調(diào)節(jié)閥(control valve),又名控制閥,在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中,通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào),主營(yíng)閥門(mén)有:截止閥,電動(dòng)截止閥,氣動(dòng)截止閥,電動(dòng)蝶閥,氣動(dòng)蝶閥,電動(dòng)球閥,氣動(dòng)球閥,電動(dòng)閘閥,氣動(dòng)閘閥,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,減壓閥。水力控制閥、真空閥門(mén)、襯膠閥門(mén)、襯氟閥門(mén)。借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的zui終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門(mén)組成。
如果按行程特點(diǎn),調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力,可以分為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、液動(dòng)調(diào)節(jié)閥三種;按其功能和特性分為線(xiàn)性特性,等百分比特性及拋物線(xiàn)特性三種。
調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據(jù)plc系統(tǒng)控制信號(hào),來(lái)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度,并反饋一個(gè)當(dāng)前值給plc系統(tǒng),plc系統(tǒng)將給定信號(hào)與反饋信號(hào)作比較,當(dāng)有偏差信號(hào)時(shí)再判斷是正或是負(fù)偏差,決定電機(jī)的正向旋轉(zhuǎn)或是反向旋轉(zhuǎn),直到給定信號(hào)與反饋信號(hào)一致時(shí),才停止對(duì)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。從而對(duì)介質(zhì)流量、壓力和液位進(jìn)行調(diào)節(jié),以達(dá)到plc系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的理想值。 流通能力cv值是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的主要參數(shù)之一,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥流通能力的定義為:當(dāng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí),閥兩端壓差為0.1mpa,流體密度為1g/cm3時(shí),每小時(shí)流經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的流量數(shù),稱(chēng)為流通能力,也稱(chēng)流量系數(shù),以cv表示,單位為t/h。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的流量特性,是在閥兩端壓差保持恒定的條件下,介質(zhì)流經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與它的開(kāi)度之間關(guān)系。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的流量特性有線(xiàn)性特性,等百分比特性及拋物線(xiàn)特性三種。
三種注量特性的意義如下:
(1)等百分比特性(對(duì)數(shù))等百分比特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量不成直線(xiàn)關(guān)系,在行程的每一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比,流量變化的百分比是相等的。所以它的優(yōu)點(diǎn)是流量小時(shí),流量變化小,流量大時(shí),則流量變化大,也就是在不同開(kāi)度上,具有相同的調(diào)節(jié)精度。
(2)線(xiàn)性特性(線(xiàn)性)線(xiàn)性特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量成直線(xiàn)關(guān)系。單位行程的變化所引起的流量變化是不變的。流量大時(shí),流量相對(duì)值變化小,流量小時(shí),則流量相對(duì)值變化大。
(3)拋物線(xiàn)特性流量按行程的二方成比例變化,大體具有線(xiàn)性和等百分比特性的中間特性。從上述三種特性的分析可以看出,就其調(diào)節(jié)性能上講,以等百分比特性為zui優(yōu),其調(diào)節(jié)穩(wěn)定,調(diào)節(jié)性能好。而拋物線(xiàn)特性又比線(xiàn)性特性的調(diào)節(jié)性能好,可根據(jù)使用場(chǎng)合的要求不同,挑選其中任何一種流量特性。
調(diào)節(jié)閥的流量特性是根據(jù)被控對(duì)象特性選擇的。 直線(xiàn)特性的閥門(mén)在小開(kāi)度工作時(shí),流量相對(duì)變化太大,調(diào)節(jié)作用太強(qiáng),易產(chǎn)生超調(diào)引起振蕩;而在大開(kāi)度時(shí),流量相對(duì)變化小,調(diào)節(jié)太弱,不夠及時(shí)。為解決上述問(wèn)題,希望在任意開(kāi)度下的流量相對(duì)變化不變,產(chǎn)生了對(duì)數(shù)特性。 由于對(duì)數(shù)特性的放大系數(shù)k隨開(kāi)度增加而增加,因此有利于系統(tǒng)調(diào)節(jié)。在小開(kāi)度時(shí),流量小,流量的變化也小,調(diào)節(jié)閥放大系數(shù)小,調(diào)節(jié)平穩(wěn)緩和;在大開(kāi)度時(shí),流量大,流量的 變化也大,調(diào)節(jié)閥放大系數(shù)大,調(diào)節(jié)靈敏有效。從圖5-1可知,對(duì)數(shù)特性始終在直線(xiàn)特性的下方,因此,在同一行程時(shí)流量比直線(xiàn)特性小。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在安裝施工的要點(diǎn)分析:電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥體一般可分為:電動(dòng)單座調(diào)節(jié)閥,電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥,電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥,電動(dòng)雙座調(diào)節(jié)閥,電動(dòng)籠式調(diào)節(jié)閥等五種結(jié)構(gòu),這5中結(jié)構(gòu)都可以統(tǒng)一定做為:標(biāo)準(zhǔn)型、高溫型、低溫型、波紋管密封性等4種。
