IM体育1.套筒阀的结构比较特殊，阀体与一般的直通单座阀相似，但阀内有一个圆柱形套筒，又称笼子，利用套筒导向，阀芯可在套筒中上下移动。

　　2.套筒上开有一定形状的窗口（节流孔），套筒移动时，就改变了节流孔的面积，从而实现流量调节。

　　3.套筒阀分为单密封和双密封两种结构，前者类似于直通单座阀，适用于单座阀的场合；后者类似于直通双座阀，适用于双座阀的场合。

　　4.套筒阀具有稳定性好、拆装维修方便等优点，因而得到广泛应用，但其价格比较贵。

　　角式调节阀除了阀体为直角形之外，其他结构与直通单座调节阀相似，但是角式调节阀的阀芯为单导向结构，只能正装不能反装，气开式必须采用反作用执行机构来实现。

　　这种阀的流道简单，阻力小，特别适用于高粘度，含有悬浮物和颗粒状物质流体的调节，可以避免结焦，粘结，堵塞等，也可便于自净和清洗。有时由于现场条件的限制，要求两管道成直角场合时，就可以采用角式调节阀。

　　从调节性能出发，角形调节阀一般使用于底进侧出，但是，当底进时，阀芯密封面易受损伤，而侧进时，阀座易受损伤，因此，在高压差场合时，可采用侧进底出以改善对阀芯的损伤，同时也有利于介质的流动，避免结焦，堵塞。但是侧进底出时应避免在小开度使用，因为这种状况下容易发生振荡，为了避免这种现象发生，应选用刚度较大的执行机构或配用阀门定位器。

　　1.阀体有三个接管口，适用于三个方向流体的管路控制系统，大多用于热交换器的温度调节、配比调节和旁路调节。

　　3.对最大流量的影响。串联管道场合最大流量减小，并联管道场合最大流量增加。

　　4.对放大系数的影响。串联管道场合，小开度时放大系数时放大系数增加，大开度时放大系数减小。并联管道时，放大系数在任何开度都比原来减少。

　　调节阀的理想流量特性是在调节阀前后压差不变的情况下得到的。在实际使用中，调节阀是安装在工艺管道上，除了阀门外还串联有其它设备及管道阻力，在并联管道中一般装有旁路。因此，调节阀前后压差是变化的，在这种情况下，调节阀的相对开度与相对流量之间的关系称为工作流量特性。

　　由于串联管道存在压力，其阻力损失与通过管道的流量成平方关系IM体育，因此，当系统两端总压差一定时，随着通过管道流量的增大，串联管道的阻力损失也增大，这样使调节阀上的压差就减小，引起流量特性变化，理想流量特性就成为工作流量特性。调节阀全开时压差与系统总压差的比值，用S值表示。

　　1.当S=1时，即管道阻力损失为零，系统的总压差全部降落在调节阀上，实际工作特性与理想特性是一致的。

　　2.随着S的减小，即管道阻力损失增加，使系统的总压差降落在管道上的压差增加，调节阀全开时的流量减小，调节阀的可调比缩小。

　　3.随着S的减小，流量特性曲线发生很大的畸变，成为一系列向上拱的曲线。理想直线特性趋向于快开特性，理想等百分比特性趋向于直线特性，使小开度放大系数增加，大开度时放大系数减少，造成小开度时调节不稳定，大开度时调节迟钝，严重影响自动调节系统的调节质量。

　　因此，在实际使用中，一般希望S值最小不低于0.3～0.5.在现场使用中，当调节阀选的过大时，或生产处于非满负荷状态时，必然使调节阀工作在小开度。有时，为了提高工作点位置，使调节阀有一定的开度，往往就把工艺阀门关小一些，以增加管道阻力，使调节阀的流量降低，从表面看，调节阀有较大位移，但实际上由于管道阻力的增加使S值下降，使流量特性发生畸变，从而造成调节质量的恶化。

　　调节阀在实际使用中，一般都装有旁路。这样调节阀失灵时可以作为手动控制使用。但有时当生产量提高或调节阀选的过小时，调节阀的流量就满足不了工艺的要求，为了适应生产需要，只能把旁通阀打开一些，这时调节阀的流量特性也会受到影响，理想流量特性就成为工作流量特性。并联管道时阀全开流量与总管最大流量之比为X。

