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控制閥(Control valve)由兩個(gè)主要的組合件構(gòu)成:閥體組合件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合件(或執(zhí)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)),分為四大系列:?jiǎn)巫盗锌刂崎y、雙座系列控制閥、套筒系列控制閥和自力式系列控制閥。四種類型閥門(mén)的變種可導(dǎo)致許許多多不同的可應(yīng)用的結(jié)構(gòu),每種結(jié)構(gòu)有其特殊的應(yīng)用、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。雖然某些控制閥較其他閥門(mén)有較廣的應(yīng)用工況,但控制閥并不能適用所有的工況,以共同構(gòu)建增強(qiáng)性能、降低成本的*解決方案。
調(diào)節(jié)閥的閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。在具體選擇時(shí),可做如下考慮:
主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素來(lái)考慮。當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí),閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。由于介質(zhì)具有腐蝕性,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單閥門(mén)。
當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí),應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門(mén)。
閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,閃蒸和空化會(huì)形成振動(dòng)和噪聲,縮短閥門(mén)的使用壽命,因此在選擇閥門(mén)時(shí)應(yīng)防止閥門(mén)產(chǎn)生閃蒸和空化。
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控制閥有各種不同類型,它們的適用場(chǎng)合不同,因此,應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)過(guò)程的要求合理選擇控制閥類型。氣動(dòng)類控制閥分氣開(kāi)和氣關(guān)兩類。氣開(kāi)控制閥在故障狀態(tài)時(shí)關(guān)閉,氣關(guān)控制閥在故障狀態(tài)時(shí)打開(kāi)。可采用一些輔助設(shè)備組成保位閥或使控制閥自鎖,即故障時(shí)控制閥保持故障前的閥門(mén)開(kāi)度
氣開(kāi)和氣關(guān)的方式可通過(guò)正、反作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型和正體、反體閥的組合實(shí)現(xiàn),在使用閥門(mén)定位器時(shí),也可通過(guò)閥門(mén)定位器實(shí)現(xiàn)
各種控制閥結(jié)構(gòu)不同,各有特色。
從控制閥應(yīng)用看,發(fā)展方向如下:小型執(zhí)行機(jī)構(gòu):可降低成本,提高流通能力 .套筒導(dǎo)向:采用套筒導(dǎo)向,有利于對(duì)中,有利于降低摩擦,有利于降噪,有利于流量特性的互換平衡式閥芯:為降低執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力或推力矩,采用平衡式閥芯是重要的,它對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能也有改善一體化閥芯和閥座:為克服雙座閥密封性差的缺點(diǎn),采用相同材質(zhì)的一體化閥芯和閥座組成閥內(nèi)件,將泄漏量和不平衡力同時(shí)減到zui小 .
簡(jiǎn)單流路:流路簡(jiǎn)單,流阻減小,不僅可使閥兩端壓損下降,而且可降低成本。
密封和摩擦:密封性能和摩擦性能是矛盾的兩方面,控制閥設(shè)計(jì)中不僅要解決密封問(wèn)題,對(duì)摩擦和壽命等性能指標(biāo)也必須重視 因此,填料函和填料結(jié)構(gòu)的研究得到重視,旋轉(zhuǎn)型控制閥得到較廣泛應(yīng)用
降低噪聲:采用多種方式降低控制閥噪聲,例如,采用降噪套筒和閥芯,采用多級(jí)閥芯,采用降噪限流板,采用擴(kuò)展器等
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采用與管道同直徑的控制閥和限制流通能力的閥內(nèi)件:利于降低閥入口壓力和出口流體流速,不需安裝異徑管等附加管件,有利于降低成本,通過(guò)更換流通能力大的閥內(nèi)件,可擴(kuò)展流通能力,通過(guò)選用限制流通能力閥內(nèi)件可糾正計(jì)算口徑過(guò)大的錯(cuò)誤
在數(shù)字化信息化時(shí)代,將較多采用智能閥門(mén)定位器或通過(guò)數(shù)字控制器等實(shí)現(xiàn)非線性規(guī)律,補(bǔ)償被控對(duì)象非線性,將較少選用控制閥流量特性來(lái)補(bǔ)償被控對(duì)象非線性
閥內(nèi)件的材料隨溫度變化,因此,應(yīng)考慮不同溫度下熱膨脹造成的影響,也要考慮在高溫下耐壓等級(jí)的變化等,應(yīng)考慮材料的耐腐蝕性、抗疲勞性等性能。