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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
调节阀基础知识培训
调节阀的基本技术指标
三、流量系数Kv--流量系数，表示的是阀门的流 通能力。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。 Cv值定义： 阀门处于全开位置，阀门两端压
差为ΔP为1磅/英寸²，介质为60℉清水时每分钟 流经调节阀的流量数，以加仑/分计。 国内一般用Kv值表示流量系数。Cv=1.17Kv。
一般用于有毒、易挥发或贵重流体介质场合。
调节阀的基本技术指标
九、作用方式 执行机构有正作用和反作用方式。而阀又有正装和 反装。一般的作用方式有正作用气开，气关式； 反作用气开，气关式。
调节阀的结构和元件(阀门）
• 阀门部件：偏心旋转阀 • 由偏心的阀芯旋转来调节和切断介质，综 合了球阀与蝶阀的优点。具有泄漏量小， 可调比大、体积小、重量轻、流量系数大、 动态稳定性高，阀效应不明显，阀芯不平 衡力较小，适用温度广，通用性好等优点。 特别适用于要求调节范围宽、泄漏量小、 流通能力大、阻力小的场合。另外，该阀 因为流道简单还适用于高粘度介质。
• 阀芯结构：一般阀芯可分为直行程和角行 程两大类 • 直行程阀芯： 平板型阀芯：底面为平板型，具有快开特性， 可做两位调节用。 柱塞型阀芯：可分为上下双导向和上导向。 窗口型阀芯：用于三通调节阀。阀门特性有 直线，等百分比和抛物线三种。
调节阀的结构和元件(阀芯）
• 直行程阀芯 多级阀芯：用于高压查阀，可防止气蚀，防 止噪音。 套筒阀阀芯：用于套筒型调节阀。改变套筒 窗口形状即可改变阀的流量特性。
常温调节阀：29<t<120
低温调节阀：-100<t<29 超低温调节阀：t<-100
按主要技术参数分类： 4，按阀体材料分
非金属材料调节阀：陶瓷，玻璃钢，塑料等
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。
调节阀基础知识
•
特殊等级的阀门只能是焊接连接
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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
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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。
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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.
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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。
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阀门的基本类型和用途
电动调节阀
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有关阀内件的比较
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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；
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有关阀内件的比较
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(基础知识)课件
② 马氏体不锈钢
马氏体不锈钢是一种铬不锈钢，其金相组织 为马氏体，可通过热处理进行强化，具有良好的 力学性能和高温抗氧化性。该钢种在大气、水和 弱腐蚀介质如加盐水溶液、稀硝酸及某些浓度不 高的有机酸，在温度不高的情况下均有良好的耐 腐蚀性。但该钢种不耐强酸如硫酸、盐酸、浓硝 酸等的腐蚀，常用于水、蒸汽、油品等弱腐蚀性 介质。由于铬不锈钢可通过热处理强化，因此为 了避免强度过高产生脆性，应采用正确的热处理 工艺。如ASTM A 217 CA15规定其最低回火温 度为595℃
硬质材料包含：金属或金属与无石棉、石墨混合而 成的填料，以聚四氟乙烯压合烧结的成形填料构 成。金属填料使用较少。
⑤ 垫片的材质
在阀门上，垫片是为了阻止介质外漏的主要密封件 ，用来充填两个结合面(如阀体和阀盖之间的密 封面)间所有凹凸不平处，以防止介质从结合面 间泄漏。
垫片亦可分为软质和硬质两种。软质一般为非金属 的，如硬纸板、橡胶、石棉橡胶板、聚四氟乙烯 等；硬质一般为金属或金属包石棉、金属与石棉 缠绕而成的垫片。金属垫片的材料一般用优质碳 钢和不锈钢，加工精度和光洁度要求较高，紧固 螺栓的力量亦较大，均用于高温高压阀门。
阀内件材料
阀内件是阀门的主要工作面之一，材料选择是 否合理以及它的质量状况直接影响阀门的功能和使 用寿命。