　　1.当X=1时，即旁路关死，此时，调节阀的工作流量特性与理想流量特性是一致的。

　　2.随着X的减小，即旁路阀逐步打开，虽然调节阀本身的流量特性没有变化，但系统的可调比将大大下降，泄漏量也很大。

　　在实际使用中，调节阀总是存在着串联管道阻力，使调节阀上压差还会随着流量的增加而降低，使可调比下降更多些，调节阀几乎不起调节作用，这就说明，采用打开旁路的调节方式是不好的，一般认为旁路流量最多只能是总流量的百分之十几，希望X值最小不低于0.8。

　　1.阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求，并应优先选用制造厂定型产品。

　　4.对汽蚀、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中，其温度为 300℃，压差为 1.5MPa 两点连线以外的区域时，对节流密封面应选用耐磨材料，如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等。

　　5.对强腐蚀性介质，选用耐蚀合金必须根据介质的种类、浓度、温度、压力的不同，选择合适的耐腐蚀材料。

　　6.阀体与节流件分别对待，阀体内壁节流速度小并允许有一定的腐蚀，其腐蚀率可以在 lmm／年左右。节流件受到高速冲刷、腐蚀会弓[起泄漏增大，其腐蚀率应小于 0.1mm／年。

　　7.对衬里材料(橡胶、塑料)的选择时该工作介质的温度、压力、浓度都必须满足该材料的使用范围，并考虑阀动作时对它物理、机械的破坏(如剪切破坏)。

　　11.到目前为止，最万能的耐腐蚀材料是四氟，称为“耐蚀王”。因此，应首先选用全四氟耐腐蚀阀，不得已的情况下(如温度180℃，PN＞1．6)才选用合金。

　　分程控制也称为分段操作，它是用一个调节器同时控制两个以上的调节阀，每一段调节阀根据工艺要求，在调节器输出的一段信号范围内动作。通常分程控制采用两个调节阀，一个调节阀接受调节器4-12DCmA信号使阀门走完全行程，另一个调节阀接受控制器12-20DCmA信号使阀门走全行程。

　　分程控制用于分程控制系统中，其主要目的是扩大可调比。从而满足特殊调节系统的要求，开始得到广泛使用。例如：蒸汽减压系统的分程调节，燃烧天然气的分程调节，CO

　　例如燃烧天然气分程调节系统，采用两个调节阀来分程控制，两个阀门的口径分别为DN25和DN250。这样设置的目的是保证开停车是的燃烧稳定性。开车时，炉温应该逐渐升高，开的烧嘴数逐渐增多，如果用大阀门进行调节，稍微开一点量就很大，容易产生脱火现象，这是不允许的。短暂停车时，为了保持炉温或炉膛不熄火，也要使少量烧嘴保持燃烧状态，这时需要的天然气量也很小，也要使少量烧嘴保持燃烧状态，这时需要的天然气量也很小，因此也要用小阀门来调节，在正常生产时用大阀门来调节，可见，这里分程控制目的是保证开，停车时的燃烧稳定性和安全性。

　　调节阀的可调比是指开启和关闭过程中所能控制的最大流量和最小流量的比值。用R表示。R=最大控制流量/最小控制流量=C

　　。当调节阀口径一定时最大流量能力为一定值，最小控制流量越小，可调比值R就越大。

　　但是对于柱塞式单座，双座调节阀和套筒调节阀来说，受阀芯结构和加工精度限制，最小可控制流量C

　　当阀座直径一定时，可调比最终取决于阀座直径的阀芯与阀座的间隙。若R大，必须小，但考虑到阀芯受热膨胀和防止固体物质悬浮颗粒卡死现象，通常取值0.05mm，这就是常用的单座，双座和套筒调节阀可调比一般为30～50的原因。

　　但是对于V型球阀由于最小流量可以控制的很小，几乎为零。所以它的可调比很大。可达200：1或300:1.。

　　等百分比流量特性也称为对数流量特性，是指单位相对行程的变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系。

　　等百分比流量特性的曲线斜率，即放大系数是随着行程的增大而递增的，在同样的行程变化值下，流量小时，流量变化小。流量大时，流量变化大。因此，在小开度时，调节阀放大系数小，调节平稳缓和，在大开度时，放大系数大，调节灵敏有效，这样有利于自动调节系统的工作。

