)節(jié)閥、防火調(diào)節(jié)閥、分流調(diào)節(jié)閥、手動調(diào)節(jié)閥、籠式調(diào)節(jié)閥、微壓調(diào)節(jié)閥、精小型調(diào)節(jié)閥、角形調(diào)節(jié)閥、回轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)閥、多葉調(diào)節(jié)閥、差壓調(diào)節(jié)閥、直通調(diào)節(jié)閥、電子式調(diào)節(jié)閥、合流調(diào)節(jié)閥、密封調(diào)節(jié)閥、蒸汽調(diào)節(jié)閥、給水調(diào)節(jié)閥、溫控調(diào)節(jié)閥、防爆調(diào)節(jié)閥、自動調(diào)節(jié)閥、不銹鋼調(diào)節(jié)閥、襯塑調(diào)節(jié)閥、鎖閉調(diào)節(jié)閥、恒流量調(diào)節(jié)閥、瓣式調(diào)節(jié)閥、黃銅調(diào)節(jié)閥、升降式調(diào)節(jié)閥、單向調(diào)節(jié)閥、波紋管調(diào)節(jié)閥、鍋爐給水調(diào)節(jié)閥、現(xiàn)場總線型調(diào)節(jié)閥等。

分類

調(diào)節(jié)閥按行程特點可分為:直行程和角行程。直行程包括:單座閥、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、全功能超輕型調(diào)節(jié)閥。

調(diào)節(jié)閥按驅(qū)動方式可分為:手動調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥和液動調(diào)節(jié)閥,即以壓縮空氣為動力源的氣動調(diào)節(jié)閥,以電為動力源的電動調(diào)節(jié)閥,以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動力的液動調(diào)節(jié)閥;

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、對數(shù)型(百分比)、拋物線、快開。

種類

電動調(diào)節(jié)閥

按用途和作用、主要參數(shù)、壓力、介質(zhì)工作溫度、特殊用途(即特殊、專用閥)、驅(qū)動能源、結(jié)構(gòu)等方式進行了分類,其中最常用的分類法是按結(jié)構(gòu)將調(diào)節(jié)閥分為九個大類,6種為直行程,3種為角行程。

按用途作用

a.兩位閥:主要用于關(guān)閉或接通介質(zhì);

b.調(diào)節(jié)閥:主要用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)。選閥時,需要確定調(diào)節(jié)閥的流量特性;

c.分流閥:用于分配或混合介質(zhì);

d.切斷閥:通常指泄漏率小于十萬分之一的閥。

按主要參數(shù)

1 按壓力分類

(1)真空閥:工作壓力低于標準大氣壓;

(2)低壓閥:公稱壓力

(3)中壓閥:

(4)高壓閥:

,通常為

(5)超高壓閥:

2 按介質(zhì)工作溫度分類

(1)高溫閥

(2)中溫閥:

(3)常溫閥:

④低溫閥:

常用分類法

這種分類方法既按原理、作用又按結(jié)構(gòu)劃分,是***內(nèi)、***際最常用的分類方法。一般分為九個大類:

直行程氣動調(diào)節(jié)閥

(1)單座調(diào)節(jié)閥;

(2)雙座調(diào)節(jié)閥;

(3)套筒調(diào)節(jié)閥;

(4)角形調(diào)節(jié)閥;

(5)三通調(diào)節(jié)閥;

(6)隔膜閥;

(7)蝶閥;

(8)球閥;

(9)偏心旋轉(zhuǎn)閥。前6種為直行程,后三種為角行程。

這九種產(chǎn)品亦是最基本的產(chǎn)品,也稱為普通產(chǎn)品、基型產(chǎn)品或標準產(chǎn)品。各種各樣的特殊產(chǎn)品、專用產(chǎn)品都是在這九類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上改進變型出來的。

用途來分

(1)軟密封切斷閥;

(2)硬密封切斷閥;

(3)耐磨調(diào)節(jié)閥;

(4)耐腐蝕調(diào)節(jié)閥;

(5)全四氟耐蝕調(diào)節(jié)閥

(6)全耐蝕合金調(diào)節(jié)閥;

(7)緊急動作切斷或放空閥;

(8)防堵調(diào)節(jié)閥;

(9)耐蝕防堵切斷閥;

(10)保溫夾套閥;

(11)大壓降切斷閥;

(12)小流量調(diào)節(jié)閥;

(13)大口徑調(diào)節(jié)閥;

(14)大可調(diào)比調(diào)節(jié)閥;

(15)低S節(jié)能調(diào)節(jié)閥;

