控制阀原理图解精品PPT课件
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流量控制阀的工作原理 ppt课件
应用
进口
出口
旁路
二、调速阀的工作原理
调速阀是进行了压力补偿的节流阀。 它由定差减压阀和节流阀串联而成。 节流阀：调节通过的流量； 定差减压阀：自动补偿负载变化的影响，使节流阀 前后的压差为定值，消除了负载变化对流量的影响。
减压阀进口压力为p1，出 口压力为p2，节流阀出口压力 为p3，减压阀a、b、c腔有效 工作截面积分别为A1、A2、A， 则A= A1+A2。
当减压阀阀芯在其弹簧力
FS、油液压力p2 和p3的作用 下处于某一平衡位置时，则：
p2A1+ p2A2= p3A+FS
p2
-
p3
FS A
结论：无论负载如何变化，液压元件的运动速度也不变。
验证
如果负载增大，p3增大， 减压阀右腔推力也增大，阀芯 左移，阀口开大，阀口的液阻 减小，p2也增大，而△p= p2p3却不变。
一、节流阀的工作原理
调节 手轮 螺帽 阀芯 阀体
调节：调节手轮1--阀芯3轴向位移--节流口开口量变化。 特点：结构简单、制造容易、体积小、使用方便、造价低。 负荷和温度的变化对流量稳定性的影上阀芯和下阀芯两部分。
正向流动时：节流阀，节流缝隙的大小通过手柄调节； 反向流动时：单向阀，靠油液的压力把阀芯4压下。
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
流量控制阀是通过改变阀口通流面积来调节阀口 流量，从而控制执行元件运动速度的液压控制阀。
QKTAp
常用的流量阀有节流阀和调速阀两种。
如果负载减小，p3减小， 减压阀右腔推力也减小，阀芯 右移，阀口开度减小，阀口的 液阻增大，p2也减小，而△p= p2- p3也不变。
控制阀原理图解
泄漏量较单座大，不适用于有颗粒及较脏污 介质
7
阀体类型
角形阀(ANGLE)
阀体内有一个阀座和密封面结构简 单,密封效果好
一般为底进侧出,具有自洁净功能 阀体内不易存积污物,不易堵塞, 适用于控制高粘度介质,高压差 以及含有悬浮物和颗粒物的介质
容易发生阀芯振荡不稳定的现象
8
阀体类型
三通阀
内容
• 第一部分控制阀有关知识和选型 • 第二部分德国RTK调节阀产品 • 第三部分创普斯调节阀产品介绍
1
第一部分：控制阀有关知识和选型
2
控制阀的基本构成
执行机构产生推力力矩 调节阀芯位移 改变流通面积 流量改变 又称调节阀
执行机构-动力装置
执行机构
气动 电动 液动
调节机构 阀体+阀盖+阀内件
附件—实现自动化要求的各种性能
34
选阀的重要性
如何选择好调节阀，尤其是阀门口径和执行机构的推力。 使调节阀在一个高水平状态下运行将是一个很关键的问 题。
选型不准确，容易引起系统的不稳定，调节性能差，寿 命短。
(1)正确选型——系统设计人员（准确的技术参数，工艺图，同厂 家充分沟通） (2)产品质量——生产厂（使用好的材料，加工技术） (3)正确安装、使用、维护——用户。
主要调节阀制造厂商选择
32
4、控制阀类型的确定
阀体（单座、套筒） 阀盖（介质的温度） 填料、填料结构（蒸汽、过热蒸汽、天然气、导 热
油、有毒有害介质） 执行机构 1. 输出力（矩）（最大关闭压差、摩擦力） 2. 气动、电动、电液（价格、可靠性、防爆） 3. 作用方式（故障开、故障关）
35
第二部分：产品介绍 德国RTK调节阀产品介绍
7
阀体类型
角形阀(ANGLE)
阀体内有一个阀座和密封面结构简 单,密封效果好
一般为底进侧出,具有自洁净功能 阀体内不易存积污物,不易堵塞, 适用于控制高粘度介质,高压差 以及含有悬浮物和颗粒物的介质
