调节阀的选型归纳详解
调节阀的选型
调节阀的选型、维修与校验在电厂自动控制系统中调节阀是最常见的一种执行器，一般自动控制系统由对象、监测仪表、控制器、执行器等组成。
正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力及执行机构的输出力矩、推力与行程，对于自动控制系统的安全性、稳定性、经济性和可靠性有着十分重要的作用。
如果选择不当，将直接影响控制系统性能，甚至无法实现自动控制，进而影响整台机组的安全经济运行。
调查发现在这些事例中约95%属于选型不当造成，而计算错误造成的问题不到5%。
实践证明计算与选型相比，选型难度更大，出现的问题更多，对此应特别重视。
1 调节阀的选型1.1 选型应考虑的主要因素(1)要满足生产过程的温度、压力、液位及流量要求；(2)阀的泄漏及密封性要求；(3)阀的工作压差<需用压差；(4)对提高阀使用寿命和可靠性的考虑；(5)对阀动作速度、流量特性的考虑；(6)对阀作用方式和流向的考虑；(7)对执行机构型式、输出力矩、刚度及弹簧范围的考虑；(8)对材质及阀经济性的考虑(选型不当价格会相差3~4 倍)。
1.2 选型的一般原则在满足过程控制要求的前提下，所选的阀应尽量简单、可靠、价廉、寿命长、维修方便和备件来源及时可靠。
要尽力避免单纯追求好的结构、好的材质、多带附件，而忽略了对可靠性、经济性的考虑。
从可靠性观点来看，结构越简单，其可靠性就越高；材质选择过高，将造成不必要的价格投入。
1.3 选型应提供的工艺参数及系统要求(1)工艺参数：温度、压力、正常流量时压差及切断时的压差。
(2)流体特性：腐蚀性、粘度、温度变化对流体特性的影响。
(3)系统要求：泄漏量、可调比、动作速度与频率、线性及噪音。
1.4 调节阀的分类及选择调节阀按结构特征大致可分为如下9大类：(1)直通单座调节阀：该阀应用最广，具有泄漏小、许用压差小、流路复杂、结构简单的特点，故适用于泄漏要求严、工作压差小的干净介质场合，但小规格阀(DN<20mm)也可用于压差较大的场合。
单座调节阀选型流程
单座调节阀选型流程
单座调节阀的选型流程包括以下几个步骤：
1.确定工况条件：包括流体特性，允许噪音，P1、△P、Q、T1等参数。
2.选择阀体和阀内件要求的合适的ANSI压力等级。
3.计算要求的初始Cv值：检查噪音和气蚀水平。
4.选择调节阀阀内件类型：如果没有噪音或气蚀的提示，就选择标准的阀内件；
如果有气相噪音很高，就选择降噪阀内件；如果气相噪音很高或提示有气蚀，就选择相关应对的阀内件。
5.选择阀体阀内件尺寸：根据要求的Cv值，选择阀体和阀内件尺寸。
注意行程、
阀内件组别和关闭等级可选项。
6.选择调节阀阀内件材料：为应用场合而选择阀内件材料。
确保所选阀内件可以
在用于所选阀门口径的阀内件组别里找到。
7.可选项：考虑有关关闭等级，阀杆填料等可选项。
在选择调节阀时，还需要考虑驱动方式，根据工况条件选择电动执行器或气动执行器。
电动执行器适用于有电源或现场电源的情况，而气动执行器则适用于防爆、带气源等场合。
此外，根据调节阀的cv计算到阀的口径确定，一般需经以下步骤：计算流量的确定、阀前后压差的确定、计算cv、选用cv、调节阀开度验算、调节阀实际可调比的验算、润座直径和公称直径的确定等。
总的来说，单座调节阀的选型需要综合考虑多个因素，包括工况条件、压力等级、流体特性、噪音水平、执行方式等。
在具体选型过程中，还需要根据实际情况进行计算和验算，以确保选择的调节阀能够满足实际需求。
调节阀的选型
调节阀的选型0 引言调节阀是调节系统中非常重要的一个环节，在生产实践中控制系统的正常与否，常常涉及到调节阀的问题。
调节阀所反应出来的问题又多集中在调节阀的工作特性和结构参数上，如流通能力、公称通径、阀芯引程及流量特性等。
在这些参数中，流通能力更重要，它的大小直接反映调节阀的容量，它是设计选型中的主要参数。
因此，调节阀的选择主要从以下几个因素进行考虑。
1 选择原则(1)满足自控系统的要求；(2)满足经济性的要求。
2 调节阀流量系数Cv及口径的计算(1) 流量系数C v(流通能力)的定义为：调节阀前后的压差为1Kg/cm2，重度为1g/cm2流体，每小时通过阀门的体积流量(m3/h)。
调节阀流量系数C v的计算方法很多，也比较繁琐，以下列出几种主要流通介质的C v值的计算方法。
表1 液体阻塞流：当阀前压力P1保持一定而阀后压力P2逐渐降低时，流经调节阀的流体流量会增加到一个极限值，这时即使P2再继续降低，流量也不会再增加，此极限流量即为阻塞流。
显然，形成阻塞流之后，相当于流量已达到饱和状态(临界状态)，这时流经调节阀的流量不再随调节阀前后的压差△P的增加而增加。
因此，流体在阀内是否形成阻塞流，调节阀C值的计算公式将不一样。
判断是否是属于阻塞流的情况，就可以决定取用相应的C值计算公式。
(表2)情况相同。
表2 气体和蒸汽上表2中：C v—调节阀流量系数C f—临界流量系数G f—流体流动温度下的比重(水G f=1,15℃；空气G f=288G/T)G—气体比重(空气G=1.0)P1—调节阀进口压力，0.1MPa(绝对)P2—调节阀出口压力，0.1MPa(绝对)P v—液体流动温度下的饱和蒸汽压力，0.1MPa(绝对)P c—热力学临界压力，0.1MPa(绝对)Δp—压降，100kPa(ΔP=P1- P2)Δp s—口径计算用最大压降，0.1MPaΔp s=P1-(0.96- 0.28P v/P c)P v若P v<0.5P1,ΔP s=P1- P vq—液体流量，m3/hQ—气体流量，标准m3/h(15℃，绝对压力为101.3kPa时)T—绝对温度，K(K=273+℃)T sh—蒸汽过热温度，℃(饱和蒸汽T sh=0)W—流量，t/h(2) 阀口径的计算，根据生产能力、设备负荷、以被控介质的工况决定流通能力计算所需的数据，求得最大、最小流量时的C v max和C v min。