　　等百分比流量特性由于单位相对行程的变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比，即流量变化的百分比是相等的。当R=30时，行程变化10%时，它们的变动相对值为40%。调节精度在全行程范围不变。

　　等百分比特性曲线始终在直线特性的下方，同一行程下，等百分比阀通过的流量始终小于直线性阀通过的流量。例如行程50%，直线特性调节阀通过的流量是51.7%，而等百分比阀通过的流量仅为18.3%。同一流量下，等百分比阀的开度总是比直线性阀的开度大。例如流量50%，直线%，而等百分比的阀的开度达80%，因此等百分比阀的最大开度往往比直线阀选的大一些。

　　等百分比流量特性和直线流量特性的阀芯均为柱塞形，两者的区别是等百分比的阀芯曲面形状较胖，直线的阀芯曲面形状较瘦。

　　调节阀的结构形式有：直通单座调节阀，直通双座调节阀，低温调节阀，波纹管密封调节阀，三通调节阀，角式调节阀，高压调节阀，隔膜调节阀，阀体分离调节阀，小流量调节阀，蝶阀，偏心旋转调节阀，套筒调节阀，球阀和低噪音阀。这些调节阀各有特点。选用时应考虑如下要点：

　　2.被调介质的流体特性，如粘度，腐蚀性，毒性，是否含悬浮颗粒，液态还是气态等。

　　4.当阀前后压差较大，并且允许有较大泄漏量的场合，应选用直通双座调节阀。

　　5.当介质为高粘度，含有悬浮颗粒状物质时，为避免结焦，粘结，堵塞等现象，便于清洗，应选用角式调节阀，当调节阀要求直角连接时也必须选用这种阀。

　　6.当介质为悬浮颗粒物或浓浊浆状时，应选用球阀，当要求大口径，大流量，低压差的场合时，应选用蝶阀。

　　7.当介质为强酸，强碱，强腐蚀性的流体时，或为高粘度及悬浮颗粒物时，应选用隔膜调节阀或阀体分离调节阀。隔膜调节阀由于采用耐腐蚀衬里的阀体和耐腐蚀的隔膜，因此耐腐蚀性强，但耐温耐压低。而阀体分离阀耐温耐压高，流量特性好，便于拆卸清洗。

　　8.当配比调节或热交换器旁通调节时，应选用三通调节阀，它可代替两个直通阀，省掉一个三通接头。

　　11.当介质为极毒，易挥发，稀有贵重的流体时，为避免介质外漏而引起人身事故和爆炸危险，应选用波纹管密封调节阀。

　　调节阀的节流件是调节阀的核心元件，包括阀芯，阀座，密封件等零件。选用材料时主要考虑介质的腐蚀性，工作温度，压力，压差及空化作用的破坏性，材料的经济性。正确选用材料直接关系到调节阀的使用寿命和系统的正常运行。

　　(3)要求的被调参数反映速度快时选直线)压力调节系统可选直线)液位调节系统可选直线特性。

　　(1)国外常用故障下开或关来表示，即故障开、故障关，与我国的气开、气闭表示正好相反，故障开对应气闭阀，故障关对应气开阀。

　　(2)新的轻型阀、精小型阀已不强调执行机械的正作用、反作用了，因而必须在尾注上标明。

　　(2)确定工作弹簧范围涉及计算输出力去克服不平衡力。若有困难，应将条件(主要是阀关闭时的压差)告诉制造厂，协助计算并调好弹簧和工作范围出厂。

　　(2)流向的选择主要是单密封类调节阀，有单座阀类、角阀类、单密封套筒阀三个大类。基它为规定流向(如双座阀、V球)和任意流动(如O球)。

　　(3)当 dg＞15 时，通常选流开，当 dg15 的小口径阀，尤其是高压阀可选流闭，以提高寿命。

　　(2)四氟填料摩擦小，但耐温差，寿命短；石墨填料摩擦大，但耐温好，寿命长；高温下和带定位器的阀建议选石墨填料。

　　调节阀本身是管路截流元件，通过改变流通截面积及流体阻力来进行调节流体量。在液体流体高压差工况应用时，调节阀内部流动的液体介质由于截流原因导致急剧降压，则容易引起液体闪蒸和空化现象。闪蒸和空化的发生既影响调节阀口径的选择和计算，更是能导致严重的噪声、振动及气蚀对材料的破坏等等，直接影响使用。