容易发生阀芯振荡不稳定的现象
8
阀体类型
三通阀
内容
• 第一部分控制阀有关知识和选型 • 第二部分德国RTK调节阀产品 • 第三部分创普斯调节阀产品介绍
1
第一部分：控制阀有关知识和选型
2
控制阀的基本构成
执行机构产生推力力矩 调节阀芯位移 改变流通面积 流量改变 又称调节阀
执行机构-动力装置
执行机构
气动 电动 液动
调节机构 阀体+阀盖+阀内件
附件—实现自动化要求的各种性能
34
选阀的重要性
如何选择好调节阀，尤其是阀门口径和执行机构的推力。 使调节阀在一个高水平状态下运行将是一个很关键的问 题。
选型不准确，容易引起系统的不稳定，调节性能差，寿 命短。
(1)正确选型——系统设计人员（准确的技术参数，工艺图，同厂 家充分沟通） (2)产品质量——生产厂（使用好的材料，加工技术） (3)正确安装、使用、维护——用户。
主要调节阀制造厂商选择
32
4、控制阀类型的确定
阀体（单座、套筒） 阀盖（介质的温度） 填料、填料结构（蒸汽、过热蒸汽、天然气、导 热
油、有毒有害介质） 执行机构 1. 输出力（矩）（最大关闭压差、摩擦力） 2. 气动、电动、电液（价格、可靠性、防爆） 3. 作用方式（故障开、故障关）
35
第二部分：产品介绍 德国RTK调节阀产品介绍
《阀门控制系统》课件
03
阀门控制系统的设计与实现
控制系统的硬件设计
01 硬件架构
介绍阀门控制系统的整体硬件架构，包括传感器 、执行器、控制器等关键组件。
02 传感器选择
根据阀门控制需求，选择合适的传感器类型和规 格，如流量计、压力传感器等。
03 执行器配置
根据阀门类型和控制需求，配置合适的执行器， 如电动阀、气动阀等。
建筑给排水中的阀门控制系统
总结词
保障供水安全及节能减排
详细描述
在建筑给排水系统中，阀门控制系统用于调节水流量、控制水压和水位，保障 供水安全。同时，通过智能控制阀门的开度，实现节能减排，降低能源消耗。
流体输送中的阀门控制系统
总结词ห้องสมุดไป่ตู้
确保流体输送安全可靠
详细描述
在石油、天然气等流体输送过程中，阀门控制系统对于保障输送安全可靠具有重 要意义。通过对阀门进行实时监控和控制，防止流体泄漏和意外事故的发生。
控制器根据接收到的信号 和设定值进行比较和计算 ，输出控制信号给执行器 。
执行器根据接收到的控制 信号对被控对象进行调节 和控制。
控制系统的信号传输与处理
控制系统的信号传输通常采用模拟信号或数字信号，模拟信号具有连续变 化的特性，数字信号则是一系列离散的二进制数。
在信号传输过程中，需要进行信号的调制解调、放大滤波等处理，以保证 信号的稳定性和可靠性。
气动控制
随着气动技术的发展，气动阀门控制 系统逐渐取代了手动控制，通过压缩 空气来驱动阀门动作。
智能控制
现代的阀门控制系统趋向于智能化， 通过微处理器和传感器实现自动控制 和远程监控，提高了系统的可靠性和 安全性。
02
阀门控制系统的工作原理
阀门的工作原理
《阀门的种类及原理》课件
阀门的发展历程
要点一
总结词
阀门的发展历程经历了多个阶段，从最初的简单阀门到现 代的高科技智能阀门。
要点二
详细描述
阀门的发展历程可以追溯到古代，最初人们使用简单的木 塞、石蜡等材料来控制流体的流动。随着工业革命的发展 ，人们开始使用铸铁、铜等金属材料制作阀门，并逐渐发 展出了各种不同类型和用途的阀门。现代科技的进步使得 阀门的设计和制造更加精密和高效，出现了各种高科技智 能阀门，如电动阀门、气动阀门、调节阀等。
总结词
截止阀主要用于截断或调节水流，其结构简单，密封性能好。
详细描述
截止阀主要由阀体、阀盖、阀瓣和阀杆等部件组成。当需要打开或关闭阀门时，通过旋转阀杆来带动 阀瓣上下移动，从而实现水流的开启或关闭。截止阀的密封性能较好，适用于高压和高温流体，但流 体阻力较大，调节性能较差。