调节阀的选型经验
调节阀的正确选型及注意事项调节阀是工业过程控制系统中的终端执行元件，工业过程连续生产自动控制系统中一般均需要用调节阀来控制过程生产中的各种工艺参数，来达到对流体的压力、温度、流量和液位等参数的调节，通常被人们称之为工业过程自动化生产中的“手和脚”。
它的应用质量直接反应在系统的调节品质上。
作为过程控制中的终端执行元件，人们对它的重要性较过去有了更深刻地认识。
调节阀应用的好坏，除产品质量和用户是否正确安装、使用与维护外，正确地计算选型十分重要。
由于计算选型的失误，造成系统运行不稳定，有的甚至无法投用的例子很多。
所以，用户及系统设计人员要充分认识到调节阀在现场的重要性，必须对调节阀的选型引起足够的重视。
调节阀选型的一般原则是：在满足使用功能的前提下，所选的调节阀应结构简单、性能可靠、价格低廉、寿命长、维护方便等。
下面着重介绍调节阀阀型的选择和和附件的选择。
1 调节阀阀型的选择调节阀的分类方法很多，目前国内和国际上通常采用的一种分类方法是按结构、原理和作用划分，总共为9大类，即直通单座调节阀、直通双座调节阀、套筒调节阀、角形调节阀、三通调节阀、隔膜阀、蝶阀、球阀和偏心旋转阀，这九类产品是最基本、最普通的产品，通常也称为标准型产品，其它在此基础上结合实际应用改进而来的，称为特殊型产品。
1.1 标准型调节阀的特点及正确选择1.1.1 直通单座调节阀直通单座调节阀只有一个阀芯和一个阀座，容易实现严格的密封，可采用金属与金属的硬密封，或金属与聚四氟乙烯或其它复合材料的软密封，标准泄漏量为0.01%C（C是额定流量系数），允许压差小，流通能力小，比如DN100单座调节阀的允许压差仅120kPa，流通能力仅为100。
流路复杂，结构简单，适用于泄漏要求严格、工作压差较小的干净介质的场合，但小规格的调节阀（DN1/2、3/4、20）亦可用于压差较大的场合，是应用最为广泛的调节阀之一，当进一步设计后，可作为切断阀使用。
阀芯形状决定了流量特性，受冲刷后失去原有特性，更换阀芯可改变流量特性。
调节阀选型方法总结
调节阀选型自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。
调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器。
调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。
正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系统的稳定性起着十分重要的作用。
如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。
因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。
1调节阀结构形式的选择常用的调节阀结构形式有直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、偏心旋转阀、蝶阀、全功能超轻型调节阀、球阀，应当根据不同的使用情况，结合不同结构形式阀门各自的特点，从调节性能、适用温度、适用口径、耐压、适用介质条件、切断差压、泄流量、压力损失、重量、外观、成本等方面对调节阀的结构形式进行选择。
可靠性差、体积较大、结构笨重、成本较高对调节阀进行结构的选择时，要根据相应的管路及介质条件，按照如下优选顺序进行选择①全功能超轻型调节阀→②蝶阀→③套筒阀→④单座阀→⑤双座阀→⑥偏心旋转阀→⑦球阀，只有当前一优选级别的阀门再某一方面不合适时，才考虑选择下一级类型的阀门。
2 调节阀执行机构的选择2.1 调节阀执行机构的分类1、执行机构按所使用能源的不同，可分为气动、电动和液动三类：气动类执行机构具有价格低、结构简单、性能稳定、维护方便和本质安全性等特点，因此在需要考虑防爆处理的场合应用应用十分广泛。
电动类执行机构可直接连接电动仪表或计算机，不需要电气转换环节，但价格昂贵、结构复杂，应用时需考虑防爆等问题，一般在无可燃气体，不需要考虑防爆处理的场合下使用。
液动类执行机构具有推力(或推力矩)大的优点，但装置的体积大，流路复杂，通常采用电液组合的方式应用于要求大推力(力矩)的应用场合。
2、按执行机构输出位移的类型，执行机构分为直行程执行机构、角行程执行机构和多转式执行机构直行程执行机构输出直线位移。
建议收藏——调节阀选型方法总结
建议收藏——调节阀选型方法总结自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。
调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器。
调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。
