閥門的流量特性

關(guān)于閥門的流量特性第一頁，共二十四頁，2022年，8月28日

我們的化工生產(chǎn)工藝控制取決于流動著的液體或氣體的正確分配和控制。這些控制無論是能量的交換、壓力的降低或者是簡單的容器加料，都需要用某些最終控制元件去完成。最終控制元件包括調(diào)節(jié)閥、計量泵、調(diào)節(jié)擋板和百葉窗式擋板、可變斜度的風(fēng)扇葉片、電流調(diào)節(jié)裝置以及不同于閥門的電動機(jī)定位裝置等。調(diào)節(jié)閥是最終控制元件的最廣泛使用的型式。第二頁，共二十四頁，2022年，8月28日

在工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中，常見的控制回路包括三個主要部分，第一部分是測量元件，能夠用來測量被調(diào)工藝參數(shù)如壓力、液位、流量、溫度等。測量元件的輸出被送到控制單元——調(diào)節(jié)器，它確定并測量設(shè)定值與工藝參數(shù)的實際值之間的偏差，一個接一個地把校正信號送出給最終控制元件——調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助推動裝置去改變流體的流量，使工藝參數(shù)達(dá)到了期望值。第三頁，共二十四頁，2022年，8月28日調(diào)節(jié)閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥體兩部分組成

執(zhí)行機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)閥的推動裝置它按信號壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，使推桿產(chǎn)生相應(yīng)的位移，從而帶動調(diào)節(jié)閥的閥芯動作

閥體部件是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)部分，它直接與介質(zhì)接觸，由閥芯的動作，改變調(diào)節(jié)閥節(jié)流面積，達(dá)到調(diào)節(jié)的目的第四頁，共二十四頁，2022年，8月28日執(zhí)行機(jī)構(gòu)按驅(qū)動能源可分為：氣動調(diào)節(jié)閥

電動調(diào)節(jié)閥液動調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)按作用形式可分為：單作用雙作用

調(diào)節(jié)閥按調(diào)節(jié)形式可分為：調(diào)節(jié)型切斷型調(diào)節(jié)切斷型調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)方式可分為（氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)）氣關(guān)氣開氣關(guān)式(B)--失氣時閥位開(FO)；氣開式(K)--失氣時閥位關(guān)(FC)對于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇，主要從三方面考慮a)工藝生產(chǎn)安全;b)介質(zhì)的特性;c)保證產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)損失最小。第五頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥單座調(diào)節(jié)閥只有一個閥芯和閥座特點：泄露量小，許用壓差小，流通能力小適用于要求泄露量小和壓差小的場合第六頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥雙座調(diào)節(jié)閥有兩個閥芯和兩個閥座特點：泄露量大，許用壓差大，流通量大適用于泄露量要求不嚴(yán)和壓差大的場合第七頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥套筒調(diào)節(jié)閥采用平衡型閥芯，允許壓差大，操作穩(wěn)定。閥芯導(dǎo)向面大，可改善由渦流和沖擊引起的振蕩。比普通的單、雙座調(diào)節(jié)閥噪聲降低10dB左右。拆裝維修比較方便。第八頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥角形調(diào)節(jié)閥適用于高粘度、含懸浮物和顆粒狀、閃蒸、超高壓差等各種流體，流路簡單，可借助介質(zhì)自身沖刷作用有效防止堵塞。用于直角配管的地方，一般為底進(jìn)側(cè)出。

第九頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥

隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥三通調(diào)節(jié)閥分流型三通閥是將一路流體分為兩路流體

合流型三通閥是將二路流體合為一路流體

第十頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥隔膜調(diào)節(jié)閥

隔膜閥體流通平滑、節(jié)流元件為彈性隔膜閥，閥蓋上無填料函。因而閥流通能力比一般調(diào)節(jié)閥大無泄漏，該閥適用于高粘性流體、懸浮狀顆粒、纖維介質(zhì)和有毒介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)的調(diào)節(jié)場合。

第十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥蝶閥

主要適用于對低壓差、大口徑、大流量的氣體和漿狀液體。作為調(diào)節(jié)用的某些碟閥，轉(zhuǎn)動角度被限制在60°，可調(diào)范圍小。第十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥球閥

閥芯為球形，開有圓柱形通孔，流路簡單，全開時完全形成直管通道，壓損小，適用高粘度、懸浮物、紙漿等流體場合。第十三頁，共二十四頁，2022年，8月28日單座調(diào)節(jié)閥雙座調(diào)節(jié)閥套筒調(diào)節(jié)閥角形調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥隔膜閥蝶閥球閥偏心旋轉(zhuǎn)閥偏心旋轉(zhuǎn)閥

又稱凸輪撓曲閥，由一個偏心轉(zhuǎn)動的扇形球閥部分球閥板繞偏心軸心旋轉(zhuǎn)來控制流體。閥芯的回轉(zhuǎn)中心不與旋轉(zhuǎn)軸同心，閥芯球面偏心旋轉(zhuǎn)運動減少了所要求的操作力矩，在高差壓下能穩(wěn)定使用，流量大，可調(diào)范圍廣。第十四頁，共二十四頁，2022年，8月28日閥門的流量特性

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)調(diào)節(jié)閥的相對流量與它的開度之間關(guān)系。流量特性取決于閥門的尺寸、閥芯和閥座的組合結(jié)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型、閥門定位器、閥前和閥后的壓力以及流體的性質(zhì)。

閥的結(jié)構(gòu)特性是閥芯的位移與流體通過的截面積之間的關(guān)系，它不考慮閥兩端的壓降。第十五頁，共二十四頁，2022年，8月28日只與閥芯的形狀、大小等幾何因子有關(guān)閥門的流量特性，有線性、等百分比、拋物線、雙曲線、快開、平方根等不同類型。

據(jù)閥門兩端的壓降，閥門流量特性分固有流量特性和工作流量特性。固有流量特性是閥門兩端壓降恒定時的流量特性，亦稱為理想流量特性。閥門出廠所提供的流量特性為固有流量特性。工作流量特性是在工作狀態(tài)下（壓降變化）閥門的流量特性。第十六頁，共二十四頁，2022年，8月28日第十七頁，共二十四頁，2022年，8月28日2.等百分比流量特性

是指單位相對行程變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量變化成正比關(guān)系。即控制閥的放大系數(shù)是變化的，它隨相對流量的增大而增大。

3.快開流量特性

此種流量特性的控制閥在開度較小時就有較大的流量,隨著開度的增大,流量很快就達(dá)到最大;此后再增加開度,流量變化很小,故稱快開性流量特性。

1.線性流量特性

是指閥的相對流量與相對行程成直線關(guān)系。即單位行程變化所引起的流量變化是常數(shù)常用的固有流量特性有線性、等百分比、快開。第十八頁，共二十四頁，2022年，8月28日閥門的固有特性曲線第十九頁，共二十四頁，2022年，8月28日各種閥門的流量特性曲線第二十頁，共二十四頁，2022年，8月28日自力式調(diào)節(jié)閥閥后壓力控制

閥前壓力控制

自力式溫度調(diào)節(jié)