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控制閥簡介
閥門基本術(shù)語
A. 流量系數(shù) - 通常稱為“Cv”值或“Kv”值
Cv值定義為:在閥門全開、閥兩端的壓差為1磅的條件下。溫度60℉的水一分鐘內(nèi)流經(jīng)閥的流量，以加侖／分表示(GPM)。
Kv值定義為：在閥門全開，閥兩端的壓差為1巴的條件下，溫度20℃的水一小時(shí)內(nèi)流經(jīng)閥的流量，以米／小時(shí)表示(CMPH)。Kv = 0.86 Cv。
B. 臨界流量系數(shù) - FL
a. 流體流經(jīng)閥門后相對的壓力恢復(fù)測量值。
b. 低FL＝低損失：表示層流狀流路中的壓力損失,如球閥和旋轉(zhuǎn)球形閥中的壓力損失。
c. 高FL＝高損失：表示原流狀態(tài)下的壓力損失，如閥座式球形閥和閘閥中的壓力損失。
C. 流速 - 這是個(gè)重要的參數(shù)，因?yàn)榱魉贂绊戦y門的使用壽命：高流速會引起嚴(yán)重的腐蝕和磨損，還會產(chǎn)生過高的噪音。
a. 液體: 通常是15 = 20英尺／秒(4.6 - 6米／秒)
b. 氣體或蒸汽：通常是400英尺／秒(122米/秒)
D．流向
a. 流一開式(FT0)
b. 流--關(guān)式(FTC)
c. 流向的重要性在于它影響到穩(wěn)定性，泄漏和噪音等。
E. 標(biāo)稱的壓力損失 - 用于選擇合適的閥門
F. 關(guān)斷壓力 - 用于選擇合適的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
G. 閥座泄漏 - 按ANSI標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，分為Ⅱ- Ⅵ級
a. Ⅱ級一額定Cv值的0.5％，雙座閥
b. Ⅲ級一額定Cv值的0.1％
c Ⅳ級一額定Cv值的0.01％，金屬對金屬單座閥(*常用)
d．Ⅴ級一經(jīng)研磨的金屬閥座，5 x 104毫升/分
e. Ⅵ級一氣密關(guān)斷(軟座閥)
H．流量特性
該特性規(guī)定了流量變化率同閥門位置或閥門開度變化之間的關(guān)系曲線。
I. 噪音 - 分兩種類型：液動(dòng)噪音和氣體噪音
液動(dòng)噪音通常由液體的流動(dòng)所引起。
氣體噪音*為嚴(yán)重、由氣流、蒸汽流或(液體)汽化流所引起。‘
J. 閥門參數(shù)規(guī)格 - 隨材料和端部連接方式的不同而變化,由美國ANSI K16.34標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
K. 結(jié)構(gòu)材料 - 在選用控制閥時(shí)應(yīng)予以考慮的主要因素之一
L. 端部連接方式：
可選用螺紋連接、焊接、法蘭或無法蘭連接等方式．通常由用戶指定。
M. 空氣工作方式:
a. 正作用氣關(guān)式(ATC)
b. 反作用氣開式(ATO)
N. 試驗(yàn)范圍 - 也稱為“彈性限值”指的是在無負(fù)載的情況下，推動(dòng)調(diào)節(jié)閥達(dá)到滿行程時(shí)所需的壓力
Q．儀表信號／控制信號／輸入信號 - 指的是從調(diào)節(jié)器送到控制閥的信號通常是3-15psi或4 - 20mA直流
P. 氣源 - 重要的是要知道供氣壓力是否能允分滿足工作的要求。
Q. 均衡壓力 - 指的是閥桿的設(shè)計(jì),同不均衡的閥桿設(shè)計(jì)相比較,均衡的設(shè)計(jì)順閥桿方向施加的作用力(均衡壓力)較低。
套筒控制閥
套筒控制閥適用于對各種各樣的流體進(jìn)行**的比例調(diào)節(jié),具有調(diào)節(jié)范圍寬，關(guān)斷性能好的特點(diǎn)。對不同的過程狀態(tài),可充分選用易于更換的內(nèi)部套簡可選用標(biāo)準(zhǔn)的．小尺寸的或適用于小流星的套筒。所用的合金材料，對腐蝕性或污染件的流體具有極好的耐蝕性和耐磨性。
籠式控制閥
籠式控制閥適用于對比較清潔的流體進(jìn)行**的比例調(diào)節(jié)*具有調(diào)節(jié)范圍寬、泄漏少的特點(diǎn)．可充分選用易于更換的內(nèi)部套筒．以滿足各種過程狀態(tài)的要求?？蛇x用線性或等百分比特性。該系列控制閥在高壓力和高壓差的應(yīng)用場合下．具有*好的剛性和耐用性。