正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系统的稳定性起着十分重要的作用。
如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。
因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。
1调节阀结构形式的选择常用的调节阀结构形式有直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、偏心旋转阀、蝶阀、全功能超轻型调节阀、球阀，应当根据不同的使用情况，结合不同结构形式阀门各自的特点，从调节性能、适用温度、适用口径、耐压、适用介质条件、切断差压、泄流量、压力损失、重量、外观、成本等方面对调节阀的结构形式进行选择。
对调节阀进行结构的选择时，要根据相应的管路及介质条件，按照如下优选顺序进行选择①全功能超轻型调节阀→②蝶阀→③套筒阀→④单座阀→⑤双座阀→⑥偏心旋转阀→⑦球阀，只有当前一优选级别的阀门再某一方面不合适时，才考虑选择下一级类型的阀门。
注：关于调节阀的调节特性的评定调节阀的流量调节性能一般通过流量特性、可调比、小开度工作性能、Kv值和动作速度进行综合评价。
调节性能以其流量特性曲线进行衡定，一般认为等百分比特性为最优，其调节稳定，调节性能好，最利于流量压力调节。
而抛物线特性又比线性特性的调节性能好，快开特性为最不利于流量调节的流量特性。
因此在选用调节阀时，一般希望调节阀流量特性曲线为等百分比型。
可调比反映了调节阀的可调节流量范围，调节阀的可调比就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。
可调比也称可调范围，以R来表示，即R=Qmax/Qmin，Qmax为调节阀的最大可控流量，Qmin为调节阀的最小可控流量。
一般认为R的值越大，则调节阀的可调节范围越。
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暖通空调知识：调节阀类型及选型[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!调节阀又名控制阀，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变流体流量。
调节阀一般由执行机构和阀门组成。
如果按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质（如油等）压力为动力的电液动调节阀，另外，按其功能和特性分，还有水力控制阀、电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。
调节阀的阀体类型选择调节阀的阀体种类很多，常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。
在具体选择时，可做如下考虑：（1）阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
（2）耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时，阀的内部材料要坚硬。
（3）耐腐蚀性由于介质具有腐蚀性，尽量选择结构简单阀门。
（4）介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时，应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。
（5）防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。
在实际生产过程中，闪蒸和空化会形成振动和噪声，缩短阀门的使用寿命，因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
调节阀执行机构的选择为了使调节阀正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。
作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。
对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，调节阀上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。
执行机构类型的确定对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。
对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构。
从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。
调节阀如何选型
1、调节阀的选用概述下面具体地论述了所有的阀门类型，如球形阀、球阀、蝶阀、偏心旋转阀、隔膜阀及用于控制的其他类型的阀门。
这份资料使用户知道每种类型阀门的操作条件范围和口径大小，以及随着环境和使用场合的不同，一种类型阀门的性能与另一种阀门性能的差别。
一种类型阀门的性能实际上是与价格和质量有关系的。