　　当高压液体流体通过调节阀阀芯阀座形成的截流区时，流速会突然增加而静压力骤然下降，若截流区的压力骤然降到介质饱和蒸汽压及以下时，液体流体将产生闪蒸现象，夹有大量气泡，体积急剧膨胀，同时对阀内件有很强的侵蚀作用。若截流后的液体压力又回复到饱和蒸汽压之上时，在压力作用下挤压气泡产生空化现象，空化形成的气蚀有极大的冲击力，可高达几千牛顿，严重地冲撞和破坏阀芯阀座和阀体，有如猛烈喷沙的效果，实验证明即使高硬度合金在强烈空化气蚀下也只能承受很短时间。

　　对于上述工况，调节阀的选用主要考虑阀前后压差（流体流速）、阀体阀内件材料和结构（角型阀、多级阀），以及采取有效的特殊设计和防空化措施：

　　设计选用时不能使调节阀前后压差过大，不要使阀芯阀座最小截流区的压力下降到流体的倪和蒸汽压以下，选择阀前后压差△pmax小于2.5MPa和控制合理流速。可通过改变调节阀口径或增加管道流通面积，来减小调节阀出口流速。

　　要选用抗蚀能力强的金属材料，如在不锈钢阀芯阀座基体上再用硬质合金（钴铬钨合金或碳化钨）对密封面进行硬化处理（堆焊或高温喷涂）。部分材料选择参见表1。

　　选用特殊设计防空化气蚀阀内件，以避免气蚀的破坏作用。使流体在通过阀芯阀座时每一点的压力都高于该温度下的饱和蒸汽压，或采用迷宫阀内件IM体育、多级套筒、多级阀芯等多级降压减噪处理措施。还可选择在阀芯阀座流出处加减噪器的方法，使液体本身相互冲撞呈高度紊流而减少气泡（闪蒸现象）的产生。迷宫阀内件，采用曲折路径方法，使流动介质通过一个含有曲折路径的阀内件旨在减小压力恢复。曲折路径可以有小孔、放射状的流路的不同形式，效果基本一样。

　　1.确定公称压力，不是用 Pmax 去套 PN，而是由温度、压力、材质三个条件从温压表中找出相应的 PN 并满足于所选阀之 PN 值。

　　3.确定的阀型，其工作压差应小于阀的允许压差，如不行，则须从特殊角度考虑或另选它阀。

　　蝶阀－单座阀－双座阀－套筒阀－角形阀－三通阀－球阀－偏心旋转阀－隔膜阀。

　　2.电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便，但价格高，可靠性、防水防爆不如气动执行机构，所以应优先选用气动式。

　　3.老电动执行机构笨重，我们已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高)。

　　4.老的 ZMA、ZMB 薄膜执行机构可以淘汰，由多弹簧轻型执行机构代之（性能提高，重量、高度下降约30％)。

　　5.活塞执行机构品种规格较多，老的、又大又笨的建议不再选用，而选用轻的新的结构。

　　在众多的控制应用场合中，阀门定位器是调节阀最重要的附件之一。尤其是对于某个特定的应用场合，如果要选择一个最适用的(或者说最佳的)阀门定位器，那么就应注意考虑下列因素：

　　1.阀门定位器能否实现“分程(Split_ranging)”?实现“分程”是否容易、方便?具备“分程”功能就意味着阀门定位器只对输入信号的某个范围(如：4～12mA或0.02～0.06MPaG)有响应。因此，如果能“分程”的话，就可以根据实际需要，只用一个输入信号实现先后控制两台或多台调节阀。

　　2.零点和量程的调校是否容易、方便?是不是不用打开盒盖就可以完成零点和量程的调校?但值得注意的是：有时候为了避免不正确的(或非法的)操作，这种随意就可进行调校的方式需要被禁止。

　　3.零点和量程的稳定性如何?如果零点和量程容易随着温度、振动、时间或输入压力的变化而产生漂移的话，那么阀门定位器就需要经常地被重新调校，以确保调节阀的行程动作准确无误。

