一、調(diào)節(jié)閥定義

調(diào)節(jié)閥又名控制閥，在工業(yè)自動(dòng)化過程控制領(lǐng)域中，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，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)的最終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。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，按其功能和特性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。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)。英文名：control valve，調(diào)節(jié)閥常用分類：氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，液動(dòng)調(diào)節(jié)閥，自力式調(diào)節(jié)閥。

二、閥型的選擇：

    (1)確定公稱壓力，不是用Pmax去套PN，而是由溫度、壓力、材質(zhì)三個(gè)條件從表中找出相應(yīng)的PN并滿足于所選閥之PN值。

    (2)確定的閥型，其泄漏量滿足工藝要求。

    (3)確定的閥型，其工作壓差應(yīng)小于閥的允許壓差，如不行，則須從特殊角度考慮或另選它閥。

    (4)介質(zhì)的溫度在閥的工作溫度范圍內(nèi)，環(huán)境溫度符合要求。

    (5)根據(jù)介質(zhì)的不干凈情況考慮閥的防堵問題。

   (6)根據(jù)介質(zhì)的化學(xué)性能考慮閥的耐腐蝕問題。

    (7)根據(jù)壓差和含硬物介質(zhì)，考慮閥的沖蝕及耐磨損問題。

    (8)綜合經(jīng)濟(jì)效果考慮的性能、價(jià)格比。需考慮三個(gè)問題：

    a．結(jié)構(gòu)簡單(越簡單可靠性越高)、維護(hù)方便、備件有來源；

    b．使用壽命；

   c．價(jià)格。

    (9)優(yōu)選秩序。

    蝶閥－單座閥－雙座閥－套筒閥－角形閥－三通閥－球閥－偏心旋轉(zhuǎn)閥－隔膜閥。

三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇：

    (1)最簡單的是氣動(dòng)薄膜式，其次是活塞式，很后是電動(dòng)式。

    (2)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)源(電源)方便，但價(jià)格高，可靠性、防水防爆不如氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所以應(yīng)優(yōu)先選用氣動(dòng)式。

    (3)老電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)笨重，我們已有電子式精小型高可靠性的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供(價(jià)格相應(yīng)高)。

    (4)老的ZMA、ZMB薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以淘汰，由多彈簧輕型執(zhí)行機(jī)構(gòu)代之（性能提高，重量、高度下降約30％)。

    (5)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)品種規(guī)格較多，老的、又大又笨的建議不再選用，而選用輕的新的結(jié)構(gòu)。

     四、材料的選擇：

    (1)閥體耐壓等級、使用溫度和耐腐蝕性能等方面應(yīng)不低于工藝連接管道的要求，并應(yīng)優(yōu)先選用制造廠定型產(chǎn)品。

    (2)水蒸汽或含水較多的濕氣體和易燃易爆介質(zhì)，不宜選用鑄鐵閥。

    (3)環(huán)境溫度低于－20℃時(shí)(尤其是北方)，不宜選用鑄鐵閥。

    (4)對汽蝕、沖蝕較為嚴(yán)重的介質(zhì)溫度與壓差構(gòu)成的直角坐標(biāo)中，其溫度為300℃，壓差為1．5MPa兩點(diǎn)連線以外的區(qū)域時(shí)，對節(jié)流密封面應(yīng)選用耐磨材料，如鈷基合金或表面堆焊司特萊合金等。

    (5)對強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，選用耐蝕合金必須根據(jù)介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力的不同，選擇合適的耐腐蝕材料。

    (6)閥體與節(jié)流件分別對待，閥體內(nèi)壁節(jié)流速度小并允許有一定的腐蝕，其腐蝕率可以在lmm／年左右；節(jié)流件受到高速?zèng)_刷、腐蝕會(huì)弓[起泄漏增大，其腐蝕率應(yīng)小于0.1mm／年。

    (7)對襯里材料(橡膠、塑料)的選擇時(shí)該工作介質(zhì)的溫度、壓力、濃度都必須滿足該材料的使用范圍，并考慮閥動(dòng)作時(shí)對它物理、機(jī)械的破壞(如剪切破壞)。

