调节阀基础知识
化工仪表基础培训(调节阀)
西门子SIPART PS2 阀门智能定位器
二、初始化的调校步骤 Ⅰ、执行机构的自动初始化 注：自动初始化前一定要正确设定阀门的开关方向！否则初 始化无法进行！ 1.正确移动执行机构，离开中心位置，开始初始化。 直行程选择： ；角行程选择： ，用“+”，“—” 键切换； 2.短按功能键，切换到第二参数： 显示： 或 ，用“+”，“—”键切换； 注：这一参数必需与杠杆比率开关的设定值相匹配。 3．用功能键切换到参数三，显示如下： 显示：
Fisher DVC2000智能阀门定位器
Fisher DVC2000智能阀门定位器 模拟输入信号：4-20 mA 最小电压：用于模拟控制时仪表端子上的最 小电压须为8.5 V，用于HART 通信的电压 须为9.0 V。 最大电压：30 V 直流电压 1.将安装支架安装到执行机构上。 2.根据阀动作形式选择壳体的配置方式， 如图所示 3. 将反馈件和磁铁组件安装在阀杆联接 件上。不要拧紧，因为还需要进行调准。 4. 垂直放置磁片，使阀门名义行程起点 对准反馈组件上所示的有效行程上端点。
ABB智能阀门定位器
ABB智能阀门定位器 技术参数：4～20mA输入 2线制；供电电压24VDC 输入气源压力0 ～ 0.6MPa 定位器安装 安装阀门定位器时，确 保位置反馈的冲程或旋 转角正确无误，直线式 执行器安装最大旋转角 为60°，旋转式执行器 安装最大旋转角为120° 。现场所用的安装方式 均为直行程。
化工仪表基础知识培训
单击此处编辑副标题 调节阀
川化检修——庞启强
目 录
一、调节阀概述 二、调节阀的结构 三、调节阀的附件 四、调节阀的类型及选型 五、调节阀的故障处理
调节阀的概述
调节阀用于调节介质的流量、压力、温度和液位等参数。 根据控制器输出的信号，自动控制阀门的开度，改变调节 参数，把被调参数控制在要求范围之内，从而达到过程生 产自动化。 调节阀按其能源形式分为：气动、液动和电动。 气动调节阀按其执行机构形式分为：薄膜式、活塞式 和长行程式。 电动和液动调节阀按执行机构运动的方式分为：直行 程和角行程。 目前石化工业中普遍使用气动调节阀，电动调节阀使 用较少，液动调节阀只有特殊要求下才采用。
调节阀基础知识
调节阀基础知识(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--驱动部分与定位器一、调节阀有的教材称为控制阀，它是自动化仪表完成控制作用的主要部件之一，是自动控制系统四大部分中最后的一环——执行器的一种。
（四大部分是被测对象；测量和变送元件；调节器；执行器。
）调节阀是比例执行器，也可称为模拟执行器。
（相对的是两位执行器，即通常说的开关阀）调节阀可简单地认为是一个可变节流孔道。
随着节调节阀开度的改变，流经调节阀的流体（液体或气体）的流速、流量就发生响应的改变，使操作条件达到工艺控制的要求。
二、定位器比例式执行器（模拟执行器）一般都设有定位器。
定位器接受两个信号，一是由调节器送来的调节信号，二是执行器的位置信号。
定位器对两者进行比较处理，控制动力系统（液压、气压、电动机）调整执行器的动作，直到执行器的位置信号符合调节信号的要求。
定位器可以输出执行器的位置信号。
三、调节阀的驱动部分与定位器调节阀根据驱动形式可以分为：液压（液力传动，油压）调节阀；气动调节阀；电动调节阀三种。
下面分别进行介绍。
1.液压调节阀与定位器液压调节阀是以液压油作为驱动力的调节阀。
2PE装置的PV205又称赖斯阀，是一个比较典型的液压调节阀，它由20Kpa压力的液压油作为驱动力，由油缸内活塞的移动来控制阀门开度。
赖斯阀的定位器通过阀杆尾部的铁心与感应线圈的相对位移，经专门的卡板来反馈阀门开度，控制内部的油路系统对油缸内活塞的进退进行精确操控，赖斯阀的定位器有两个作用，一是控制阀门精确到位，二是输出阀位指示信号。