(16)低噪音閥;

(17)精小型調(diào)節(jié)閥;

(18)襯里(橡膠、四氟、陶瓷)調(diào)節(jié)閥;

(19)水處理專用球閥;

(20)燒堿專用閥;

(21)磷銨專用閥;

(22)氯氣調(diào)節(jié)閥;

(23)波紋管密封閥……

按驅(qū)動能源

(1)氣動調(diào)節(jié)閥;

(2)電動調(diào)節(jié)閥;

(3)液動調(diào)節(jié)閥。

CV值

流通能力Cv值()是調(diào)節(jié)閥選型的主要參數(shù)之一,調(diào)節(jié)閥的流通能力的定義為:當調(diào)節(jié)閥全開時,閥兩端壓差為0.1MPa,流體密度為1g/cm3時,每小時流徑調(diào)節(jié)閥的流量數(shù),稱為流通能力,也稱流量系數(shù),以Cv表示,單位為t/h,液體的Cv值按下式計算。

根據(jù)流通能力Cv值大小查表,就可以確定調(diào)節(jié)閥的公稱通徑DN。

按結(jié)構(gòu)形式

(1)氣動調(diào)節(jié)閥

① 按氣動執(zhí)行機構(gòu)的形式分類

(a)薄膜執(zhí)行機構(gòu)。又分直裝式(正作用和反作用)及側(cè)裝式(正作用和作用)

(b)活塞執(zhí)行機構(gòu),又分比例式(正作用和反作用和二位式。

(c)長行程執(zhí)行機構(gòu)

(d)滾動薄膜執(zhí)行機構(gòu)。

② 按調(diào)節(jié)形式分類:(a)調(diào)節(jié)型;(b)切斷型;(c)調(diào)節(jié)切斷型。

③ 按移動型式分類:(a)直行程;(b)角行程。

④ 按閥芯形狀分類:(a)平板形閥芯;(b)柱塞形閥芯;(c)窗口形閥芯;(d)套筒形閥芯;(e)多級形閥芯;(f)偏旋形閥芯;(g)蝶形閥芯;(h)球形閥芯。

⑤ 按流量特性分類:(a)直線;(b)等百分比;(c)拋物線;(d)快開。

⑥ 按上閥蓋形式分類:(a)普通型;(b)散(吸)熱型;(c)長頸型;(d)波紋管密封型。

(2) 電動調(diào)節(jié)閥

① 按電動職稱機構(gòu)的形式分類:(a)角行程;(b)直行程;(c)多回轉(zhuǎn)式。

②按附件形式分類:(a)伺服放大器;(b)限位開關(guān)。

③按流量特性分類:(a)直線;(b)等百分比;(c)拋物線;(d)快開。

④按上蓋形式分類:(a)普通型;(b)散(吸)熱型;(c)長頸型;(d)波紋管密封型。

(3)手動調(diào)節(jié)閥。按閥芯性狀分類:圓錐形;柱塞形;套筒形;多級形;偏旋形;蝶形;球形或半球形。

(4)(電)液動調(diào)節(jié)閥。

(5)智能調(diào)機閥。

流量特性

介紹

調(diào)節(jié)閥的流量特性,是在閥兩端壓差保持恒定的條件下,介質(zhì)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的相對流量與它的開度之間關(guān)系。調(diào)節(jié)閥的流量特性有線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。三種注量特性的意義如下:

調(diào)節(jié)閥流量特性

等百分比特性

等百分比特性的相對行程和相對流量不成直線關(guān)系,在行程的每一點上單位行程變化所引起的流量的變化與此點的流量成正比,流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點是流量小時,流量變化小,流量大時,則流量變化大,也就是在不同開度上,具有相同的調(diào)節(jié)精度。

線性特性

線性特性的相對行程和相對流量成直線關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時,流量相對值變化小,流量小時,則流量相對值變化大。

拋物線特性

流量按行程的二方成比例變化,大體具有線性和等百分比特性的中間特性。

從上述三種特性的分析可以看出,就其調(diào)節(jié)性能上講,以等百分比特性為最優(yōu),其調(diào)節(jié)穩(wěn)定,調(diào)節(jié)性能好。而拋物線特性又比線性特性的調(diào)節(jié)性能好,可根據(jù)使用場合的要求不同,挑選其中任何一種流量特性。

