调节阀分类、特性和发展史
调节阀指的是用来调节管路或者系统介质的流量、压力或者液位。根据调节部位信号来控制阀门的开度,从而达到调节介质流量、压力和液位。现在国内调节阀分为电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。
气动调节阀以压缩空气为动力源,气缸为执行器,并借助阀门定位器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门,实现开关度或比例调节,接收自动化控制系统的控制信号来完成调节介质流量、压力、温度等各种工艺参数。气动调节阀的特点就是控制简单,反应快速,本身也比较安全,无须采取防爆措施。
电动调节阀是指通过接收工业自动化控制系统的信号来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。实现自动化调节功能。在工业自动化系统中属于重要执行单元仪表。随着工业领域的自动化程度越来越高, 正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。与传统的气动调节阀相比具有明显的优点:节能(只在工作时才消耗电能),环保(无碳排放),安装快捷方便(无需复杂的气动管路和气泵工作站)。
其实自动调节阀是早期的自力式调压阀发展演变而来的,它包括一个带有重物杆的球形阀,重物用来平衡阀芯力,从而得到某种程度的调节,另一种早期的自力式调压阀是压力平衡式调压阀。工艺过程的压力用管线接到弹簧薄膜调压阀的薄膜气室上,从而达到调节阀门开度的目的。
流通能力Cv是选择调节阀的主要参数之一,调节阀的流通能力的定义为:当调节阀全开时,阀两端压差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流径调节阀的流量数,称为流通能力,也称流量系数,以Cv表示,单位为t/h。 根据流通能力Cv值大小查表,就可以确定调节阀的公称通径、压力等级。
调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。调节阀的流量特性有线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。意义分别如下:
(1)抛物线特性 流量按行程的二方成比例变化,安全阀 大体具有线性和等百分比特性的中间特性。
(2)线性特性(线性) 线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。流量大时,流量相对值变化小,流量小时,则流量相对值变化大。
(3)等百分比特性(对数) 等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系,法兰 在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比,流量变化的百分比是相等的。所以它的优点是流量小时,流量变化小,流量大时,则流量变化大,也就是在不同开度上,具有相同的调节精度。
从上述三种特性的分析可以看出,就调节性能上讲,以等百分比特性为最优,其调节稳定,调节性能好。而抛物线特性又比线性特性的调节性能好,可根据使用场合的要求不同,挑选其中任何一种流量特性。
调节阀分类、特性和发展史