調(diào)節(jié)閥又稱控制閥,是執(zhí)行器的主要類型,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。調(diào)節(jié)閥一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動力,調(diào)節(jié)閥可以分為氣動、電動、液動三種,即以壓縮空氣為動力源的氣動調(diào)節(jié)閥,以電為動力源的電動調(diào)節(jié)閥,以液體介質(zhì)(如油等)壓力為動力的電液動調(diào)節(jié)閥,另外,按其功能和特性分,還有電磁閥、電子式、智能式、現(xiàn)場總線型調(diào)節(jié)閥等。 調(diào)節(jié)閥的閥體類型選擇
調(diào)節(jié)閥的閥體種類很多,常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。在具體選擇時(shí),可做如下考慮:
(1)閥芯形狀結(jié)構(gòu)
主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
(2)耐磨損性
當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí),閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。
(3)耐腐蝕
由于介質(zhì)具有腐蝕性,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單閥門。
(4)介質(zhì)的溫度、壓力
當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí),應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
(5) 防止閃蒸和空化
閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,閃蒸和空化會形成振動和噪聲,縮短閥門的使用壽命,因此在選擇閥門時(shí)應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。
調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇
為了使調(diào)節(jié)閥正常工作,配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來保證高度密封和閥門的開啟。
對于雙作用的氣動、液動、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu),一般都沒有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運(yùn)行方向無關(guān),因此,選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清最大的輸出力和電機(jī)的轉(zhuǎn)動力矩。對于單作用的氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu),輸出力與閥門的開度有關(guān),調(diào)節(jié)閥上的出現(xiàn)的力也將影響運(yùn)動特性,因此要求在整個調(diào)節(jié)閥的開度范圍建立力平衡。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型的確定
對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后,根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對于現(xiàn)場有防爆要求時(shí),應(yīng)選用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡量選用電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高,可選擇液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如發(fā)電廠透明機(jī)的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。
調(diào)節(jié)閥的作用方式選擇
調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有,其作用方式通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型),通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。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。