主營(yíng)閥門(mén)有:截止閥,電動(dòng)截止閥電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥體主要有閥體、閥座、閥芯、導(dǎo)向套、閥桿、閥蓋、填料、壓蓋等部件組成。閥體主要有碳鋼、不銹鋼等基本材質(zhì),特殊材質(zhì)可特殊定做。其內(nèi)件全部為不銹鋼材質(zhì)。
1.電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥門(mén)的安裝位置、高度、進(jìn)出口方向必須符合設(shè)計(jì)要求,連接應(yīng)牢固緊密。
2.電動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)壓力為公稱(chēng)壓力的1.5倍,持續(xù)時(shí)間不少于5min,閥門(mén)的殼體、填料應(yīng)無(wú)滲漏。
3.閥門(mén)可用各種形式的端部與管路連接。其中**主要的連接方式有螺紋、法蘭及焊接連接。法蘭連接時(shí),若溫度超過(guò)350℃時(shí),由于螺栓、法蘭和墊片蠕變松弛,應(yīng)選擇耐高溫螺栓材料。
4.嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)壓力為公稱(chēng)壓力的1.1倍;試驗(yàn)壓力在試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間內(nèi)應(yīng)保持不變,以閥瓣密封面無(wú)滲漏為合格。
5.閥門(mén)安裝前必須進(jìn)行外觀(guān)檢查,閥門(mén)的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb12220《通用閥門(mén)標(biāo)志》的規(guī)定。對(duì)于工作壓力大于1.0mpa及在主干管上起到切斷作用的閥門(mén),應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗(yàn),合格后方準(zhǔn)使用。其他閥門(mén)可不單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn),待在系統(tǒng)試壓中檢驗(yàn)。

調(diào)節(jié)閥造成的噪聲和調(diào)節(jié)閥流路的設(shè)計(jì)、操作壓力、被控介質(zhì)特性等有關(guān),因此,降低噪聲,降低壓力損失等對(duì)調(diào)節(jié)閥提出更高的要求。
6、調(diào)節(jié)閥的適應(yīng)性強(qiáng)。它被安裝在各種不同的生產(chǎn)過(guò)程,產(chǎn)生過(guò)程的低溫、高溫、高壓、大流量、微小流量等操作條件需要調(diào)節(jié)閥具有各種不同的功能,調(diào)節(jié)閥應(yīng)能夠適應(yīng)不同應(yīng)力的要求。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥使用要點(diǎn)
⑴調(diào)節(jié)閥屬于現(xiàn)場(chǎng)儀表,要求環(huán)境溫度應(yīng)在-25~60℃范圍,相對(duì)濕度≤95%。如果是安裝在露天或高溫場(chǎng)合,應(yīng)采取防水、降溫措施。在有震源的地方要遠(yuǎn)離振源或增加防振措施。
⑵調(diào)節(jié)閥一般應(yīng)垂直安裝,特殊情況下可以?xún)A斜,如傾斜角度很大或者閥本身自重太大時(shí)對(duì)閥應(yīng)增加支承件保護(hù)。
⑶安裝調(diào)節(jié)閥的管道一般不要離地面或地板太高,在管道高度大于2 m時(shí)應(yīng)盡量設(shè)置平臺(tái),以利于操作手輪和便于進(jìn)行維修。
⑷調(diào)節(jié)閥安裝前應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗,排除污物和焊渣。安裝后,為保證不使雜質(zhì)殘留在閥體內(nèi),還應(yīng)再次對(duì)閥門(mén)進(jìn)行清洗,即通入介質(zhì)時(shí)應(yīng)使所有閥門(mén)開(kāi)啟,以免雜質(zhì)卡住。在使用手輪機(jī)構(gòu)后,應(yīng)恢復(fù)到原來(lái)的空檔位置。
⑸為了使調(diào)節(jié)閥在發(fā)生故障或維修的情況下使生產(chǎn)過(guò)程能繼續(xù)進(jìn)行,調(diào)節(jié)閥應(yīng)加旁通管路。同時(shí)還應(yīng)特別注意,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的安裝位置是否符合工藝過(guò)程的要求。
⑹電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的電氣部分安裝應(yīng)根據(jù)有關(guān)電氣設(shè)備施工要求進(jìn)行。如是隔爆型產(chǎn)品應(yīng)按《危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣設(shè)備安裝規(guī)范》要求進(jìn)行安裝。如現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)線(xiàn)采用sbh型或其它六芯或八芯、外徑為??11.3 mm左右的膠皮安裝電纜線(xiàn)。在使用維修中,在易爆場(chǎng)所嚴(yán)禁通電開(kāi)蓋維修和對(duì)隔爆面進(jìn)行撬打。同時(shí)在拆裝中不要磕傷或劃傷隔爆面,檢修后要還原成原來(lái)的隔爆要求狀態(tài)。
