
调节阀的发展方向主要为智能化、标准化、精小化、旋转化和安全化。
1、智能化和标准化:调节阀的智能化和标准化已经提到议事日程,智能化主要是采用智能阀门。智能阀门具有自诊断和远程通信功能,使调节阀的管理方便,故障诊断变得容易;采用智能阀门不仅可以方便地改变调节阀的流量特性,也可以提供控制系统的控制品质,因此,对调节阀流量特性的要求可以简化和标准化。另外,智能阀门以HART通信协议为基础,使控制功能在现场级实现,使***分散,使控制更及时、更迅速。调节阀的主要体现在各个部件模块化,从而在调节阀需要维修更换时,调节阀质量好,只要更换部分配件就行,大大节省了维护成本和时间。
2、精小化:精小化主要体现在:采用精小型执行机构,降低阀门体积和重量;改变流路结构,将直线位移改成角位移。
3、旋转化:由于旋转类调节阀如球阀、蝶阀有相对体积小、流阻小、可调比大、密封性好、流通能力大等优点,因此在调节阀新品种中,旋转阀的比重在增大,特别在大口径管道中,普遍采用球阀、蝶阀来做调节了。
4、安全化:仪表控制系统的安全性已经得到各方面的重视,安全仪表系统(SIS)对调节阀的要求也越来越高,主要表现在:对调节阀故障信息诊断和处理要求提高;对用于紧急停车系统或安全联锁系统的调节阀,提出及时、可靠、安全动作的要求,确保这些调节阀能够反应灵敏、准确;对用于***场所的调节阀,应简化认证程序;与其他现场仪表的安全性类似,对调节阀的安全性,可采用隔爆技术、防火技术、增安技术、本安技术、无火花技术等。
5、节能:降低能源消耗,提高能源利用率是调节阀的一个发展方向,主要方式:采用低压降比的调节阀;采用自力式调节阀;采用电动调节阀;采用压电式;采用带平衡结构的阀芯结构,从而降低执行器的推力或扭矩;采用变频技术代替。
6、保护环境:环境污染已经成为公害,调节阀对环境的污染主要有调节阀的噪声和***,其中噪声污染更为严重。






电动调节阀的流量特性直接影响系统的控制质量和稳定性,所以需要正确选择。
电动调节阀流量特性分理想流量特性和工作流量特性。一般制造厂所提供的流量特性是理想流量特性,而实际应用需要的则是工作流量特性。由于压降比S小于1,工作流量特性上凸。因此,在选择调节阀流量特性时,应先考虑选择工作流量特性。然后,根据实际应用选择理想流量特性。在生产中常用的理想流量特性是线性、等百分比和快开特性。而快开特性主要用于双位控制及程序控制,因此调节阀流量特性的选择通常是指如何合理选择线性和等百分比理想流量特性。
在实际使用时,调节阀总是安装在工艺管路系统中,调节阀前后的压差是随着管路系统的阻力而变化的。因此,选择调节阀的流量特性时,不但要依据过程特性,还应结合系统的配管情况来考虑。
(1)根据过程特性,调节阀哪家好,选择阀的工作流量特性。常规控制器的控制规律是线性的,平凉调节阀,控制器的参数整定后希望能适应一定的工作范围,不需要经常调整。这就要求广义对象是线性的,即在遇到负荷、阀前压力变化或设定值变动时,广义对象的特性基本保持不变。因此,从自动控制系统的角度看,要求调节阀工作特性的选取原则是使整个广义对象具有线性特性,即在广义对象中,除调节阀外其余部分的特性(变送器特性、并过程特性)为线性时,应选用线性工作流量特性的调节阀(即Kv为常数);如果变送器特性为线性,而过程特性的放大系数瓦是随操纵变量的增加而减小时,则调节阀应选用等百分比工作流量特性。总之,当广义对象(除调节阀外)具有非线性特性时,调节阀应该能够克服它的非线性影响而使广义对象接近为线性特性。

现在国内对控制阀与调节阀基本没有什么明确的区分,往往将控制阀和调节阀笼统地一起称呼,更多地是将带有执行机构的阀门都称为调节阀,而控制阀的概念还没有深入人心,看看网络上那些做控制阀的网站,都是将控制阀称作调节阀。我觉得这里有些概念有必要澄清一下,浅陋之见,唯期抛砖引玉。
控制阀的定义应该是:过程控制工业里***常用的终端控制元件就是控制阀。控制阀调节流动的流体,如气体、蒸汽、水或化学混合物,以补偿负载扰动并使被控制的过程变量尽可能地靠近需要的设定点。传感器将压力、温度、流量等信号反馈给调节器,调节阀厂家,调节器将测量信号与设定值进行比较,然后根据运算的结果输出控制信号给控制阀,由控制阀来调整阀门开度,进而实现对温度、压力、流量等参数的自动调节。按照这个定义,阀门必须要和传感器、控制器(PLC、DCS或单纯的调节器)组成控制回路(不管是单回路还是多回路)实现对过程变量的控制,才能称之为控制阀。所以,所有配有执行机构的气动、电动、液动的阀门,都应该叫做控制阀,包括电磁阀,因为它们都可以和控制系统组成控制回路,实现自动控制。不管它们接收的是开关量信号还是比例信号,控制原理都是一样。而所有的手动阀门都不是控制阀。有些阀门厂家还有自控阀的叫法,其定义应该同于控制阀。
而调节阀,其实就是节流阀,对于节流阀,它的意图是产生压力降和降低流量,因此它可以有一个直径明显小于阀门通径的阀座。节流阀的设计是产生压力降以降低直线压力、流量、温度,而开关阀的结构上允许直线通过流体而不明显地产生压力降。如O型球阀、蝶阀、管夹阀等,它们的流阻都很小,介质通过时产生的压降都很小,所以适合开关控制,不适合节流控制。节流阀需要根据过程工艺的要求设计出合适的流量特性和阀芯、阀座直径,开关阀则不需要。节流阀配以执行器,就是电、气或液动调节阀了。所以狭义地将,调节阀只限于节流阀如单座阀、双座阀、套筒阀、角形阀、三通阀、V型球阀等有限的几种(所以在业界还有手动调节阀一说)。
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