控制质量与不同稳定度下的粗略的、适度的或精确的流量控制、可调范围（调节比）和阀内件寿命有关。
正确的阀门必须和合适的仪表一起使用，使其在控制系统的动态特性中起适当的作用。
考虑到选择调节阀包括许许多多的变量，这里只能给出一般性的指导原则。
下面给出的表格指了调节阀口径的典型颁布情况。
调节阀口径在加工工厂中的典型颁布情况口径累积的百分数等于或小于1?英寸调节阀总数的65%等于或小于2英寸调节阀总数的83%等于或小于3英寸调节阀总数的91%等于或小于4英寸调节阀总数的96%阀门的选用一般考虑采用下述的操作变量来选择阀门的类型，它能够用来处理已规定的操作条件：1）管线压力（阀门压力等级）。
2）流量（在流动状态下的Cv值，与阀门的口径有关）。
3）压差（在节流稳定、低噪音、防气蚀及较小磨损下的许用△P）。
4）操作温度范围（与结构及使用的材料有关）。
5）腐蚀率（与具体的阀门类型中经济地使用材料有关）。
评价的因素对于具体的应用场合，用哪种阀门最好、这取决于下述因素的相对重要性： 1）噪音级——小于90分贝（A）和（或）达到声带的阻塞流量。
（随着下游压力的降低，限制了流量的增加）。
2）气蚀——大于起始值（较小的）在气蚀状态下的阻塞流量。
3）闪蒸——阀门的口径是按阻塞流量计算的，阀体材料能够耐较大的磨蚀。
4）磨蚀——用结构和硬化的阀内件来减小或补偿。
5）节流稳定性——满足工艺流量和压力变化的需要。
6）价格总的价格包括：采购、安装、操作动力及维修。
7）口径大小——适合于可以使用的空间。
考虑配管强度、地震力、管道的大小头与管线尺寸的关系及阀体与缩小流通面积阀内件的关系。
调节阀的计算选型
调型调节阀的计算选型是指在选用调节阀时，通过对流经阀门介质的参数进行计算，确定阀门的流通能力，选择正确的阀门型式、规格等参数，包括公称通径，阀座直径，公称压力等，正确的计算选型是确保调节阀使用效果的重要环节。
1．调节阀流量系数计算公式 1.1 流量系数符号：Cv —英制单位的流量系数，其定义为：温度60°F （15.6℃）的水，在16/in 2(7KPa)压降下，每分钟流过调节阀的美加仑数。
Kv —国际单位制（SI 制）的流量系数，其定义为：温度5~40℃的水，在105Pa 压降下，每小时流过调节阀的立方米数。
注：Cv ≈1.16 Kv1.2 不可压缩流体（液体）Kv 值计算公式式中：P 1—阀入口绝对压力KPa P 2—阀出口绝对压力KPaQ L —液体流量 m 3/h ρ—液体密度g/cm 3 F L —压力恢复系数，与调节阀阀型有关，附后 F F —流体临界压力比系数，C V F P P F /28.096.0-=P V —阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力KPa ） P C —物质热力学临界压力（绝对压力KPa ）注：如果需要，本公司可提供部分介质的P V 值和P C 值 1.2.2 高粘度液体Kv 值计算当液体粘度过高时，按一般液体公式计算出的Kv 值误差过大，必须进行修正，修正后的流量系数为RV F K VK='式中：K ′V—修正后的流量系数 K V —不考虑粘度修正时计算的流量系数 F R —粘度修正系数 （FR 值从F R ~Rev 关系曲线图中确定）计算雷诺数Rev 公式如下：对于只有一个流路的调节阀，如单座阀、套筒阀、球阀等：VL L K F Q v 70700Re =对于有二个平行流路的调节阀，如双座阀，蝶阀，偏心旋转阀等：VL L K F VQ v 49490Re =值计算式中：P 1—阀入口绝对压力KPa P 2—阀出口绝对压力KPaQg —气体流量 Nm 3/h G —气体比重（空气=1）t —气体温度℃ Z —高压气体（PN ＞10MPa ）的压缩系数 注：当介质工作压力≤10MPa 时，Z=1；当介质工作压力＞10MPa 时，Z ＞1，具体值查有关资料。
调节阀的使用与选型
调节阀的使用与选型冶金设备上使用调节阀的场合很多，调节阀与流量计一起使用调节流体介质的流量，与压力传感器一起控制系统的压力。
调节阀选择好坏决定流体介质的控制精度。
本文以某热连轧机冷却水系统为例选取系统所需的调节阀。
标签：调节阀；开口度；流量特性1 调节阀的选择与分析1.1 调节阀类型选择1.1.1 执行机构的选择。
根据系统特点选取812大压差执行机构MFⅢ-60.6，调节阀的最大压差能达到12.6bar，推力10KN。
1.1.2 阀芯的选择。
阀芯在小流量时产生空化现象，因此选用有多孔式阀芯的调节阀，阀芯选用1.4122不锈钢，使阀芯具有很好的耐磨性。
1.1.3 作用方式的选择。
事故状态下，调节阀需要关闭。
选用气开式调节阀。
1.2 调节阀特性选择调节阀流量特性有直线、等百分比、抛物线、快开特性等四种。
各种特性见表1表1调节阀自动调节控制系统，是由对象、变送器、调节仪表和调节阀等环节组成的。
K1、K2、K3、K4、K5分别为变送器、调节仪表、执行机构、阀、调节对象的放大系数。
很明显系统总的放大系数K= K1K2K3K4K5。
在负荷变动的情况下，阀门流量特性的选择原则应为：K4K5=常数。
对于本系统，当负荷增大时，调节对象的放大系数减少，调节阀的放大系数需要随负荷加大而变大。
因此根据调节质量的要求，选择等百分比曲线特性调节阀。
调节系统1.3 调节阀的计算1.3.1 最大流量及最小流量都留有余量，调节流量计算时取80m3/h、16m3/h。