球阀
总结词
球阀是一种快速启闭的阀门，适用于高 温高压流体。
电力工业
核电站
用于控制核反应堆的冷却水流量。
火电站
用于控制锅炉的进水和出水，确保蒸汽的产生和压力的稳定 。
制药行业
原料药生产
用于控制化学反应的物料流量和温度 。
药品包装
在灌装设备中，控制药液的灌装量和 速度。
05
阀门的维护与保养
阀门检查与保养的重要性
确保阀门正常运行
定期对阀门进行检查和保养，可以及 时发现并解决潜在问题，确保阀门正 常工作。
确保其牢固可靠。
润滑与清洁
对阀门进行润滑，并清 洁其表面，保持其良好
的工作状态。
密封件更换
根据需要更换阀门的密 封件，以确保其良好的
密封性能。
感谢您的观看
THANKS
04
《气动控制阀》课件
气动控制阀的维护
定期检查和保养阀门，确保其性能和可靠性。
6. 常见问题及解决方案
1 气动控制阀漏气问题
检查密封件是否完好，调整阀门紧固度。
2 气动控制阀控制不准问题
检查压力和流量设置，清洁阀门内部。
3 气动是否正常。
7. 结论
气动控制阀的重要性
在工程中起着关键作用，用于控制流体流动和实现自动化。
《气动控制阀》PPT课件
欢迎来到《气动控制阀》PPT课件。本课件将为您介绍气动控制阀的基本知识 和应用。让我们开启这个引人入胜的领域，一起探索气动控制阀的奥秘。
1. 简介
- 什么是气动控制阀 - 气动控制阀的工作原理
2. 气动控制阀的分类
二位二通气动控制阀 三位二通气动控制阀 四位二通气动控制阀
二位三通气动控制阀 三位三通气动控制阀 四位三通气动控制阀
3. 气动控制阀的应用
压缩空气系统中的应用
液压系统中的应用
真空系统中的应用
4. 气动控制阀的主要参数
• 通径 • 压力等级 • 流量系数 • 材质 • 控制方式
5. 气动控制阀的选型和维护
选型时应注意的问题
根据系统要求选择合适的型号和规格。
气动控制阀在工程中的应用前景
随着技术的进步，气动控制阀将在各个领域发挥更大的作用。
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90.33-80.67/80.67=12% 71.17-50.65/50.65=40.6%
• 线性流量特性在开度小时,流量变化大,灵敏度高,阀来回工作,会造成阀芯受到冲刷严 重,同时产生阀门振荡。
• 当开度大时阀,流量发生较小的变化,灵敏度低,失去调节作用。 • 等百分比调节特性就改善了这些方面
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阀体类型
角形阀(ANGLE)
阀体内有一个阀座和密封面结构简 单,密封效果好
一般为底进侧出,具有自洁净功能 阀体内不易存积污物,不易堵塞, 适用于控制高粘度介质,高压差 以及含有悬浮物和颗粒物的介质
容易发生阀芯振荡不稳定的现象
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阀体类型
三通阀
三通阀有三个出入口与管道 相连接，有合流，分流两种 类型
当气源或电源信号故障时或执 行机构零件损坏时可用手轮继 续人工操作控制阀的功能
还有阀位变送器、电 磁阀、限位开关、保 位阀、气动放大器,储 气罐等
19
调节阀特性
1、流量系数
流量系数Cv：温度为60°F的水，在1PSI压降下，每分钟流过调节阀的美国加仑数。 流量系数Kv：温度为5℃－40℃的水，在１００ＫPa压降下，一小时内流过调节阀
附件的作用就在于使控制 阀的功能更完善更合理, 更齐全
15
附件－定位器
阀门定位器:用于改善控 制阀调节性能,实现 正确定位.