在控制室仪表柜内，定位器有零位和行程的调整旋钮可进行阀位的精确调整。
赖斯阀是一个精度很高的调节阀，达到了级，即阀门的开度可以灵敏到%，阀芯的动作只有，约是头发丝粗细的1/4。
（简介精度的概念：1级精度的误差是1%，数字越小精度越高。
通常装置现场使用的压力表、温度计是级的，仪表调试压力表用的精密压力表是级。
调节阀的基本常识
调节阀的基本常识点击次数：54 发布时间：2008年6月11日一、调节阀的选型A、调节阀选型的重要性调节阀是自控系统中的执行器，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元件，人们对它的重要性较过去有了更新的认识。
调节阀应用的好坏，除产品自身质量、用户是否正确安装、使用、维护外，正确地计算、选型十分重要。
由于计算选型的失误，造成系统开开停停，有的甚至无法投用，所以对于用户及系统设计人员应该认识阀在现场的重要性，必须对调节阀的选型引起足够的重视。
B、调节阀选型的原则1、根据工艺条件，选择合适的结构形式和材料。
2、根据工艺对象的特点，选择调节阀的流量特性。
3、根据工艺操作参数，选择合适的调节阀口径尺寸。
4、根据工艺过程的要求，选择所需要的辅助装置。
5、合理选择执行机构。
执行机构的响应速度应能满足工艺对控制行程时间的要求：所选用的调节阀执行机构应能满面足阀门行程和工艺对泄露量等级的要求。
在某些场合，如选用压力调节阀包括放空阀，应考虑实际可能的压差进行适当的放大，即要求执行机构能提供较大的作用力。
否则，可能当工艺上出现异常情况时，调节阀前后的实际压差较大，会发生关不上或打不开的危险。
二、调节阀的附件在生产过程中，控制系统对阀门提出各式各样的特殊要求，因此，调节阀必须配用各种附属装置简称附件来满足生产过程的需要。
调节阀的附件包括：1、阀门定位器用于改善调节阀调节性能的工作特性，实现正确定位。
2、阀位开关显示阀门的上下限行程的工作位置。
3、气动保位阀当调节阀的气源发生故障时，保持阀门处于气源发生故障前的开度位置。
4、电磁阀实现气路的电磁切换，保证阀门在电源故障时阀门处于所希望的安全开度位置。
5、手轮机构当控制系统的控制器发生故障时，可切换到手动方式操作阀门。
6、气动继动器使执行机构的动作加速，减少传输时间。
7、空气过滤减压器用于净化气源、调节气压。
8、储气罐保证当气源故障时，使无弹簧的气缸工活塞执行机构能够将调节阀动作到故障安全位置。
调节阀基础知识
单座阀
三通合流
三通分流
阀体结构之——阀盖组件(阀盖和填料)
1.安装在执行机构与阀体之间 2.阀盖与阀体可以是一个整体,
也可以为分离型 3.阀盖内部装有密封件—填料
防止工作介质沿阀杆向外泄 露
阀体结构之——阀盖类型
普通型阀盖 适用于常温介质 工作温度:-20--+200 ℃
散(吸)热型阀盖 适用于高温或低温介质
工作温度:-60—+450℃
波纹管密封型阀盖
适用于强毒性,易挥发 易渗透,或贵重流体,
阀体结构之——阀内件
� 阀内件: 与流体接触的可拆卸的阀内零件 � 包括阀芯、阀座、阀杆导向、衬套、套筒� � 填料函部件的填料压盖、弹簧、套环、填料底环等�
阀体结构之——阀芯类型及适用工况
抛物线阀芯
特性�直线/等百分比
调节阀
基础知识
交流内容
� 1.调节阀定义 � 2.调节阀作用 � 3.调节阀分类 � 4.阀体结构 � 5.气动调节阀的基本结构 � 6.电动调节阀的基本结构 � 7.自力式温控阀的工作原理 � 8.自力式压力阀工作原理
调节阀定义
� 调节阀由执行机构和阀体两部分组成,其中执行机构 是调节阀的控制装置,它按信号大小产生相应的推力, 使阀杆产生相应的位移,从而带动阀芯动作;阀体部 件是调节阀的调节部分,它直接与介质接触,由阀芯 的动作,改变调节阀的节流面积,达到调节目的.