1.3.2 调节阀压差的确定系统压差由调节阀压差、管路沿程损失、管路局部损失、压头H产生的损失、喷嘴前压力组成。
表21.3.3 调节阀的计算（1）首先判别是否为阻塞流判别式：△PT=FL2（P1-FFPV）FL2=0.7 PV=0.02 bar Pc=221 bar FF=0.95故FL2（P1-FFPV）=9bar因此大流量时，不会产生阻塞流，在小流量时，会产生阻塞流。
调节阀选型要点
调节阀选型要点气动薄膜调节阀的组成：气动薄膜调节阀主要由气室、薄膜、推力盘、弹簧、推杆、调节螺母。
阀位标尺、阀杆、阀芯、阀座、填料函、阀体、阀盖和支架等组成。
调节阀分为执行结构和阀体部分，气动薄膜调节阀的执行机构是气动薄膜。
执行机构是调节阀的推动装置他按信号的大小产生相应的推力，是推杆产生相应的位移，从而带动调节阀的阀芯动作。
阀体部分是调节阀的调节部分，他直接与介质接触，有阀芯的动作，从而改变调节阀的截流面积，达到调节作用。
气动执行器由执行机构和调节机构组成。
气动执行机构包括：气动薄膜、气动活塞、气动长行程三种执行机构。
调节机构为：阀、闸板、调节阀等，有直、角行程2种。
该阀是由气动薄膜执行机构和调节阀组成。
气动薄膜调节阀选型要点1、根据使用要求选型气动薄膜调节阀由阀芯和阀体（包括阀座）两部分组成，按不同的使用要求有不同的结构形式，气动薄膜调节阀主要有直通单座阀、双座调节阀和高压角式调节阀。
2、根据安全性选型气动薄膜调节阀有气开阀和气闭阀两种形式。
根据不同生产工艺上的安全和使用要求考虑，当信号压力中断时调节阀处于打开或关闭位置，对工艺生产造成的危害性大小而定。
如果阀门处于关闭位置时危害小，则选用气开阀，信号压力中断时，使调节阀处于关闭位置，反之，则选用气闭阀。
3、根据流量特性选型在自控系统的设计过程中选择气动薄膜调节阀应着重考虑流量特性。
典型的理想特性有直线流量特性、等百分比流量特性（对数流量特性）、快开流量特性和抛物线流量特性四种。
4、调节阀口径的选择应根据已知的流体计算出所要求的流量系数CV值，再根据产品技术参数表选取合适的调节阀口径。
在计算CV值时要注意液体、气体、水蒸气和其它蒸气的区别。
调节阀的计算选型
调节阀的计算选型调节阀的计算选型是指在选用调节阀时，通过对流经阀门介质的参数进行计算，确定阀门的流通能力，选择正确的阀门型式、规格等参数，包括公称通径，阀座直径，公称压力等，正确的计算选型是确保调节阀使用效果的重要环节。
1. 调节阀流量系数计算公式1.1流量系数C V – 英制单位的流量系数，其定义为：温度60°F(15.6°C)的水，在1 lb/in 2 (14kPa)压降下，每分钟流过调节阀的美加仑数。
K V – 国际单位制(SI 制)的流量系数，其定义为：温度5~40°C 的水，在105 Pa 压降下，每小时流过调节阀的立方米数。
注：C V ≈ 1.16 K V1.2 不可压缩流体(液体)K V 值计算公式1.2.1 一般液体的K V 值计算式中： P 1 : 阀入口绝对压力 [kPa] P 2 : 阀出口绝对压力 [kPa] Q L : 液体流量 [m 3/h] ρ : 液体密度 [g/cm 3]F L : 压力恢复系数，与调节阀阀型有关，附后F F : 流体临界压力比系数，CV F P PF 28.096.0-=P V : 阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压 [kPa, 绝对压力] P C : 物质热力学临界压力 [kPa, 绝对压力kPa]1.2.2 高粘度液体K V 值计算当液体粘度过高时，按一般液体公式计算出的K V 值误差过大，必须进行修正，修正后的流量系数为：RVV F K K =' 式中：K V ' : 修正后的流量系数 K V : 不考虑粘度修正时计算的流量系数 F R粘度修正系数 (F R 值从F R ~Re[雷诺数]关系曲线图中确定)计算雷诺数Re 的公式如下：对于只有一个流路的调节阀，如单座阀、套筒阀、球阀等：VL L K F Q 70700Re =对于有二个平行流路的调节阀，如双座阀，蝶阀，偏心旋转阀等：VL L K F V Q 49490Re =1.3可压缩流体 - 气体的K V 值计算式中： P 1 : 阀入口绝对压力 [kPa] P 2 : 阀出口绝对压力 [kPa] Q G : 气体流量 [Nm 3/h]G : 气体比重 (空气=1)T : 气体温度 [°C]Z: 高压气体(PN > 10MPa)的压缩系数(当介质工作压力≤10MPa 时，Z=1；当介质工作压力>10MPa 时，Z>1，具体值查有关资料。
气动调节阀选型和安装
气动调节阀选型和安装一、调节阀的选型关于阀体1、常压差的场合，选用的流体压力不平衡型的顶部导向型单向调节阀，是一种体积小，结构简单但却能适应苛刻工况条件的单座调节阀。
由于采用不平衡型阀芯，与精小型设计的多弹簧薄膜式执行机构组合后，外型大为缩小。
由于没有采用流体压力平衡结构，该系列调节阀特别适用于各种流体。
2、高压及高压差场合选用双座调节阀，但是如果对阀座的泄漏量要求比较高时要选用套筒单座调节阀。
3、当调节系统对调节阀的噪音大于85分贝时应该选用降噪音调节阀。
4、对于压力较低，流量范围比较大的场合应该选用可调节球阀。
5、对流体冲刷比较严重或者工作在闪针状态下的阀门原则上采用缩进，阀芯、阀座全部用司太莱合金堆焊。