由于阀门用途十分广泛，因此阀门密封面的工 作条件差异很大。压力可以从真空到超高压，温度 可以从-269℃到816℃，有些工作温度可达1200℃ ，工作介质从非腐蚀介质到各种酸碱等强腐蚀性介 质。从密封面的受力情况来看，它受挤压和剪切。 从磨擦学的角度来看，有磨拉磨损、腐蚀磨损、表 面疲劳磨损、冲蚀等等。因此，应该根据不同的工 作条件选择相适应的密封面材料。
蝶阀
蝶阀
调节阀培训资料
调节阀培训资料一、基本概念1、调节阀的正反作用定义调节阀的正反作用由生产安全和产品质量来决定。
当然有时可以采用电气阀门定位器的正反作用来改变他对信号的响应。
当信号电流从小到大变化时，调节阀的开度也从小变大，这就是正作用；当信号电流从小到大变化时，调节阀的开度也从大变小，这就是反作用。
2、调节阀的气开气关定义当作用在调节阀膜头上的气压变大时，调节阀开度变大，这就是气开阀；作用在调节阀膜头上的气压变大时，调节阀开度变小，这就是气关阀。
3、调节阀的分类调节阀按用途和作用、主要参数、压力、介质工作温度、特殊用途（即特殊、专用阀）、驱动能源结构等方式进行了分类，其中最常用的分类法是按结构将调节阀分为九个大类，6种为直行程，3种为角行程。
一）.按用途和作用分类1.两位阀：主要用于关闭或接通介质2.调节阀：主要用于调节系统。
选阀时，需要确定调节阀的流量特性3.分流阀：用于分配或混合介质4.切断阀：通常指泄露率小于十万分之一的阀二）.按主要参数分类1.按压力分类（1）真空阀：工作压力低于标准大气压（2）低压阀：公称压力PN≤1.6Mpa（3）中压阀：PN2.5～6.4Mpa（4）高压阀：PN10.0～80.0Mpa，通常为PN22、PN32（5）超高压阀：PN≥100Mpa2.按介质工作温度分类（1）高温阀：t>450℃（2）中温阀：220℃≤t≤450℃（3）常温阀：-40℃≤t≤220℃（4）低温阀：-200℃≤t≤-40℃三）.常用分类法这种分类法即按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最常用的分类方法。
一般分为九大类：（1）单座调节阀：该阀具有泄漏小、许用压差小、流路复杂、结构简单的特点，适用于泄漏要求严、工作压差小的干净介质场合，但小规格的阀（如DN15、20、25）亦可用于压差较大的场合，是应用最广泛的阀之一。
（2）双座调节阀：与单座阀相反，具有泄漏大、许用压差大的特点，适用于泄漏要求不严、工作压差大的干净介质场合，是应用最为广泛的阀之一。
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。
调节阀基本知识
调节阀基本知识调节阀基本知识直动式（HLS HLC HTS HCB HSC TCB HCBE阀体组件VDC VST HPC HPS HPN HCN）（运动形式）旋转式（VFR VBY ZSRJ ZSVJ VBS WB300 WB700）气动（HA V A VP ZM ）直行程（RC GOM ZSH WA）角行程调节阀执行机构电动（JDL JDZ ZKL）直行程、（构成）（动力源分）液动定位器（HEP VPI HTP VPP VPR VPE ZPQ GOP SEP2000）附件转换器（VPT EPC）电磁阀（K23D K25D ZCLR1/2#）减压阀（KZ03 QFH）保卫阀（VF-02 ZBP-201 ZPBS）行程开关（KXB）阀位传送器（DBF RIC HTM）气动加速器（VF-01）快速排气阀（ZPP）电子开关（DKB）压力开关（K3112）三断保护装置（VF-05 VF-06）一阀体组件：按运动形式分为：直动式和旋转式两种。
（一）产品型号：1 CV3000直行程：HLS HLC HTS HTW HSC HPS HCB TCB HCBE HPCHCU HCN HPN HTM HTD ZMANJ ZMAPJ ZJHP ZJHM CV3000直行程角型：HA V HAC HAA HPAS HPACCV3000波纹管：HLSW HCBW HTSWVu系列：VDC VST VDN电站阀：EGVT HTC MTV MTA HTK HTR HTN HTH特种阀：HTE HTB HYQ-A HYQ-B HCQ HCJ HTJ VSM VSP VSB VITHPF V AH HAP HAN ZJHS G1750 V AU CZA自力式：SPRA SPRB SPMB SPHB全国统设：ZMA/BP ZMA/BN ZMAQ ZMAXO型球阀：ZSRJ ZSRB ZSAR ZSGR-1 G1000 ZSQRJ ZSRP ZSFR ZSHRZSHO-16/64 ZSQR-16/64S ZMO-64 ZKJR Q9/347F V型球阀：ZSVJ V1000 KT1100 ZSSV-16/64T ZSHV-16TS ZKJV蝶阀：WB300 WB700 VBL VBY VBS VBSJ VBN VBM VBR VBT 凸轮挠曲阀：VFR2 引进德国ARCA产品:快换式单座调节阀ATS快换式高压单座调节阀APS快换式笼式调节阀ACB快换式高压笼式调节阀APC低噪音笼式调节阀ACN高压低噪音笼式调节阀APN压力平衡式笼式调节阀ABM高压平衡式笼式调节阀APM压力平衡式单座调节阀ASB高压平衡式单座调节阀APB双导向式调节阀AGT高压双导向式调节阀AGP波文管笼式调节阀ACBW波文管单座调节阀ATSW低温单座调节阀ALS低温笼式调节阀ALC系列多弹簧气动薄膜执行机构MF3 压差选型的第一要素。