泄漏�泄漏率3�DIN3230
应用�所有类型介质�切断
V口阀芯 特性�直线
材质�1.4038�1.4122 流向�从上部
密封�金属紧密封
可调比�30�1 泄漏�KV值的0.005%�DIN60534
应用�所有从阀芯上部流入的介质
调节阀介绍及日常维修
调节阀介绍及日常维修调节阀是工业控制系统中常见的一种控制元件，它被用来调节流体流量、压力以及温度，以确保系统能够稳定运行并满足工艺要求。
在日常维护过程中，对调节阀进行正确的维修和保养，不仅可以延长其使用寿命，还能够提高其控制性能。
一、调节阀的基本结构和工作原理调节阀由阀体、阀瓣（或阀门）、阀座、执行机构、定位器等部件组成。
工作时，通过执行机构与控制系统连接，按照控制信号调节阀瓣的开闭程度，从而控制流体的流量或压力。
调节阀的工作原理主要有两种，分别是直角旋转机构和直线推动机构。
直角旋转机构主要通过旋转阀瓣来调节流体的流量或压力，常见的有旋塞阀和旋动式蝶阀。
直线推动机构通过线性推动阀瓣来实现流量或压力的调节，常见的有截止阀和调节阀。
二、调节阀的日常维护1.清洁维护：(1)定期清洁阀体及阀门，避免因杂质或污垢在阀门间引起阀门卡顿或漏气现象。
(2)定期检查阀门的接触面是否有磨损和损伤，如有需要及时更换。
(3)对执行机构和定位器进行清洁，保证它们的正常工作。
2.螺纹连接处的维护：(1)检查螺纹连接处是否有松动或漏气现象，如有需要紧固或更换密封垫。
(2)检查螺纹连接处是否有损坏，如有需要更换连接件。
3.密封件的维护：(1)定期检查阀门的密封件是否有磨损和老化，如有需要及时更换。
(2)使用润滑剂对密封件进行润滑，确保其灵活性和密封性。
4.定位器的维护：(1)定期检查定位器的电气连接是否正常，如有需要进行修复或更换。
(2)检查定位器的气源连接是否正常，如有需要进行修复或更换。
5.其他维护：(1)定期检查阀门周围的管道是否有漏气或渗漏现象，如有需要及时修复。
(2)定期检查执行机构和定位器的工作状态，如有需要进行调整和校准。
三、调节阀的常见故障及处理方法1.阀门漏气：(1)检查阀门的密封性能，如有需要更换密封件。
(2)检查阀门的连接部位，如有需要进行紧固或更换连接件。
2.阀门堵塞：(1)清洗阀门及阀体，去除杂质和污垢。
岗前培训--执行器(调节阀)基础知识
三、调节阀构成
2、气动薄膜调节阀
的主要结构由下列
零部件组成： 1.膜片1、调节阀的工作原理
当来自控制器的信号压力通入到薄膜气室时，在膜片上 产生一个推力，并推动推杆部件向下移动，使阀芯和阀座之 间的空隙减小(即流通面积减小)，流体受到的阻力增大，流 量减小。推杆下移的同时，弹簧受压产生反作用力，直到弹 簧的反作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡为止， 此时，阀芯与阀座之间的流通面积不再改变，流体的流量稳
8上，使其阀杆下移或上移。阀杆的位移通过反馈杆9转换为反馈轴和反 馈板5的角位移，再通过调量程支点7使反馈机体10移动。固定在杠杆2 上的弹簧11被拉伸，产生了一个负的反馈力矩，使杠杆2产生位移，当 反馈力矩和输入力矩相等时，使杠杆2平衡，同时，阀杆也稳定在一个 相应的位置上，从而实现了电流信号与乏味之间的比例关系。
推力，使推杆发生位移，推动阀芯动作。从而改变 阀门的开度，最终调节阀内流体的流量变化。
调节机构：是一个局部阻力可变的节流元件。它与
执行机构相连，在执行机构的作用下带动阀芯在阀 体内移动，改变了阀芯与阀座之间的流通面积，即 改变了阀的阻力系数，被控介质的流量也就相应地 改变，从而达到控制工艺参数的目的。
五、阀门附件
3、气动继动器 气动继动器本质上是一种气动放大器。它与气动薄膜式或气动活塞式 执行机构配套使用，用以提高执行机构的动作速度。当仪表远距离传送压 力信号，或执行机构气室容量很大时，由于将产生较明显的传递时间滞后。 因此，使用这种附件能够显著提执行机构响应特性。
五、阀门附件
气动继动器工作原理
四、调节阀工作原理
正作用
反作用
四、调节阀工作原理
2、执行机构的工作原理