6、对于在强酸强碱介质下工作的调节阀要采取耐腐蚀措施，如选型上采用耐腐蚀不锈钢或者法体采用全部内衬聚四氟乙烯以达到防腐蚀的目的。
所有阀门和执行机构都使用防风沙喷涂，所有螺栓螺母采用抗腐蚀外层以适用新疆地区。
7、调节阀的阀体、阀内件及密封件的材质及耐压等级应符合其安装处的工艺条件及现场的环境要求。
调节阀上带有就地机械指示装置，可就地指示阀门的开度。
8、调节阀的配管接头以及配套法兰、螺母(120%)、螺母(120%)、垫片(200%)配套。
配对法兰材质必须与工艺管道材质完全一致，便于现场施工过程中的焊接。
9、标志和铭牌每台阀都有不锈钢铭牌，铭牌应处于易于观察的位置，铭牌应包含以下内容。
1)制造厂的名称2)阀门的位号、制造番号和型号3)阀体的材质、尺寸、压力等级调节阀选型要根据现场提供的介质、流量、阀签发后的压力、温度、粘度、工艺管径等参数，经过原生产厂家原装软件计算，并且完全符合设计各项要求。
关于执行器1、对于执行器的选型要针对各地的气候、条件，对我国南方地区可以选用普通型的执行机构，而对于北方高寒地区必需选用低温型执行机构，对于环境温度长时间在高温情况下工作的调节阀执行机构应选用高温型执行机构。
调节阀类型及选型
调节阀类型及选型调节阀又名控制阀，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变流体流量。
调节阀一般由执行机构和阀门组成。
如果按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质（如油等）压力为动力的电液动调节阀，另外，按其功能和特性分，还有水力控制阀、电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。
调节阀的阀体类型选择调节阀的阀体种类很多，常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。
在具体选择时，可做如下考虑:（1）阀芯形状结构主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
（2）耐磨损性当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时，阀的内部材料要坚硬。
（3）耐腐蚀性由于介质具有腐蚀性，尽量选择结构简单阀门。
（4）介质的温度、压力当介质的温度、压力高且变化大时，应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。
（5）防止闪蒸和空化闪蒸和空化只产生在液体介质。
在实际生产过程中，闪蒸和空化会形成振动和噪声，缩短阀门的使用寿命，因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
调节阀执行机构的选择为了使调节阀正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。
作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。
对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，调节阀上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。
执行机构类型的确定对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。
对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构。
从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。
若调节精度高，可选择液动执行机构。
如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
自控调节阀的选型方法
一、调节阀选择的原则
满足自控系统的要求 满足经济性的要求
二、调节阀口径计算
1，流量系数CV值计算
根据工艺参数，使用计算软件或计算公式计算出工况所需流量 系数CV值。 所必需的参数：阀前压力P1 ，阀后压力P2，体积流量或重量 流量，流体密度或比重，温度 。 注意： 所给出的压力要求注明是绝对压力（A）还是表压（G） A=G+1kgf/cm2 所给出的气体流量单位Nm3/h，m3/h
2，阀口径
– 在确定调节阀口径时，按工况所需流量系数CV值根据合适的开度 来选择合适的额定流量系数CV值。 CV：阀处于全开状态，两端压差为1磅/英寸2（7KPa）的条件下， 60°F(+15.6℃)的清水.每分钟通过阀的美加仑数 调节阀的开度值大致范围如下 最大开度：70％～90％ 常用开度：40％～70％ 最小开度：10％ 流量特性线性情况下：40％～60％调节性能好 流量特性等百分比情况下：60％～80%调节性能好 对数情况下最大开度最好不要超过85％ 线性情况下最大开度最好不要超过80％ 最小开度如可能尽量选择在30％以上 －调节阀的口径还应该根据流体的流速极限和接管直径来进行验算
气动薄膜式执行机构
气缸式执行机构
滚动膜片式执行机构
十，附件
