現xian代dai化hua工gong企qi業ye，自zi動dong化hua水shui平ping較jiao高gao，在zai過guo程cheng控kong製zhi中zhong，執zhi行xing器qi的de控kong製zhi品pin質zhi與yu生sheng產chan工gong況kuang的de穩wen定ding有you著zhe密mi切qie的de聯lian係xi，所suo以yi對dui執zhi行xing器qi的de選xuan擇ze顯xian得de格ge外wai重zhong要yao，對dui於yu安an全quan防fang爆bao要yao求qiu比bi較jiao高gao的de化hua工gong企qi業ye，絕jue大da多duo數shu執zhi行xing器qi采cai用yong的de是shi氣qi動dong調tiao節jie閥fa。
氣動調節閥的選擇一般要從以下幾個方麵進行考慮：
（1）根據工藝條件，選擇合適的調節閥結構和類型。
（2）根據工藝對象，選擇合適的流量特性。
（3）根據工藝參數，計算流量係數，選擇閥的口徑。
（4）根據工藝要求，選擇材料和輔助裝置。
下麵針對以上4點加以論述。
1 調節閥的結構和類型
qidongtiaojiefashiyouqidongzhixingjigouhefaliangbufenzuchengde，qidongzhixingjigoushijieshoushurudeqiyuanxinhao，chanshengxiangyingdetuili，shituiganfashengweiyi，tuidongfamendongzuo；而(er)閥(fa)是(shi)指(zhi)與(yu)管(guan)路(lu)聯(lian)接(jie)的(de)閥(fa)體(ti)組(zu)件(jian)部(bu)分(fen)，它(ta)接(jie)受(shou)執(zhi)行(xing)機(ji)構(gou)的(de)推(tui)杆(gan)推(tui)力(li)，改(gai)變(bian)閥(fa)杆(gan)位(wei)移(yi)，從(cong)而(er)改(gai)變(bian)閥(fa)門(men)開(kai)度(du)，最(zui)終(zhong)控(kong)製(zhi)流(liu)體(ti)流(liu)量(liang)的(de)變(bian)化(hua)。氣(qi)動(dong)調(tiao)節(jie)閥(fa)按(an)其(qi)行(xing)程(cheng)可(ke)分(fen)為(wei)直(zhi)行(xing)程(cheng)和(he)角(jiao)行(xing)程(cheng)兩(liang)種(zhong)，按(an)其(qi)結(jie)構(gou)類(lei)型(xing)分(fen)直(zhi)通(tong)單(dan)座(zuo)閥(fa)、直通雙座閥、高壓閥、角形閥、套筒閥、隔膜閥、蝶閥、偏心旋轉閥等。
qizhongzhitongfabijiaochangjian，danzuofaxielouliangjiaoxiao，danfaqianhouyachabunengtaida，ershuangzuofazhenghaoyuzhixiangfan。gaoyafashiheyugaojingyahegaoyachadejiezhiceliang，danzaigaoyachaqingkuangxia，liutiduicailiaochongshuaheqishiyanzhong，yibanyaokaolvfaxinhefazuodecaizhi，yitigaoqishiyongshouming。zaigaoyacha、高黏度、含懸浮物和顆粒狀物質流體的控製中可選用角形閥。隔膜閥更適用於強酸、強堿等強腐蝕性介質的控製。蝶閥適用於大流量、低壓差的氣體介質。套筒閥采用平衡型閥芯結構，具有低噪聲的特點，是應用較為廣泛的閥之一。
氣動調節閥有氣開與氣關兩種類型。確定調節閥開關方式的原則是：當信號壓力中斷時，應保證工藝設備和生產的安全。如果閥門在信號中斷後處於打開位置，流體不中斷最安全，則選用氣關閥；如(ru)果(guo)閥(fa)門(men)在(zai)信(xin)號(hao)壓(ya)力(li)中(zhong)斷(duan)後(hou)處(chu)於(yu)關(guan)閉(bi)位(wei)置(zhi)，流(liu)體(ti)不(bu)通(tong)過(guo)最(zui)安(an)全(quan)，則(ze)選(xuan)用(yong)氣(qi)開(kai)閥(fa)。