当阀芯下移时阀关小叫正装，反之叫反装 。这样阀芯有正装和反装两种，加之执行机构 有正作用和反作用。 因此，调节阀的作用形式有四种，这四种 形式的调节阀如果从信号的控制作用来看，分 为两种，即气开和气关形式，在使用中，大口 径的阀门一般都用正作用形式，而用改变阀芯 的安装方向来获得气开或气关特性。气开、气 关的选择与生产安全有关，其原则是：一旦信 号中断，调节阀的状态能保证人员和设备的安 全。
调节阀基本知识
阀门基础知识一、阀门基础1．阀门基本参数为：公称压力PN 、公称通经DN2．阀门基本功能：截断接通介质，调节流量，改变流向3．阀门连接的主要方式有：法兰、螺纹、焊接、对夹4．阀门的压力——温度等级表示：不同材质、不同工作温度下，最大允许无冲击工作压力不同5 a管法兰标准主要有两个体系：欧州体系和美州体系。
b两个体系的管法兰连接尺寸完全不同无法互配；以压力等级来区分最合适：欧州体系为PN0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa;美州体系为PN1.0（CIass75）、2.0( CIass150）、5.0( CIass300）、11.0 (CIass600）、15.0( CIass900）、26.0( CIass1500）、42.0( CIass2500）MPa。
c管法兰类型主要有：整体(IF)、板式平焊(PL)、带颈平焊(SO)、带颈对焊(WN)、承插焊(SW)、螺丝(Th)、对焊环松套(PJ/SE)/(LF/SE)、平焊环松套(PJ/RJ)和法兰盖(BL)等。
d法兰密封面型式主要有：全平面(FF)、突面(RF)、凹(FM)凸(M)面、榫(T)槽(G)面、环连接面(RJ)等二、常用（通用）阀门1．一般工业用阀门型号编制方式，用七个单元来表示。
其含义类型驱动方式连接形式结构形式阀座密封面及衬里材料公称压力阀体材料2．阀门类型代号的Z、J、L、Q、D、G、X、H、A、Y、S分别表示：闸阀、截止阀、节流阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀、止回阀、安全阀、减压阀、疏水阀3．阀门的连接式代号1、2、4、6、7分别表示：1、内螺纹、2、外螺纹、4、法兰、6、焊接、7、对夹4．阀门的传动方式代号9、6、3分别表示：9、电动、6、气动、3、涡轮蜗杆5．阀体材料代号Z、K、Q、T、C、P、R、V分别表示：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、铜及合金、碳钢、铬镍系不锈钢、铬镍钼系不锈钢、铬钼钒钢6．阀座密封或衬里代号R、T、X、S、N、F、H、Y、J、M、W分别表示：奥氏体不锈钢、铜合金、橡胶、塑料、尼龙塑料、氟塑料、Cr系不锈钢、硬质合金、衬胶、蒙乃尔合金、阀门本体材料7．铸铁阀体不适合用于的场合有：1）水蒸气或含水量多的湿气体；2）易燃易爆流体；3）环境温度低于－20℃场合；4）压缩气体。
调节阀讲义PPT课件
工作压力
根据管道系统的工作压力选择 调节阀的额定压力，确保阀门 安全可靠。
控制精度
根据工艺要求选择调节阀的控 制精度，确保满足生产需求。
安装前准备工作和步骤
检查调节阀
在安装前对调节阀进行外观检查，确 保无损坏、无缺陷。
准备安装工具和材料
准备好安装所需的工具（如扳手、螺 丝刀等）和密封材料（如垫片、密封 胶等）。
建立完善的故障诊断和维修体 系，提高维修效率和质量。
06
发展趋势及新技术应用前 景
当前存在问题和挑战
精度和稳定性问题
现有调节阀在精度和稳定性方面仍有待提高，特别是 在高压、高温等极端工况下。
智能化程度不足
传统调节阀缺乏智能化功能，无法实现远程监控和自 动调节。
节能环保要求
随着环保意识的提高，对调节阀的节能环保性能要求 也越来越高。
适用范围
适用于流体管道中需要直角转弯的场合。
04
选型、安装与调试注意事 项
选型依据和建议
公称通径
根据管道系统的公称通径选择 合适的调节阀通径，确保流体 顺畅通过。
温度范围
考虑介质的工作温度范围，选 择能够适应相应温度的调节阀。
介质类型
