文档介绍：调节阀教程
1 调节阀的发展历程
   调节阀的发展自20世纪初始至今已有七、八十年的历史,先后产生了十个大类的调节阀产品、自力式阀和定位器等,其发展历程如下:
    20年代:原始的稳定压力用的调节阀问世。
    30年代:以“V”型缺口的双座阀和单座阀为代表产品问世。
    40年代:出现定位器,调节阀新品种进一步产生,出现隔膜阀、角型阀、蝶阀、球阀等。
    50年代:球阀得到较大的推广使用,三通阀代替两台单座阀投入系统。
    60年代:在国内对上述产品进行了系列化的改进设计和标准化、规范化后,国内才才有了自己完整系列的产品。现在我们还在大量使用的单座阀、双座阀、角型阀、三通阀、隔膜阀、蝶阀、球阀七种产品仍然是六十年代水平的产品。这时,国外开始推出了第八种结构调节阀——套筒阀。
    70年代:又一种新结构的产品——偏心旋转阀问世(第九大类结构的调节阀品种)。这一时期套筒阀在国外被广泛应用。70年代末,国内联合设计了套筒阀,使中国有了自己的套筒阀产品系列。
    80年代:80年代初由于改革开放,中国成功引进了石化装置和调节阀技术,使套筒阀、偏心旋转阀得到了推广使用,尤其是套筒阀,大有取代单、双座阀之势,其使用越来越广。80年代末,调节阀又一重大进展是日本的Cv3000和精小型调节阀,它们在结构方面,将单弹簧的气动薄膜执行机构改为多弹簧式薄膜执行机构,阀的结构只是改进,不是改变。它的突出特点是使调节阀的重量和高度下降30%,流量系数提高30%。
    90年代:90年代的重点是在可靠性、特殊疑难产品的攻关、改进、提高上。到了90年代末,由华林公司推出了第十种结构的产品——全功能超轻型阀。它突出的特点是在可靠性上、功能上和重量上的突破。功能上的突破——唯一具备全功能的产品,故此,可由一种产品代替众多功能上不齐全的产品,使选型简化、使用简化、品种简化;在重量上的突破——比主导产品单座阀、双座阀、套筒阀轻70~80%,比精小型阀还轻40~50%;可靠性的突破——解决了传统阀一系列不可靠性因素,如密封的可靠性、定位的可靠性、动作的可靠性等。该产品的问世,使中达到了九十年代末先进水平;它是对调节阀的重大突破;尤其是电子式全功能超轻型阀,必将成为下世纪调节阀的主流。
2 调节阀在系统中的作用与重要性
    调节阀在调节系统中是必不可少的,它是组成工业自动化系统的重要环节,被称之为生产过程自动化的“手脚”。如图l-1所示
图1-1 自动调节系统的构成
    气动调节阀(又称气动执行器)是以压缩空气为动力能源的一种自动执行器。它具有结构简单、动作可靠、性能稳定、价格低廉、维修方便、防火防爆等特点,不仅能与气动调节仪表、气动单元组合仪表配用,而且通过电-气转换器图1-1 自动调节系统的构成或电-气阀门定位器还能与电动调节仪表、电动单元组合仪表配套。它广泛地应用于化工、石油、冶金、电站、轻纺等工业部门中。
    正由于调节阀结构简单,往往受不到重视,这是值得注意的。调节阀是直接安装在工艺管道上,使用条件恶劣,如高温高压、深度冷冻、极毒、易燃、易爆、易渗透、易结晶、强腐蚀和高粘度等,它的好坏直接影响到系统的质量。如果选型不当或维护不善,就会发生问题。例如,有的调节回路怎样也稳定不好,一直振荡,若在选择上作了改进,将线性特性阀芯改为对数特性阀芯或改变流向之后,调节品质大有改善。又如,有些调节过程中出现持续振荡,原因不在于调节器的比例度的过大或过小,而是由于阀门填料函的干摩擦太大,动作很不灵活。再如,调节阀的泄漏将造成厂区污染,甚至造成事故等。因此,应重视调节阀的作用,加强维护和保养。
3 调节阀的使用功能
    要正确使用调节阀,尤其是选择调节阀,必须首先弄清楚调节阀的使用功能,做到有的放矢,方能选好所需的调节阀。
     调节功能
    顾名思义,调节阀的首要功能就是调节,其主要表现在五个方面:
    1) 流量特性
    流量特性是反映调节阀的开度与流量的变化关系,以适应不同的系统特性要求,如对流量调节系统反应速度快需对数特性;对温度调节系统反应速度慢,需直线流量特性。流量特性反映了调节阀的调节品质。
    2) 可调范围R
    可调范围反映调节阀可控制的流量范围,用R=Qmax:Qmin之比表示。R越大,调节流量的范围越宽,性能指标就越好。通常阀的R=30,好的阀,如V型球阀、全功能超轻型调节阀,R可达100~200。
    3) 小开度工作性能
    有些阀受到结构的限制,小开度工作性能差,产生启跳、振荡,R变得很小(即Qmin很大),如双座阀、衬胶蝶阀。好的阀小开度应有微调功能,即可满足很小流量的调节,且工作又要