如(ru)加(jia)熱(re)爐(lu)的(de)燃(ran)料(liao)氣(qi)或(huo)燃(ran)料(liao)油(you)管(guan)路(lu)上(shang)的(de)調(tiao)節(jie)閥(fa)，應(ying)選(xuan)用(yong)氣(qi)開(kai)閥(fa)，當(dang)信(xin)號(hao)中(zhong)斷(duan)後(hou)，閥(fa)自(zi)動(dong)關(guan)閉(bi)，燃(ran)料(liao)被(bei)切(qie)斷(duan)，以(yi)免(mian)爐(lu)溫(wen)過(guo)高(gao)而(er)發(fa)生(sheng)事(shi)故(gu)；鍋爐進水管路上的調節閥，應選用氣關閥，當信號中斷後，閥自動打開，仍然向鍋爐內送水，可以避免鍋爐燒幹。
2 調節閥的流量特性
調節閥的流量特性是指介質流過閥的相對流量 Q 與閥芯相對行程（閥門的相對開度）之間的函數關係：
Q=f(L)
當調節閥兩端壓差△P保持不變時，閥的流量特性稱為固有流量特性。固有流量特性主要有直線、等百分比（對數）、拋物線和快開等 4 種類型，如圖 1 所示。
控製回路中氣動調節閥的選用解讀.png
圖 1 閥的固有流量特性
在生產中閥的固有流量特性有直線、等百分比和快開3種。拋物線特性介於直線和等百比之間，一般用等百特性來代替。快開特性主要用於二位式控製。
在(zai)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)，閥(fa)兩(liang)端(duan)壓(ya)差(cha)不(bu)可(ke)能(neng)永(yong)遠(yuan)保(bao)持(chi)不(bu)變(bian)，這(zhe)時(shi)閥(fa)的(de)固(gu)有(you)流(liu)量(liang)特(te)性(xing)就(jiu)會(hui)發(fa)生(sheng)畸(ji)變(bian)，閥(fa)在(zai)實(shi)際(ji)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)下(xia)的(de)特(te)性(xing)稱(cheng)之(zhi)為(wei)工(gong)作(zuo)流(liu)量(liang)特(te)性(xing)。這(zhe)時(shi)在(zai)確(que)定(ding)流(liu)量(liang)特(te)性(xing)時(shi)要(yao)引(yin)人(ren)一(yi)個(ge)稱(cheng)為(wei)閥(fa)阻(zu)比(bi)的(de)係(xi)數(shu)S。
S=△P/Σ△P
Σ△P為係統總壓差，是閥、全部工藝設備和管路係統上的各壓差之和。
從以下3個方麵內容對閥的工作流量特性進行分析：
（1）從控製係統的控製質量方麵分析對於一個簡單的控製係統，它是由控製對象、變送器、調節器和調節閥幾個基本環節組成的，係統的總放大係數K=K1K2K3K4K5。
K1~K5 分別表示變送器、調節器、執行機構、閥、控kong製zhi對dui象xiang的de放fang大da係xi數shu。在zai負fu荷he變bian動dong的de情qing況kuang下xia，要yao使shi控kong製zhi係xi統tong能neng保bao持chi預yu定ding的de控kong製zhi指zhi標biao，希xi望wang總zong放fang大da係xi數shu在zai控kong製zhi係xi統tong的de整zheng個ge操cao作zuo範fan圍wei內nei保bao持chi不bu變bian。一yi般ban來lai說shuo，在zai一yi個ge確que定ding的de係xi統tong裏li，K1~K3的係數是固定不變的，隻有對象的放大係數K5隨負荷的變化而變化，為此選擇適當的流量特性來補償對象特性的變化，保證K4K5的乘積是個常數就保證了係統的總放大係數K是個穩定值。
（2）從工藝配管情況分析調節閥總是與管道、shebeilianzaiyiqishiyongde，guandaozulidecunzaibiranhuishifadegongzuotexingyuguyoutexingbutong。suoyi，yinggenjuduixiangdetexing，xuanzeheshidegongzuotexing，zaigenjupeiguanqingkuangxuanzexiangyingfadeguyouliuliangtexing。kaolvgongyipeiguanqingkuangshi，kecanzhaobiao 1 來選擇閥的固有特性。