根据介质的不同（如气体、液 体、蒸汽等），选择适合的调 节阀类型和材质。
02
调节阀性能指标与评价
流量特性曲线分析
流量特性曲线概念
描述调节阀相对开度与相对流量之间关系的曲线。
流量特性曲线类型
线性、等百分比、快开等。
流量特性曲线选择
根据工艺要求、系统特性及调节阀本身特性进行 选择。
泄漏量与密封性能评估
泄漏量定义
影响密封性能的因素
在规定的压差和温度下，调节阀处于 关闭状态时，流经阀门的流体量。
调节阀基础知识
•
特殊等级的阀门只能是焊接连接
20
调节阀常用标准
中间等级(Middle Class)
• 标准等级或者特殊等级的线性插入，如：CL2890
限制等级(Limited Class)
• 仅使用于阀门尺寸不大于2.5英寸的螺纹连接阀门或者焊接连接阀门 • 限制等级不需要NDE(无损伤检测)检验 • 相同压力等级下，同种材料能够承受比标准等级更高的温度
额定行程(Rated Travel) --- 为改变流体的流量，阀内组件从关闭位置 算起到全开位置的线位移或角位移
45
调节阀特性术语
气蚀（Cavitation)与闪蒸(Flashing):
据伯奴利方程，管道内流体的流速提高,压力就会下降。管道节流 处流体速度大幅度提高。压力急剧下降。
如果液体流经管道节流处的压力高于或低于汽化压力（PV）将产生 汽蚀或闪蒸现象。气蚀与闪蒸是由于管道节流引起的。阀门就相当于管道 的节流元件。
2
阀门的基本类型和用途
自力式调节阀
依靠被调介质(液体;空气;蒸汽;天然气)
本身为动力,实现介质温度, 压力,流量,自动调节的阀门.
3
阀门的基本类型和用途
气(液)动调节阀
带有以压缩空气 （液体）为动力,由控 制器的信号调节流体通 路的面积,以改变流体 流量的执行器的阀门。
4
阀门的基本类型和用途
电动调节阀
50
有关阀内件的比较
51
有关阀内件的比较
平衡式阀内件特点：
调节性能好；
流通能力大；
执行机构力小；
适应于常温工况； 流关；
52
有关阀内件的比较
调节阀的一些基础知识
调节阀的基础知识调节阀一开始就尽量在最大开度上工作，如90%。
这样，气浊、冲蚀等破坏发生在阀芯头部上。
随着阀芯破坏，流量增加，相应阀再关一点，这样不断破坏，逐步关闭，使整个阀芯全部充分利用，直到阀芯根部及密封面破坏，不能使用为止。
同时，大开度工作节流间隙大，冲蚀减弱，这比一开始就让阀在中间开度和小开度上工作提高寿命1-5倍以上。
如某化工厂采用此法，阀的使用寿命提高了2倍。
二、减小阀阻比（或称压降比）S减小S，即增大系统除调节阀外的损失，使分配到阀上的压降降低，为保证流量通过调节阀，必然增大调节阀开度，同时，阀上压降减小，使气蚀、冲蚀也减弱。
具体办法有：阀后设孔板节流消耗压降；关闭管路上串联的手动阀，至调节阀获得较理想的工作开度为止。
对一开始阀选大处于小开度工作者，采用此法十分简单、方便、有效。
三、减小口径，增大工作开度通过把阀的口径减小来增大工作开度，具体办法有：①换一台小一档口径的阀，如DN32换成DN25；②阀体不变更，更换小阀座直径的阀芯阀座。
如某化工厂大修时将节流件dg10更换为dg8，寿命提高了1倍。
四、转移破坏位置把破坏严重的地方从关键位置转移到次要位置，以保护阀芯和阀座的密封面和节流面。
可以提高阀的使用寿命。
五、改变流向流开型向着阀芯开启方向流，气蚀、冲蚀主要作用在密封面上，使阀芯根部和阀芯阀座密封面很快遭受破坏；流闭型向着关闭方向流，气蚀、冲蚀作用在节流之后，阀座密封面以下，保护了密封面和阀芯根部，延长了寿命。
注意：流开改为流闭后也会有有起跳现象（调节阀打开时），在调节过程中有旋涡的影响，使控制系统不能平稳调节。
采用这个方法必须慎重并作综合考虑。
六、改用特殊材料为抗汽蚀（破坏形状如蜂窝状小点）和冲刷（流线型的小糟），可改用耐汽蚀和冲刷的特殊材料来制造节流件。
这种特殊材料有6YC—1、A4钢、司特莱、硬质合金等。
为抗腐蚀，可改用更耐腐蚀，并有一定机械性能、物理性能的材料。
这种材料分为非金属材料（如橡胶、四氟、陶瓷等）和金属材料（如蒙乃尔、哈氏合金等）两类。
调节阀基础知识.