    (8)真空閥不宜選用閥體內(nèi)襯橡膠、塑料結(jié)構(gòu)。

    (9)水處理系統(tǒng)的兩位切斷閥不宜選用襯橡膠材料。

    (10)典型介質(zhì)的典型耐蝕合金材料選擇：

    a．硫酸：316L，哈氏合金，20號合金。

    b．硝酸：鋁，C4鋼，C6鋼。

    c．鹽酸：哈氏B。

    d．氫氟酸：蒙乃爾。

    e．醋酸、甲酸：316L、哈氏合金。

    f．磷酸：因可鎳爾、哈氏合金。

    g．尿素：316L。

    h．燒堿：蒙乃爾。

    i．氯氣：哈氏C。

    j.海水：因可鎳爾，316L。

    (11)到目前為止，最的耐腐蝕材料是四氟，稱為“耐蝕王”。因此，應(yīng)首先選用全四氟耐腐蝕閥(華林所專利產(chǎn)品)，不得已的情況下(如溫度>180℃，PN＞1．6)才選用合金。

 五、流量特性的選擇：

    下面提供的是初步的選擇，詳細(xì)的選擇見專門資料：

    (1)S＞0.6時(shí)選對數(shù)特性。

    (2)小開度工作、不平衡力變化大時(shí)選對數(shù)特性。

    (3)要求的被調(diào)參數(shù)反映速度快時(shí)選直線，慢時(shí)選對數(shù)。

    (4)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可選直線特性。

    (5)液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)可選直線特性。

    六、作用方式選擇：

    (1)國外常用故障下開或關(guān)來表示，即故障開、故障關(guān)，與我國的氣開、氣閉表示正好相反，故障開對應(yīng)氣閉閥，故障關(guān)對應(yīng)氣開閥。

    (2)新的輕型閥、精小型閥已不強(qiáng)調(diào)執(zhí)行機(jī)械的正作用、反作用了，因而必須在尾注上標(biāo)明。

    B(氣閉)K(氣開)

     七、 彈簧范圍的選擇：

    (1)首先是選擇彈簧范圍，還要確定工作彈簧范圍。

    (2)確定工作彈簧范圍涉及計(jì)算輸出力去克服不平衡力。若有困難，應(yīng)將條件(主要是閥關(guān)閉時(shí)的壓差)告訴制造廠，協(xié)助計(jì)算并調(diào)好彈簧和工作范圍出廠(目前，不少廠家根本不做計(jì)算)。

     八、流向的選擇：

    (1)在節(jié)流口，介質(zhì)對著閥芯開方向流為流開，向關(guān)方向流為流閉。

    (2)流向的選擇主要是單密封類調(diào)節(jié)閥，有單座閥類、角閥類、單密封套筒閥三個(gè)大類。基它為規(guī)定流向(如雙座閥、V球)和任意流動(dòng)(如O球)。

    (3)當(dāng)dg＞15時(shí)，通常選流開，當(dāng)dg≤15的小口徑閥，尤其是高壓閥可選流閉，以提高壽命。

    (4)對兩位開關(guān)閥可選流閉。

    (5)若流閉型閥產(chǎn)生振蕩，改過來，流開型即可消除。

     九、 填料的選擇：

    (1)調(diào)節(jié)閥常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。

    (2)四氟填料摩擦小，但耐溫差，壽命短；石墨填料摩擦大，但耐溫好，壽命長；高溫下和帶定位器的閥建議選石墨填料。

    (3)若四氟填料常換，可以考慮用石墨填料。

      九、 附件的選擇：

    (1)調(diào)節(jié)閥的附件主要有：定位器、轉(zhuǎn)換器、繼動(dòng)器、增壓閥、保位閥、減壓閥、過濾器、油霧器、行程開關(guān)、位置發(fā)訊器、電磁閥、手輪機(jī)構(gòu)。

    (2)附件起補(bǔ)充功能和保證閥運(yùn)行的作用。必要的就增加，不必要的不增加。不必要時(shí)增加附件會(huì)提高價(jià)格并降低可靠性。

    (3)定位器的主要功能是提高輸出力和動(dòng)作速度，不需要這些功能時(shí)，可不帶，不是帶了定位器就好。

    (4)對快速響應(yīng)系統(tǒng)，不要閥動(dòng)作快，可選轉(zhuǎn)換器。

    (5)嚴(yán)格的防爆場合，可選：電氣轉(zhuǎn)換器＋氣動(dòng)定位器。

    (6)電磁閥應(yīng)選擇可靠的產(chǎn)品，防止要它動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作。

    (7)重要場合建議不用手輪機(jī)構(gòu)，防止人為誤動(dòng)作。

    (8)很好由生產(chǎn)廠家提供并總成在閥上供貨，以保證系統(tǒng)和總成聯(lián)接的可靠性。

    (9)訂貨時(shí)，應(yīng)提供附件的名稱、型號、規(guī)格、輸入信號、輸出信號等。

    (10)再重申：請注意這些“小東西”的重要性，尤其是可靠性，若必要時(shí)，華林所可配套日本氣動(dòng)元件，如電磁閥。