　　4.阀门定位器的精度如何?在理想情况下，对应某一输入信号，调节阀的内件(Trim Parts,包括阀芯、阀杆、阀座等)每次都应准确地定位在所要求的位置，而不管行程的方向或者调节阀的内件承受多大的负载。

　　5.阀门定位器对空气质量的要求如何?由于只有极少数供气装置能提供满足ISA标准(有关仪表用空气质量的标准：ISA标准F7.3)所规定的空气，因此，对于气动(或电-气)阀门定位器，如果要经受得住现实环境的考验，就必须能承受一定数量的尘埃、水汽和油污。

　　6.零点和量程的标定两者是相互影响还是相互独立?如果相互影响，则零点和量程的调校就需要花费更多的时间，这是因为调校人员必须对这两个参数进行反复调整，以便逐步地达到准确的设定。

　　7.阀门定位器是否具备“旁路(Bypass)”，可允许输入信号直接作用于调节阀?这种“旁路”有时可简化或者省去执行机构装配设定(Actuator Settings)的校验，如：执行机构的“支座组件(Benchset)设定”和“弹簧座负载(Seat Load)设定”――这是因为在许多情况下，一些气动调节器的气动输出信号与执行机构的“支座组件设定”完全吻合匹配，用不着对其再进行设定(其实，在这种情况下，阀门定位器完全可以省去不用。当然，如果选用了，那么也可利用阀门定位器的“旁路”使气动调节器的气动输出信号直接作用于调节阀)。另外，具备“

　　旁路”有时也可允许在线的对阀门定位器进行有限度的调校或维修维护(即利用阀门定位器的“旁路”使调节阀继续保持正常工作，无须强制调节阀离线.阀门定位器的作用是否快速?空气流量(Airflow)愈大(阀门定位器不断的比较输入信号和阀位，并根据它们之间的偏差，调节其本身的输出。如果阀门定位器对这种偏差响应快速，那么单位时间里空气的流动量就大)，调节系统对设定点(Setpoint)和负载变化的响应就愈快――这意味着系统的误差(滞后)愈小，控制品质愈佳。

　　9.阀门定位器的频率特性(或称频率响应，Frequency Response――即G(j)，系统对正弦输入的稳态响应)是什么?一般来说，频率特性愈高(即对频率响应的灵敏度愈高)，控制性能就愈好。但必须注意：频率特性应采用稳定的实验方法(Consistent Test Methods)而非理论方法来确定，并且在评估测定频率特性时，应将阀门定位器和执行机构合并起来考虑。

　　10.阀门定位器的最大额定供气压力是多少?例如：有些阀门定位器的最大额定供气压力只标定为501b／in2(即：50psi,lpsi=0.070kgf/cm26.865kPa)，如果执行机构的额定操作压力高于501b／in2，那么阀门定位器就成了执行机构输出推动力的制约因素。

　　11.当调节阀与阀门定位器装配组合后，它们的定位分辨率(Positioning Resolution)如何?这对调节系统的控制品质有非常明显的作用，因为分辨率越高，调节阀的定位就越接近理想值，因调节阀过调(Overshooting)而造成的波动变化就可以得到扼制，从而最终达到限制被调节量周期性变化的目的。

　　12.阀门定位器的正反作用转换是否可行?转换是否容易?有时这个功能是必要的。例如，要把一个“信号增加――阀门关”的方式改为“信号增加――阀门开”的方式，就可使用阀门定位器的正反作用转换功能。

　　13.阀门定位器内部操作和维护的复杂程度如何?众所周知，部件越多，内部操作结构越复杂，对维护(修)人员的培训就越多，而且库存的备品备件就越多。

　　14.阀门定位器的稳态耗气量(Steady-state Air Consumption)是多少?对于某些工厂装置，这个参数很关键，而且可能是一个限制因素。

　　15.当然，在评价和选用阀门定位器时，其他因素也应考虑。譬如：阀门定位器的反馈连杆机构(Feedback Linkage)要能真实的反应阀芯的位置；另外IM体育，阀门定位器必须坚固耐用，具备抗环境保护和防腐能力，而且安装连接简易方便。