第一章概述在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的液体和气体的正确分配和控制。
这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要*某些最终控制元件去完成。
最终控制元件可以认为是自动控制的“体力”。
在调节器的低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间，最终控制元件完成了必要的功率放大作用。
调节阀是最终控制元件的最广泛使用的型式。
其他的最终控制元件包括计量泵、调节挡板和百叶窗式挡板(一种蝶阀的变型)、可变斜度的风扇叶片、电流调节装置以及不同于阀门的电动机定位装置。
尽管调节阀得到广泛的使用，调节系统中的其它单元大概都没有像它那样少的维护工作量。
在许多系统中，调节阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀和污染都要比其它部件更为严重，然而，当它控制工艺流体的流动时，它必须令人满意地运行及最少的维修量。
调节阀在管道中起可变阻力的作用。
它改变工艺流体的紊流度或者在层流情况下提供一个压力降，压力降是由改变阀门阻力或“摩擦”所引起的。
这一压力降低过程通常称为“节流”。
对于气体，它接近于等温绝热状态，偏差取决于气体的非理想程度(焦耳一汤姆逊效应)。
在液体的情况下，压力则为紊流或粘滞摩擦所消耗，这两种情况都把压力转化为热能，导致温度略为升高。
常见的控制回路包括三个主要部分，第一部分是敏感元件，它通常是一个变送器。
它是一个能够用来测量被调工艺参数的装置，这类参数如压力、液位或温度。
变送器的输出被送到调节仪表——调节器，它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差，一个接一个地把校正信号送出给最终控制元件——调节阀。
阀门改变了流体的流量，使工艺参数达到了期望值。
在气动调节系统中，调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧一薄膜式执行机构或者活塞式执行机构，使阀门动作。
在这种情况下，确定阀位所需的能量是由压缩空气提供的，压缩空气应当在室外的设备中加以干燥，以防止冻结，并应净化和过滤。
调节阀的基本知识
第二节：气动执行机构
执行机构是将控制信号转换成相应的动作来控 制阀内截流件的位置或其它调节机构的装置。 它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆 产生相应的位移，而带动调节阀芯动作，达到 调节的目的。
气动执行机构分为：①薄膜执行机构 ②活塞 执行机构，运用于球阀 ③长行程执行机构， 运用于蝶阀 ④滚筒膜片执行机构，配合偏心 旋转球阀。
8
角形阀 角形调节阀阀体为直角形结构，它 流路简单，阻力小，适用于高压差、 高粘度，含悬浮物和颗粒状物质流 体的调节，可以避免结焦、堵塞， 也便于自净和清洗。其一般使用于 底进侧出的场合，这样可使调节阀 有较好的稳定性。但在高压差或颗 粒多的场合下，为延长阀芯使用寿 命，可采用侧进底出，但这时在开 度小时容易产生振荡。
20
第五节 我厂常用调节阀生产厂家
进口阀门
kinder(美国凯德) Flowserve(美国福斯) Neles(耐莱斯隶属芬兰Metso) Rotork(英国罗托克) Yyco(美国泰科)
Fisher( 美国费希尔 ) Samson( 德国萨姆森) Masoneilan(梅索尼兰）azbil(日本山武)
12
球阀
气动球阀按阀芯型式可分为 O 形球阀和 V 形球阀，从全开位置到全关位置的转 角为90º 。 O 形球阀：其球体上开有一个直径与管 道直径相等的通孔，球体可在密封座中 旋转。一般作二位调节用，流量特性为 快开。其特点是结构简单，维修方便， 密封可靠，流通能力大，流体进入阀门 没有方向性。
V形球阀：它的球体上开有一个V形口， 随着球的旋转，开口面积发生变化，但 开口面形状始终保持为三角形，流量特 性近似等百分比，可调比大。特点与 O 形球阀类似，但其 V 形口与阀座之间具 有剪切作用，适用于纤维状、浆状的流
调节阀基本知识
交流与讨论
调节阀基本知识 调节阀基本知识
谭秀峰