⑺執(zhí)行機(jī)構(gòu)的減速器拆修后應(yīng)注意加油潤(rùn)滑,低速電機(jī)一般不要拆洗加油。
裝配后還應(yīng)檢查閥位與閥位開(kāi)度指示是否相符。:
1閥安裝前要徹底清洗管路中的污物、焊渣,以防運(yùn)行時(shí),閥芯被污物卡死。
2 閥安裝位置距離地面要有適當(dāng)?shù)母叨?閥的上面和下面都有一定的空間,以便于閥的拆裝和修理。
3 避免由于安裝不慎給閥帶來(lái)附加壓力,如管道與閥不同心或法蘭面不平行。閥的自重、周?chē)駝?dòng)、介質(zhì)溫度和環(huán)境溫度的變化的綜合作用會(huì)使法蘭破裂或變形。為避免此類(lèi)事故,除消除上述外因外,閥安裝在一段彎管上,大口徑的閥要加以支承,閥垂直正立安裝在管道上。
建議考慮下面的具體要求有12點(diǎn):
(1)用于操作氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的氣源應(yīng)當(dāng)是無(wú)油和干燥的,特別是帶定位器的閥。
(2)小通徑的調(diào)節(jié)閥的入口配管要裝配一個(gè)適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾器,以便過(guò)濾掉配管系統(tǒng)帶來(lái)的雜質(zhì),避免損壞閥門(mén)。
電動(dòng)單座調(diào)節(jié)閥包括zazp電動(dòng)單座閥、zazn電動(dòng)雙座閥、zazs電動(dòng)角形閥,zazm電動(dòng)套筒閥(以上簡(jiǎn)稱(chēng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥)。以單相交流220v電源為動(dòng)力,接受0~10ma.dc直流信號(hào),自動(dòng)地控制閥門(mén)的開(kāi)度,從而達(dá)到對(duì)壓力,溫度,流量,液位等工藝參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)閥系統(tǒng)中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),***地應(yīng)用于電力,治金,石油,化工,輕工,食品等工業(yè)部門(mén)的自動(dòng)控制系統(tǒng)中。接信號(hào)進(jìn)入pid自整定控制儀 然后pid儀表輸出4-20ma來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)度 pid可以設(shè)置目標(biāo)控制值 當(dāng)?shù)陀诨蛘吒哂谀繕?biāo)值 儀表自動(dòng)輸出對(duì)應(yīng)的電流來(lái)控制閥門(mén) 從而恒定的控制壓力 這就是自動(dòng)化中常用的恒壓控制 zazp電動(dòng)單座閥閥內(nèi)只有一個(gè)閥座,公稱(chēng)通徑<25 m m時(shí)閥芯為單導(dǎo)向結(jié)構(gòu),其余規(guī)格均為雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。單座閥的泄漏量較小,但流體作用在閥芯上的不平衡力較大。 dcs控制系統(tǒng):智能電動(dòng)調(diào)節(jié)閥由于本身已具備伺服功能,可直接接受dcs控制系統(tǒng)卡件輸出的4-20madc模擬電流信號(hào)(也可接受來(lái)自變送器送來(lái)的4-20madc電流信號(hào)),同時(shí)給閥加上220vac電源就可以了。但如果在現(xiàn)場(chǎng)做定值調(diào)節(jié)的話(huà),需要另加調(diào)節(jié)器,不需要再加伺服放大器。
主營(yíng)閥門(mén)有:截止閥,電動(dòng)截止閥dcs本身具備ai模擬電流信號(hào)輸入卡件,再配備上**的輸出卡件和繼電器,經(jīng)過(guò)組態(tài),就可以控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
如果沒(méi)有控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)的卡件,就需要另配相應(yīng)的儀表配合前級(jí)卡件,來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),從而達(dá)到控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥工作。一般普通的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥則需要配套(氣動(dòng)配定位器)、壓力變送器、pid調(diào)節(jié)儀一套組合來(lái)調(diào)節(jié)控制管道或儲(chǔ)罐所需要壓力值。 原理是壓力變送器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為識(shí)別的電流信號(hào),根據(jù)壓力轉(zhuǎn)換的電流信號(hào)來(lái)控制氣動(dòng)、電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度大小,進(jìn)而精確控制壓力。
用于調(diào)節(jié)操作變量的流量,因此被稱(chēng)為調(diào)節(jié)閥。
從控制系統(tǒng)整體看,一個(gè)控制系統(tǒng)控制得好不好,都要通過(guò)調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn),由于下列原因,調(diào)節(jié)閥變得十分重要。
一、調(diào)節(jié)閥是節(jié)流裝置,屬于動(dòng)部件,與檢測(cè)元件和變送器、控制器比較,在控制過(guò)程中,調(diào)節(jié)閥需要不斷改變節(jié)流件的流通面積,使操縱變量變化,以適應(yīng)負(fù)荷變化或操作條件的改變。因此,對(duì)調(diào)節(jié)閥閥組件的密封、耐壓、腐蝕等提出更高要求。例如,密封會(huì)使調(diào)節(jié)閥摩擦力增大,調(diào)節(jié)閥死區(qū)加大,造成控制系統(tǒng)控制品質(zhì)變差等。
二、調(diào)節(jié)閥的活動(dòng)部件是造成跑、冒、滴、漏的主要原因,它不僅造成資源或物料的浪費(fèi),也污染環(huán)境,引發(fā)事故。