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減溫水調(diào)節(jié)閥是控制元件中應(yīng)用廣泛的設(shè)備之一

更新時(shí)間:2018-09-13      瀏覽次數(shù):1554
   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(hào),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),減溫水調(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)。上球調(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,自力調(diào)節(jié)閥。
 


 
  減溫水調(diào)節(jié)閥是終控制元件的廣泛使用的型式。其他的控制元件包括計(jì)量泵、調(diào)節(jié)擋板和百葉窗式擋板(一種蝶閥的變型)、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(dòng)機(jī)定位裝置。
 
  盡管調(diào)節(jié)閥得到廣泛的使用,調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的其它單元大概都沒有像它那樣少的維護(hù)工作量。在許多系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥經(jīng)受的工作條件如溫度、壓力、腐蝕和污染都要比其它部件更為嚴(yán)重,然而,當(dāng)它控制工藝流體的流動(dòng)時(shí),它令人滿意地運(yùn)行及少的維修量。
 
  減溫水調(diào)節(jié)閥在管道中起可變阻力的作用。它改變工藝流體的紊流度或者在層流情況下提供一個(gè)壓力降,壓力降是由改變閥門阻力或“摩擦”所引起的。這一壓力降低過程通常稱為“節(jié)流”。對(duì)于氣體,它接近于等溫絕熱狀態(tài),偏差取決于氣體的非理想程度(焦耳一湯姆遜效應(yīng))。在液體的情況下,壓力則為紊流或粘滯摩擦所消耗,這兩種情況都把壓力轉(zhuǎn)化為熱能,導(dǎo)致溫度略為升高。
 
  常見的控制回路包括三個(gè)主要部分,部分是敏感元件,它通常是一個(gè)變送器。它是一個(gè)能夠用來測(cè)量被調(diào)工藝參數(shù)的裝置,這類參數(shù)如壓力、液位或溫度。變送器的輸出被送到調(diào)節(jié)儀表——調(diào)節(jié)器,它確定并測(cè)量給定值或期望值與工藝參數(shù)的實(shí)際值之間的偏差,一個(gè)接一個(gè)地把校正信號(hào)送出給終控制元件——減溫水調(diào)節(jié)閥。閥門改變了流體的流量,使工藝參數(shù)達(dá)到了期望值。
 
  在氣動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)器輸出的氣動(dòng)信號(hào)可以直接驅(qū)動(dòng)彈簧一薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu),使閥調(diào)節(jié)閥門動(dòng)作。在這種情況下,確定閥位所需的是由壓縮空氣提供的,壓縮空氣應(yīng)當(dāng)在室外的設(shè)備中加以干燥,以防止凍結(jié),并應(yīng)凈化和過濾。
 
  當(dāng)一個(gè)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)器配套使用時(shí),可電一氣閥門定位器或電一氣轉(zhuǎn)換器。壓縮空氣的供氣系統(tǒng)可以和用于全氣動(dòng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣來考慮。
 
  在調(diào)節(jié)理論的術(shù)語中,調(diào)節(jié)閥既有靜態(tài)特性,又有動(dòng)態(tài)特性,因而它影響整個(gè)控制回路成敗。靜態(tài)特性或增益項(xiàng)是閥的流量特性,它取決于閥門的尺寸、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)。
 
  動(dòng)態(tài)特性是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)或閥門定位器一執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合決定的。對(duì)于較慢的生產(chǎn)過程,如溫度控制或液位控制,閥的動(dòng)態(tài)特性在可控性方面一般不是限制因素。對(duì)于較快的系統(tǒng),如液體的流量控制,調(diào)節(jié)閥可能有明顯的滯后,在回路的可控性方面一定要有所考慮。一般只有控制系統(tǒng)的才需要關(guān)
 
  調(diào)節(jié)閥的歷史可追溯到自力式調(diào)壓閥,它包括一個(gè)帶有重物桿的球形閥,重物用來平衡閥芯力,從而得到某種程度的調(diào)節(jié),另一種早期的自力式調(diào)壓閥的形式是壓力平衡式調(diào)壓閥。工藝過程的壓力用管線接到彈簧薄膜調(diào)壓閥的薄膜氣室上。無論是減壓閥、閥后壓力式調(diào)壓閥或是差壓調(diào)壓閥都能夠從這種基型閥門的變更而制造出來。
 
  氣動(dòng)變送器和調(diào)節(jié)器的出現(xiàn),就必然地導(dǎo)致氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用。它們本質(zhì)上是減壓閥或閥后壓力式調(diào)壓閥,改用儀表壓縮空氣來代替工藝過程的流體?,F(xiàn)在許多生產(chǎn)減壓閥的公司已經(jīng)發(fā)展成為調(diào)節(jié)閥制造廠。減溫水調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用從數(shù)量上和復(fù)雜性方面繼續(xù)不斷地得到發(fā)展,許多閥門的閥體和附件的改進(jìn)可以用來解決各種各樣的問題。本手冊(cè)的意圖是使工程師們熟悉調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)和因素,幫助儀表工程師在應(yīng)用中選用的閥體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和附件。
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