调节阀又称控制阀，是执行器的主要类 型，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 由执行机构和阀体组成。如果按其所配执行 机构使用的动力，调节阀可以分为气动、电 动、液动三种，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，还有电磁阀、 电子式、智能式、现场总线型调节阀等。
调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才 有，其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正 反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、 正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型)，通过 ( ) ( ) ( ) 这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两 种。对于调节阀作用方式的选择，主要从三方面考 虑：a)工艺生产安全；b)介质的特性；c)保证产品质 量，经济损失最小。
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或电机 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。
Байду номын сангаас
(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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
驱动部分与定位器
一、调节阀
有的教材称为控制阀，它是自动化仪表完成控制作用的主要部件之一，是自动控制系统四大部分中最后的一环——执行器的一种。
（四大部分是被测对象；测量和变送元件；调节器；执行器。
）调节阀是比例执行器，也可称为模拟执行器。
（相对的是两位执行器，即通常说的开关阀）
调节阀可简单地认为是一个可变节流孔道。
随着节调节阀开度的改变，流经调节阀的流体（液体或气体）的流速、流量就发生响应的改变，使操作条件达到工艺控制的要求。
二、定位器
比例式执行器（模拟执行器）一般都设有定位器。
定位器接受两个信号，一是由调节器送来的调节信号，二是执行器的位置信号。
定位器对两者进行比较处理，控制动力系统（液压、气压、电动机）调整执行器的动作，直到执行器的位置信号符合调节信号的要求。
定位器可以输出执行器的位置信号。
三、调节阀的驱动部分与定位器
调节阀根据驱动形式可以分为：液压（液力传动，油压）调节阀；气动调节阀；电动调节阀三种。
下面分别进行介绍。
1.液压调节阀与定位器
液压调节阀是以液压油作为驱动力的调节阀。
2PE装置的PV205又称赖斯阀，是一个比较典型的液压调节阀，它由20Kpa压力的液压油作为驱动力，由油缸内活塞的移动来控制阀门开度。
赖斯阀的定位器通过阀杆尾部的铁心与感应线圈的相对位移，经专门的卡板来反馈阀门开度，控制内部的油路系统对油缸内活塞的进退进行精确操控，赖斯阀的定位器有两个作用，一是控制阀门精确到位，二是输出阀位指示信号。
在控制室仪表柜内，定位器有零位和行程的调整旋钮可进行阀位的精确调整。
赖斯阀是一个精度很高的调节阀，达到了0.1级，即阀门的开度可以灵敏到0.1%，阀芯的动作只有0.02mm，约是头发丝粗细的1/4。
（简介精度的概念：1级精度的误差是1%，数字越小精度越高。
通常装置现场使用的压力表、温度计是1.5级的，仪表调试压力表用的精密压力表是0.4级。
）
2.气动调节阀
气动调节阀是以仪表空气作为动力的调节阀，一般有薄膜阀和汽缸阀两种，气动调节阀是装置里使用最多的调节阀。
气压信号与阀门开度的关系
驱动杆和承压板受到相对的两个力的作用，一是膜片上气压产生的推力，另一个是弹簧变形产生的力。
调节阀工作时这两个力的平衡就决定了阀门的开度。
我们知道弹簧变形产生的力与变形量成正比例关系，假如我们给弹簧施加了10公斤的力弹簧压缩了1毫米，力增加到100公斤的力弹簧就压缩了10毫米，以此类推。
另一方面膜片承压板的面积是固定的，它在气压作用下产生的力就与气压的压力（实际上是压强）成正比。