應用

在現(xiàn)代化工廠的自動控制中,調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用,這些工廠的生產(chǎn)取決于流動著的液體和氣體的正確分配和控制。這些控制無論是能量的交換、壓力的降低或者是簡單的容器加料,都需要*某些最終控制元件去完成。最終控制元件可以認為是自動控制的“體力”。在調(diào)節(jié)器的低能量級和執(zhí)行流動流體控制所需的高能級功能之間,最終控制元件完成了必要的功率放大作用。

調(diào)節(jié)閥是最終控制元件的最廣泛使用的型式。其他的最終控制元件包括計量泵、調(diào)節(jié)擋板和百葉窗式擋板(一種蝶閥的變型)、可變斜度的風扇葉片、電流調(diào)節(jié)裝置以及不同于閥門的電動機定位裝置。

盡管調(diào)節(jié)閥得到廣泛的使用,調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的其它單元大概都沒有像它那樣少的維護工作量。在許多系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥經(jīng)受的工作條件如溫度、壓力、腐蝕和污染都要比其它部件更為嚴重,然而,當它控制工藝流體的流動時,它必須令人滿意地運行及最少的維修量。

在氣動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)器輸出的氣動信號可以直接驅(qū)動彈簧一薄膜式執(zhí)行機構(gòu)或者活塞式執(zhí)行機構(gòu),使閥門動作。在這種情況下,確定閥位所需的能量是由壓縮空氣提供的,壓縮空氣應當在室外的設(shè)備中加以干燥,以防止凍結(jié),并應凈化和過濾。

當一個氣動調(diào)節(jié)閥和電動調(diào)節(jié)器配套使用時,可采用電一氣閥門定位器或電一氣轉(zhuǎn)換器。壓縮空氣的供氣系統(tǒng)可以和用于全氣動的調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣來考慮。

在調(diào)節(jié)理論的術(shù)語中,調(diào)節(jié)閥既有靜態(tài)特性,又有動態(tài)特性,因而它影響整個控制回路成敗。靜態(tài)特性或增益項是閥的流量特性,它取決于閥門的尺寸、閥芯和閥座的組合結(jié)構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)的類型、閥門定位器、閥前和閥后的壓力以及流體的性質(zhì)。第5章中將詳細地介紹這些內(nèi)容。

動態(tài)特性是由執(zhí)行機構(gòu)或閥門定位器一執(zhí)行機構(gòu)組合決定的。對于較慢的生產(chǎn)過程,如溫度控制或液位控制,閥的動態(tài)特性在可控性方面一般不是限制因素。對于較快的系統(tǒng),如液體的流量控制,調(diào)節(jié)閥可能有明顯的滯后,在回路的可控性方面一定要有所考慮。一般只有控制系統(tǒng)的專家才需要關(guān)心調(diào)節(jié)閥的動態(tài)持性,關(guān)于應用閥門定位器的正規(guī)考慮如第9章中所討論的,將滿足大多數(shù)調(diào)節(jié)閥裝置的需要。

自動調(diào)節(jié)閥的歷史可追溯到自力式調(diào)壓閥,它包括一個帶有重物桿的球形閥,重物用來平衡閥芯力,從而得到某種程度的調(diào)節(jié),另一種早期的自力式調(diào)壓閿?shù)男问绞菈毫ζ胶馐秸{(diào)壓閥。工藝過程的壓力用管線接到彈簧薄膜調(diào)壓閥的薄膜氣室上。無論是減壓閥、閥后壓力式調(diào)壓閥或是差壓調(diào)壓閥都筆夠從這種基型閥門的變更而制造出來。

氣動變送器和調(diào)節(jié)器的出現(xiàn),就必然地導致氣動詞節(jié)閥的應用。它們本質(zhì)上是減壓閥或閥后壓力式調(diào)壓閥,改用儀表壓縮空氣來代替工藝過程的流體。許多生產(chǎn)減壓閥的公司已經(jīng)發(fā)展成為調(diào)節(jié)閥制造廠。調(diào)節(jié)閥的應用從數(shù)量上和復雜性方面繼續(xù)不斷地得到發(fā)展,許多閥門的閥體和附件的改進可以用來解決各種各樣的問題。本手冊的意圖是使工程們熟悉調(diào)節(jié)閥的結(jié)紙醉金迷和因素,幫助儀表工程師在應用中選用******的閥體、執(zhí)行機構(gòu)和附件。

調(diào)節(jié)閥按行程特點可分為:直行程和角行程。直行程包括:單座閥、雙座閥、套筒閥、角形閥、三通閥、隔膜閥;角行程包括:蝶閥、球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、全功能超輕型調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥按驅(qū)動方式可分為:氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥和液動調(diào)節(jié)閥;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、等百分比、拋物線、快開。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)。