为了提高调节阀的性能或扩大使用范围调节阀上可选择多种附件。 附件的配套有两种情况： 1，由用户指定 2，由用户提出要求，制造厂选型配套 常用的附件有以下几种 电气阀门定位器、气动阀门定位器、电气转换器、空气过滤减 压阀、电磁阀、行程开关、阀位传送器、锁止阀、气动继动器、 储气罐、手轮机构等
A,流速 非压缩流体 为了防止流体高速流动时的冲击、振动和摩擦损耗，我们一般大致确定 以下入口极限流速。 口径 非闪蒸条件 闪蒸条件 单位m/s ≤2″ 10 5 2-1/2″--6″ 8 4 ≥8″ 6 3 闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低 使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水 液体内局部压强降低到液体的饱和蒸气压时，液体内部或液固交界面 上出现的蒸气或气体空泡的形成、发展和溃灭的过程。这种情况下液 体流动的基本定律就不再是正确的。 套筒阀、抗气蚀阀内件等形式阀门的流速极限允许在以上数据的1.5 倍以内。
阀门选型-调节阀
“O”型石墨填料
寿命长、耐磨、可靠性高、摩擦大
－200℃～600℃
在需要带定位器使用时可以考虑，尤其是 蒸气介质。
可以不带散热片使用，故经济性好，外形 尺寸小，并且密封性能好，但必须带定位 器，目前选用越来越多，当工作温度较高 时，可优先选用
不能用（目前，四氟填料只设计到450℃ 以下）
可用到600℃
1 调节阀结构型式的选择
1、1从使用功能上选阀需注意的问题
表5－1 常用材质的工作温度、工作压力与PN关系
材料
铸铁 碳素钢
公称压
介 质 工 作 温 度（℃）
力PN
（Mpa） ＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
＜
120 200 250 300 350 400 425 450 475 500 525 550 575 600 625
32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 32.0 24.0 21.6 19.2 16.8 15.2 13.6 11.2 8.8 6.4 4.0
含钼不少于
4.0
0.4%的钼钢及
铬钼钢
6.4
22.0
4.0 3.6 3.4 3.2 2.8 2.2 1.6 6.4 5.8 5.5 5.2 4.5 3.5 2.5 22.0 20.1 19.0 17.9 15.7 12.2 9.0
6 流量特性的选择
6.2 调节阀的工作流量特性
2）并联管道的工作流量特性
6 流量特性的选择
6.3 对传统流量特性理论的突破----节能调节阀流量特性
S可以在0.05～0.15之间，与原高S运行相比，可节省能耗 15％～22％。这对于我国能源紧张的今天，有较好的使用价值 和社会效益。
浅析调节阀选型应该注意的几个方面_吴科学
浅析调节阀选型应该注意的几个方面一、根据工艺条件，选择合适的结构形式和材质1. 如何选择调节阀的型式（1）调节阀前后压差较小，要求泄漏量较小，一般可选用单座阀。
（2）调节低压差、大流量的气体，可选用蝶阀。
（3）调节强腐蚀性流体，可选用隔膜阀。
（4）既要求调节又要求切断，可选用偏心旋转阀。
（5）噪声较大时可选用套筒阀。
2. 如何选择调节阀的材质（1）一般应选铸钢。
（2）使用要求不高时（120℃、1.6 MPa以下）也可选用铸铁。
（3）高温（450～600 ℃）或低温（-60 ～+250℃）场合应选用1Cr18Ni9Ti。
（4）高压（22～32 MPa）场合应选用锻钢，1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo3Ti。
（5）强腐蚀介质应选1Cr18Ni9Ti。
二、根据工艺对象的特点，选择合适的流量特性调节阀的流量特性是介质流过调节阀的相对流量与相对位移（调节阀的相对开度）间的关系，一般来说改变调节阀的阀心与阀座的流通截面，便可控制流量，但实际上由于多种因素的影响，如在节流面积变化的同时，还发生阀前后压差的变化，而压差的变化又将引起流量的变化。
在阀前后压差保持不变时，调节阀的流量特性称为理想流量特性；调节阀的结构特性是指阀心位移与流体流通截面积之间的关系，它纯粹由阀心大小和几何形状决定，与调节阀几何形状有关外，还考虑了在压差不变的情况下流量系数的影响，因此，调节阀的理想流量特性与结构特性是不同的。
理性流量特性主要有线性、等百分比、抛物线及快开四种。
在实际生产应用过程中，调节阀前后压差总是变化的，这时的流量特性称为工作流量特性，因为调节阀往往和工艺设备串联或并联使用，流量因阻力损失的变化而变化，在实际工作中因阀前后压差的变化而使理想流量特性畸变成工作特性。
调节阀的理想流量特性，在生产中常用的是直线、等百分比、快开三种，抛物线流量特性介于直线与等百分比之间，一般可用等百分比来代替，而快开特性主要用于二位式调节及程序控制中，因此，调节阀的特性选择是指如何选择直线和等百分比流量特性。
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5.小流量阀
适用于较小流量的调节要求泄露量小的场合，具有结构简单 紧凑、密封性能好、使用可靠、体积小、重量轻、安装 维护方便等特点。
气动小流量调节阀
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电动小流量调节阀