因此我们可以通过调节气压的压力来方便地控制调节阀的开度。
提高气压就会压缩弹簧，提高越多弹簧压缩越多，正好成正比。
气动阀的定位器
气动阀的定位器是一个气动单元，它接收调节器输出的信号气压，与阀杆的位置比较作处理，输出驱动调节阀的驱动气压。
气动阀的定位器也可调整零位和行程。
零位确定阀门开始动作的起始信号压力，一般是0.2kgcm2，但也可以根据需要作修正，或设定为特殊的参数，如分程控制的调节阀组PV9015B，开始动作的起始信号压力0.6kgcm2。
（要注意分清“信号气压”和“执行气压”。
前者是输入到定位器的气信号，后者是定位器输出到调节阀的驱动气压）
行程确定的是执行气压和信号气压的比例关系，调整阀门开度与信号气压的相对关系。
使阀门精确定位。
同样的信号气压变化可以通过调整零位和行程，达到不同的阀门开度。
如分程控制的调节阀组PV9015B，它从全闭到全开信号气压是0.6kgcm2到1kgcm2，（定位器输出到调节阀的驱动气压还是0.2kgcm2到1kgcm2。
气动调节阀跟踪不好，多数时候是定位器发生了问题。
3.电动调节阀
电动调节阀是以电动机作为动力驱动阀门开闭的调节阀，在装置里使用不多。
PC701是较通用的电动调节阀。
它的驱动头里电动机减速后通过同步皮带带动螺母转动，使驱动杆上下移动，开关阀门。
定位器中一根与驱动杆相联的齿条带动齿轮组转动，分别控制行程开关和阀位电位器。
行程开关，有“零位”和“100%”两个行程开关，用来控制阀门全开和全关时停止电机的某向转动，调整时分别进行调整。
阀位电位器经过专用的线路板来控制电动机的正反转，带动驱动杆上下运动和输出阀位信号。
定位器线路板有零位调节、行程调节和灵敏度调节三个旋钮供调整。
LCV202A通常称为“挡板阀”。
挡板阀由电机通过齿轮、蜗轮蜗杆减速后带动螺母转动，螺母中间的螺杆就是挡板阀的阀杆，它的前后移动就是决定了阀门的开度（挡板阀的行程是400mm）。
电动机的转动减速后带动定位器中输入轴，再通过螺母螺杆控制一对行程开关，在阀门全开和全关时使电机停止。
输入轴通过齿轮组传动带动阀位电位器转动，经过专用的线路板来输出阀位信号。
在“远程”控制时，当阀位信号与调节器（DCS）送出的控制信号发生偏差时就会向驱动电机输出执行指令（正转或反转），调整阀门的开度。
线路板上有零位和行程两个调整钮，可以对实际阀开度作精确的调整。
在“现场”控制时，操作面板上的按钮直接控制向驱动电机的正转或反转，调整阀的开度。
当阀门全关或全开时会因行程开关的作用使电机停止。
挡板阀有一个手动功能，板一下切换手柄就可以用手轮打开或关闭阀门。
开关1%手轮约转6圈。
当驱动电机转动时会自动切换成电动状态。
四、挡板阀的偏差和对策
1.偏差产生的原因
♦电动机转动通过蜗轮蜗杆、螺母螺杆到阀板的移动存在传动间隙。
♦电动机转动到定位器中阀位电位器的齿轮传动中也有传动间隙。
♦远程控制状态下，阀位的微量偏差电机是以“点动”方式进行调整的，前两者的间隙使定位较困难，时而产生阀位动荡不定。
前两者对阀位造成的偏差在实际操作中有抵消作用，但在正反换向时，上行程与下行程的偏差是较明显的。
2.克服偏差和解决位较困难的对策
♦增加调整量，避免“点动”方式的定位困难。
♦采用“单向到位”的调整方法，去除上行程与下行程的偏差。
♦当阀位动荡不定时，及时修改MV设定值来适应阀位，终止阀位的动荡。
阀体、阀芯与自力阀
一、阀体
●阀座阀芯形式
✧圆柱口阀座配曲线形阀芯
✧圆柱口阀座配V形契槽的圆柱阀芯
✧圆柱口阀座配多通道V形圆柱阀芯
✧筒形阀座上开V形通道配圆柱阀芯
✧筒形阀座上开排孔配圆柱阀芯
✧圆柱口阀座配挡板
●单阀座——结构简单，制造维修方便，使用较普遍
●双阀座——有利于减小阀内流体对阀芯阀杆的作用力，常用于压力高或大
口径的调节阀
●三通阀——也是双阀座的一种，它在实施调节的过程中能保持总流量不变，
用于要求维持一定流量的系统中，如冷冻机组冷冻水的循环系统
二、自力阀
自力阀通过调节弹簧的力来设定阀门的工作压力，与弹簧相对应的膜片腔内的气压，直接来自阀的进气端或排出端，因此叫做自力阀。
●当膜片腔内的气压来自阀的进气端（高压侧），则气压高时阀芯开启，向出口
排气，即对高压端实施限压，即自力安全阀。
●当膜片腔内的气压来自阀的出口端（低压侧），则气压低时阀芯开启，向出口
充气，即对低压端实施稳压，即自力减压阀。