三通調(diào)節(jié)閥
三通控制閥適用在一個(gè)公共通口同兩個(gè)端門之間．對流體進(jìn)行集流或分流。該系列閥門具有以下的待點(diǎn)：
·閥芯呈拋物線型，不受污濁流體的影響
·*適合于分流作業(yè)
·可逆著關(guān)斷方向流通
·對直通閥和角形閥可分別提供不同的Cv值
·對直流通閥和角形閥可分別提供等百分比特性和線性特性
PTFE角形控制閥
PTPE角形調(diào)節(jié)閥專門用于對不含固態(tài)物質(zhì)的腐蝕性流體或氣體進(jìn)行調(diào)節(jié)Cv值的范圍從0.63到50,適用于15、25和50mm(1／2，1和2吋)的管道口徑。
蝶型控制閥
蝶型控制閥是一種無襯套或重負(fù)載型的蝶形控制閥,適用于各種液體、蒸汽和氣體。具有重量輕、占用空間小、執(zhí)行機(jī)構(gòu)能耗小、節(jié)流調(diào)節(jié)性能好、流量較大、調(diào)節(jié)范圍寬、泄漏小等一系列特點(diǎn)。
球閥
球閥是通用性的控制閥，可適用于壓力高達(dá)2070KPa(3000psi)和節(jié)流壓力損失高達(dá)1035KPa(1500psi)的工作狀態(tài)。調(diào)節(jié)性能好，具有固有的等百分比特性和50比1的調(diào)節(jié)范圍，適用于15至100mm(1/2 – 4吋)的管徑。
單程和雙程隔膜控制閥
隔膜控制閥專門用于單程或雙程調(diào)節(jié)范圍的工作場合。調(diào)節(jié)范圍3：1的單程閥適用于通／斷或**的節(jié)流調(diào)節(jié)的工作狀態(tài)。調(diào)節(jié)范圍15：1的雙程閥不僅特別適用于通常的過程流體調(diào)節(jié)，而且還能允份地進(jìn)行節(jié)流。而對運(yùn)行初始階段所要求的流量加以調(diào)節(jié)。無論單程還是雙程閥都能可靠關(guān)斷。通過選用各種合適的過程接觸材料、還能夠?qū)Ωg性流體和懸浮液體進(jìn)行調(diào)節(jié)。單程閥可提供15—300mm(1／2 - 12時(shí))的口徑．雙程閥可提供25 - 150mm(1-6吋)的口徑。
控制閥的作用
控制閥的作用
控制閥的作用，是根據(jù)控制信號對通過物料的閥門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制某個(gè)生產(chǎn)過程所需的物料或能量供給?？刂崎y是管道中一個(gè)口徑可調(diào)的孔口，通過一個(gè)孔口的流量公式(伯努利定理)為：
Q＝CA √ΔP
式中：
Q＝流體質(zhì)量
C＝流體的狀態(tài)系數(shù)
A＝閥的通流(截)面積
ΔP ＝閥前后的壓差
通過閥的流量正比于通流面積和閥前后壓差的平方根，這兩個(gè)因素都是變化的．通流面積隨百分比行程而變化，壓差則同閥的外部有關(guān)，并由過程本身如系統(tǒng)配置和管路情況所決定。
在一個(gè)控制回路中．控制閥必須滿足以下的要求
·在過程所要求的調(diào)范圍內(nèi)改變流率．使流量可從*大調(diào)到*小。
· 使工作流量待性盡可能呈線性以保證調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)作用在整個(gè)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)保持一致。
·將管道中的壓力轉(zhuǎn)化為熱能，以使產(chǎn)生的噪音*小。
· 萬一執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力源故障時(shí)，控制閥應(yīng)能快開或快關(guān)。當(dāng)要求行程周期較短時(shí)，應(yīng)能快速響應(yīng)，且無超調(diào)現(xiàn)象出現(xiàn)。
· 當(dāng)有腐蝕性、磨損性的流體或產(chǎn)生氣穴和汽化的流體通過時(shí)，要求控制閥的可靠性高，使用壽命長。
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