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6.角形阀
角形阀的特点如下：
① 节流、受力形式完全同单座阀，泄露量小，许用压差也小。 ② 流路简单，具有自洁性能，适用于不干净介质场合，还可进一步改为 放堵角阀。 ③ 流阻小，具有双座阀的流量系数。 ④ 适合于需要角形连接，高粘度或悬浮物和颗粒状物的场合。
电 动 角 形 阀
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7.高压阀(角形)
高压阀：指工称压力PN 为1080Mpa的阀门。
高压阀的特
点如下：耐
高压，成本高 。适合高静压 ，大压差，有 气蚀的场合。 如果介质对阀 芯的不平衡力 较大，必须选 配定位器
ZMBS气动薄膜高压角形调节阀
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ZDLS电子式电动高压角形(多级)调节阀
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9.阀体分离阀
阀体分离器：阀体可拆上、下两部分，便于清洗阀芯、阀体，可采用 耐磨蚀衬压件，加工、配装要求较高。
汽水分离阀
伯尔梅特分离阀
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4.隔膜阀
工作原理：隔膜阀是利用阀杆将弹性体薄膜紧压在阀座上用来隔断气路
。转动手轮可带动阀杆上、下移动，使隔膜离开阀座打开阀门或使隔膜 紧压在阀座上关闭阀门。
隔膜阀的特点如下：
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8.多级高压阀
• 多级高压阀特点如下：它基本上解决了以往调节阀在控制高压介
质时寿命短的问题，必须选配定位器。 • 电子式电动角式高压调节阀 是
电动单元组合仪表中的电动执行器。主要用 于高压、高温高压管路。可改变流体介质 (液 。 体、气体、气液混合体、蒸汽)的流量，从而 达到对介质的压力和流量等工艺参数的调节 。它与普通的调节阀的主要区别在于：使用 耐高温、高压的壳体材料，使用耐高温高压 、抗气蚀、防空化的阀内件材质，使用更精 密的制造工艺。它根据用户具体的工况，分 别采用单级、多级降压式，尽量降低流体的 冲刷及噪声，达到对流体的稳定调节及提高 阀本身的使用寿命。因此，该电动调节阀具 有结构复杂，性能稳定，工作可靠，允许压 差大，低噪声，关闭严密等优点。已广泛用 于石油化工、电站、冶金等工业过程自动调 节和远程控制
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10.三通阀
三通阀的原理:三通阀阀体有三个口，一进两出，（左进，右和下出）和普通
阀门不同的是底部有一出口，当内部阀芯在不同位置时，出口不同，如阀芯在 下部时，左右相通，如阀芯在上部时，右出口被堵住，左和下口通。因为左口 和右口不在一条水平线上。当高加紧急解列时，阀门关闭，给水走旁路
①泄漏量小，容易实现严格的密封和切断。 ②允许压差小。 ③流通能力小。
气 动 单 座 调 节 阀 调 节 流 量 特 性
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2.直通双座阀
直通双座阀的特点如下：
①具有额定流量系数大所受不平衡力小，允许的压降大。②流通能力大，与相 同口径的其他控制阀比较，双座阀可流过更多流体，同口径双座阀流通能力比 单座阀流通能力约大20%-50/%。③正体阀和反体阀的改装方便。④泄漏量大。 ⑤抗冲刷能力差。
调节阀的选型归纳
小组: 姜欢龙 李登峰
黄晚成 焦林近
湖南石油化工职业技术学院 石化装备工程系
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1.直通单座阀
直通单座阀只有一个阀芯和一个阀座，是一种最常见的控制 阀。其特点如下：
① 流体阻力小。 ② 能用于含硬质悬浮物的介质；由于介质只与阀体和隔膜接触，所以无需 填料函，不存在填料函泄漏问题，对阀杆部分无腐蚀可能。 ③ 适用于有腐蚀性、粘性、浆液介质。 ④ 不能用于压力较高的场合。
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3. 波纹管密封阀
波纹管密封阀的特点如下：
① ② ③ ④ ⑤ 产品结构合理、密封可靠、‘性能优良、造型美观； 密封面堆焊Co基硬质合金耐磨、耐腐、抗摩擦性能好、使用寿命长； 阀杆调质及表面氮化处理，有良好的抗腐和抗摩擦性能 双重密封，性能更可靠； 阀杆升降位置指示，更直观
三通阀的分类与特点：三通阀有3个出入口与管道相连，相当于两台单座阀
① ② ③ ④ ⑤ 合成一体。按作用方式分为合流阀和分流阀两种，它有如下特点： 三通阀工作时，一个通路处全关，另一个通路全开位置，关闭时受力与单座阀 相似。 三通是由单、双座阀改型而成，并利用阀芯自身导向，更换气开气闭时，必须 更换执行机构。 由于小口径不平衡力小，当Dg≤80时，合流阀可用于分流场合。 三通阀阀芯与套筒阀的套筒一样，其节流面积有开大窗口和打小孔(喷射型)两 种，后者有(a)X型结构(b)Q型结构降低噪音，减小共振的功能。 在两管道压差和温差不大的情况下能很好地代替两个二通阀，并可用作简单的 配比调节，且二流体的温差小于150℃