表 1 配管狀況表配管狀況S=1~0.6S=0.6~0.3S＜0.3閥的工作特性直線 等百分比直線 等百分比不宜控製閥的固有特性直線 等百分比等百分比 等百分比不宜控製
從表 1上看，當S=1~0.6時，所選固有流量特性和工作流量特性一致。當S＜ 0.3時，特性曲線畸變嚴重不宜控製。
（3）從負荷變化情況分析直線特性調節閥在小開度時流量相對變化量大，過於靈敏，容易引起振蕩，閥芯閥座易損壞，故在 S 值小、負荷變化幅度大的場合不宜采用。等百分比閥的放大係數隨閥門行程增大而增大，流量相對變化量恒定不變。
3 調節閥的口徑
調節閥口徑的確定是在計算閥流量係數 CV 的基礎上進行的。流量係數的定義是指在閥門全開條件下，閥兩端壓差 △P 為 100kPa，流體密度 ρ=1g/cm3 時，通過閥的流體體積流量為 Q(m3/h)，其節流公式為：
1_100924155401_1.gif
C是一個比例係數，它與流量係數的關係是m倍，即CV=mC。當流量特性為直線型時m=1.63，當流量特性為等百分比型時m=1.97。式（1）是當測量介質為液體時的計算方法，當測量介質為氣體時應考慮溫度和壓力對介質體積的影響，其C值的計算分 2 種情況：當閥前後壓差△P＜0.5倍的閥前壓力P1，即△P＜0.5P1時：
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式（2）中P2為閥後壓力。
△P ≥ 0.5P1 時：
1_100924155634_1.gif
另外，當介質為過熱蒸汽時，計算C值要考慮蒸汽的過熱度。確定完CV值以後，要對調節閥的開度進行驗算，要求最大流量時閥開度≯90%，最小流量時開度≮10%。在正常工況下，閥門開度應在15%~85%之間。最後根據CV值確定調節閥口徑。
4 調節閥的材料和輔助裝置
調節閥的閥體一般選用鑄鐵材質，其耐壓等級、使用溫度範圍、耐腐蝕等方麵應不低於對工藝管道的要求，但在介質為易燃易爆的流體時應作特殊考慮。閥芯、閥座材質的選用應考慮到流體中是否有固體顆粒產生的磨損和氣蝕作用對閥內件的衝擊。一般對於非腐蝕性流體，常選用不鏽鋼；對於腐蝕性較強的流體，可選用哈氏合金；對於衝擊、振動、磨損嚴重的流體，可選用堆焊硬質合金或噴塗材質。另外當操作介質溫度＞200℃時，要選擇帶散熱片的上閥蓋。
調節閥的輔助裝置主要有閥門定位器、電磁閥、回訊開關、過濾減壓器、保位閥等。閥門定位器是調節閥的一個重要附件，常見的有氣動閥門定位器和電氣閥門定位器2種。它主要用於：
高壓差的場合；
高壓、高溫或低溫介質的場合；
介質中含有固體懸浮物或黏性流體的場合；
調節閥口徑較大的場合；
實現分程控製；
改善調節閥的流量特性。
電磁閥的作用是快速地切斷和接通氣源，使閥處於完全通、duandeweizhi，duoyongyuanquanfangkongfa。huixunkaiguanshixuyaozaikongzhishishishijiancedaofaweidexinhaocaixuanyongde。baoweifadexuanzeshigenjugongyizhuangkuang，dangqiyuanqieduanshi，faweiyaoqiubaochizaiyidingdeweizhishang，danzhezhongqingkuangbuduojian。
5 結語
調(tiao)節(jie)閥(fa)是(shi)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)環(huan)節(jie)，若(ruo)選(xuan)擇(ze)計(ji)算(suan)不(bu)準(zhun)確(que)，使(shi)用(yong)維(wei)護(hu)不(bu)得(de)當(dang)，將(jiang)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)控(kong)製(zhi)質(zhi)量(liang)，甚(shen)至(zhi)造(zao)成(cheng)嚴(yan)重(zhong)的(de)生(sheng)產(chan)事(shi)故(gu)。為(wei)此(ci)，對(dui)調(tiao)節(jie)閥(fa)的(de)正(zheng)確(que)選(xuan)用(yong)、安裝和維修等各項工作都必須高度重視。
隨著工業自動化的發展，對氣動調節閥的要求越來越高，這些要求包括：新結構、新材料、高性能、與計算機通訊以及優越的動態性能等。因此，對新型調節閥的研究和學習是一項艱巨而重要的任務。
