调节阀作为产业过程控制的终端执行器件,它跟着产业自动化水平的不断进步,已成为产业自动化控制的枢纽设备。调节阀选择的是否合适直接关系到产业控制品质的好坏,甚至关系到产业出产系统的安全。因此在实际出产过程中,根据工艺前提选择合适的调节阀长短常必要的。
调节阀作为产业过程控制的终端执行器件,它跟着产业自动化水平的不断进步,已成为产业自动化控制的枢纽设备。调节阀选择的是否合适直接关系到产业控制品质的好坏,甚至关系到产业出产系统的安全。因此在实际出产过程中,根据工艺前提选择合适的调节阀长短常必要的。
选择调节阀的方法
1简介调节阀
调节阀由执行机构和调节机构两部门共同组成。它包括气动、电动和液动执行器三大类。在化工出产中常用气动执行器,其它两种执行器只在特殊要求下采用。执行机构是调节阀的推动部门,调节机构是调节阀的调节部门,即阀门本身。调节机构与调节介质直接接触,在执行机构的推动下,改变阀芯与阀座之间或阻流件的畅通流畅面积,从而达到调节控制介质流量的目的。
1.1调节阀的结构形式的选择
一般在振动大或噪声大的场合应选用套筒阀较为合适,如在介质中带有粘性或有微小颗粒时,选择偏心旋转阀较为合适。通常应用较广泛的阀有纵贯单座阀、纵贯双座阀、角型阀、蝶阀、球阀、隔膜阀等。在选择阀的结构形式时,还需考虑调节介质的工艺前提和流体特性。
1.2调节阀气开/气关的选择和调节器正反作用的确定
调节阀气开/气关的选择必需从工艺出产需要和安全要求方面考虑确定。原则是当信号压力间断时,应保证工艺设备和出产的安全,即保证调节阀失去信号压力源时阀自动进入安全状态。
选定调节阀气开或气关形式后,必需根据阀的这一形式确定调节器的正作用和反作用,使调节阀和调节器构成一个负反馈的控制系统。即对于气开阀,假如被控参数大于给定参数时,要求阀关小,那么调节器选用反作用;对于气关阀,假如被控参数大于给定参数时,要求阀关小,那么调节器就选用正作用。
1.3调节阀的流量特性
调节阀相对开度和通过阀的相对流量之间的关系称为阀的流量特性,即Q/Qmax=f(し/L)。
Q/Qmax相对流量——调节阀在某一开度下的流量Q与全开度流量Qmax之比;
し/L相对开度——调节阀的某一开度下的行程し与全行程L之比。
由上式看出:通过阀的相对流量Q/Qmax是调节阀相对开度し/L的函数。通过调节阀的流量不仅与阀门的开度有关,还与阀门两真个压差有关,阀门前后压差一定时的流量特性为阀门的理想特性,阀门前后压差随时变化的流量特性为阀门的工作特性。
理想特性完全取决于阀芯的外形,典型的四种理想流量特性:
(1)直线流量特性
Q/Qmax=R[(し/L)-1](R=Qmax/Qmin为调节阀的可调比)
采用直线流量特性的阀芯时,调节阀的放大倍数是常数。它的特点是在小开度处流量相对变化较大,调节作用强,易产生振荡;在打开度处流量相对变化较小,调节作用弱,调节缓慢。
(2)等百分比流量特性(对数流量特性)
Q/Qmax=e[(し/L)-1]lnR(R=Qmax/Qmin为调节阀的可调比)
采用等百分比流量特性的阀芯时,调节阀的放大倍数随流量增大而增大,但流量的相对变化值是相等的。它在小开度处放大倍数小,调节作用缓和平稳;它在大开度处放大倍数大,调节作用敏捷,为此常被采用。
(3)抛物线流量特性
(R=Qmax/Qmin为调节阀的可调比)
采用抛物线流量特性的阀芯时,在小开度时调节机能好,它的特性曲线介于直线与等百分比特性曲线之间。
(4)快开流量特性
快开流量特性没有一定的数学表达式。采器具有快开流量特性的阀芯时,在开度较小时有较大的流量,跟着开度的增大,流量很快就达到最大值,合用于迅速启闭的堵截阀或两位式调节系统
一、开关形式电磁阀通过线圈驱动,只能开或关,开关时动作时间短。电动阀的驱动一般是用电机,开或关动作完成需要一定的时间模拟量的,可以做调节。
一、开关形式:
电磁阀通过线圈驱动,只能开或关,开关时动作时间短。电动阀的驱动一般是用电机,开或关动作完成需要一定的时间模拟量的,可以做调节。
电动阀、电磁阀的优缺点
二、适用工艺:
电磁阀适合一些特殊地工艺要求,比如泄漏、流体介质特殊等,价格较贵。电动阀一般用于调节,也有开关量的,比如:风机盘管末端。
三、工作性质:
电磁阀一般流通系数很小,而且工作压力差很小。比如一般25口径的电磁阀流通系数比15口径的电动球阀小很多。电磁阀的驱动是通过电磁线圈,比较容易被电压冲击损坏。相当于开关的作用,就是开和关2个作用。电动阀的驱动一般是用电机,比较耐电压冲击。电磁阀是快开和快关的,一般用在小流量和小压力,要求开关频率大的地方电动阀反之。电动阀阀的开度可以控制,状态有开、关、半开半关,可以控制管道中介质的流量而电磁阀达不到这个要求。电磁阀一般断电可以复位,电动阀要这样的功能需要加复位装置。