气气阀门定位器 电气阀门定位器 智能阀门定位器
16
定位器工作原理
压缩空气
气缸
喷嘴
4－20mA
阀杆
17
附件－空气过滤减压器
净化气源,具有自动稳压 功能
18
附件－手轮机构
4．68 6．58 9．25
40
50
60
70
80
90
100
42．00 51．67 61．33 71．00 80．67 90．33 100
12．99 18．26 25．65 36．05 50．65 71．17 100
线 性:22.67-13/13=74.4% 等百分比: 6.58-4.68/4.68=40.6%
内容
• 第一部分控制阀有关知识和选型 • 第二部分德国RTK调节阀产品 • 第三部分创普斯调节阀产品介绍
1
第一部分：控制阀有关知识和选型
2
控制阀的基本构成
执行机构产生推力力矩 调节阀芯位移 改变流通面积 流量改变 又称调节阀
执行机构-动力装置
执行机构
气动 电动 液动
调节机构 阀体+阀盖+阀内件
附件—实现自动化要求的各种性能
阀芯和流量特性
不同的阀芯形状决定不同的流量特性 套筒阀、柱塞阀、v形开口阀，可修改阀芯形状
改变流量特性
快开
直线
等百分比
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4.泄漏量
当阀门在规定的关闭推力下处于全关的位置，在规定的压差和温度下流 体流过阀门的数量测得。
泄漏量通常可以用在额定行程下的流通能力的百分数来表示，或者用在 规定时间内流过的累积量表示。
22
调节阀特性 3、调节阀的流量特性-调节品质
定义：流体通过控制阀的相对流量和相对行程的函数关系
Q/Qmax=f(L/Lmax)
快开特性
线性 等百分比
23
线性流量特性和等百分比流量特性对比
举例:某一调节阀开度变化量10%的流量变化
相对行程% 线性%
等百分比%
0 3．33
3．33
10
20
30
13．0 22．67 32．33
5
阀体类型
阀芯
阀座
直通单座阀(GLOBE)
阀体内只有一个阀座和阀芯 结构简单 密封效果好 使用较多的一种阀体类型
流通能力差 不平衡力大 不适合高压差,大口径的场合
6
阀体类型
套筒阀(CAGE)
使用广泛的一种阀体类型 阀体内部阀盖和阀座之间加一个开口套筒 内部导向，阀芯上开有平衡孔，减小不平衡 力
泄漏量较单座大，不适用于有颗粒及较脏污 介质
合流
分流
9
执行机构
控制阀的驱动装置 按能源供应分为:气动，电动，电液
10
气动薄膜执行机构
单弹簧
多弹簧
直行程
角行程
压力 膜片 推力P*Ae 行程
11
气动活塞执行机构
单作用(弹簧返回)
双作用(无弹簧)
12
电动执行机构
电动执行机构 以电为能源的执行器，有电动控制，
电磁式。 按位移分为：直行程、角行程、多
QN Nm3/h 体积流量 ΔP bar 压差
P2 bar P1 bar T1 K
阀后压力 阀前压力 阀前温度
调节阀都会在铭牌上标ＫＶ值(阀全开时的额定流量系数)．
21
调节阀特性
2、可调比 控制阀所能控制的最大流量与最小流量之比
Ｒ＝Ｑmax／Ｑmin
•它反映控制阀的调节流量的能力。
•一般直通阀Ｒ在３０－５０。旋转阀能达到３００。
转式。 具有动作迅速、响应快、电源取用
方便、传输距离远等特点。
13
液动（电液）执行机构
液动、电液或气液执行机构 主要用于需要大推力、大力矩、 快速响应、安全可靠装置和阀 门的配套上。 由于控制上的需要，电液执行机 构使用更为广泛
14
附件
控制阀还可配用各种附件 来实现产品本身多种控制 功能
附件能满足控制系统对阀 门提出的各种特殊要求
阀门附件
定位器 过滤减压阀 限位开关 保位阀 位置变送器等
3
控制阀在系统中的作用
典 型 的 液 位 控 制 系 统
控制器（大脑）
执行器（手脚）
检测元件（眼睛）
液位变送器
泵
储罐
4
控制阀基本分类
控制阀基本分类
按用途
开关型 调节型
按动作形式
直行程 角行程
按阀门结构
单/双座阀 套筒阀 三通阀 隔膜阀 蝶阀 球阀 偏心旋转阀
一般用泄露等级表示 Ⅰ：用户与厂商协议 Ⅱ：0.5%*Kv Ⅲ：0.1%*Kv Ⅳ：0.01%*Kv Ⅴ：3*10-4ml/min Ⅵ：气泡级 软密封
过热蒸汽
P2 > P1/ 2 P2 < P1/ 2
气体
P2 > P1/ 2 P2 < P1/ 2
Q m3/h 流量 ΔP bar 压差 ρ Kg/m3 密度
Gs Kg/h 质量流量 ΔP bar 压差 P2 bar 阀后压力 P1 bar 阀前压力
G Kg/h 质量流量 ΔP bar 压差 V’2 m3/Kg 比容 V’ m3/Kg 比容 P1 bar 阀前压力
的立平方米数。
Cv为英制单位的流量系数(美加仑/min)。(美加仑=3.785升)
Kv为国际单位的流量系数(m3/h)。
数值关系为Kv＝0.8569Cv
Cv=1.16７Kv
阀门的流通能力 Kv或Cv代表
பைடு நூலகம்
,他和阀门形式,阀门尺寸,阀座尺寸, 阀
门行程有关
20
KV值的计算
液体
一般情况
饱和蒸汽
P2 > P1/ 2 P2 < P1/ 2