控（kòng）製閥（fá）的基本參數介紹

控製閥又名調節閥，在工業自動化過程控（kòng）製領域中，通（tōng）過接受調節控製單元（yuán）輸（shū）出的控製信（xìn）號，借助動力操作去改變介質流量、壓力、溫度、液位等工藝參數的最終控製元件。一（yī）般由執行機構和閥（fá）門（mén）組成。

關於控製（zhì）閥的基本知識沃德閥門如下介紹：

1、控製閥由閥體（tǐ）和執行執行機構（一般是電動或者氣（qì）動）及其附件組成。

2、氣動動薄膜執行機構有正作用（yòng）和反作用兩種形式；隨信號壓力增大（dà），推杆（gǎn）下（xià）移為正作用，反之推杆上移為反作用；通常接受標準信（xìn）號壓力（lì）為 20～100KPa ；帶定位器時最高壓力為（wéi） 250KPa；基本行程有六種（mm）：10； 16； 25； 40；60；100 。

3、與氣動執行（háng）機構相比電動執行機構有何特點，有（yǒu）哪（nǎ）幾（jǐ）種（zhǒng）輸出形（xíng）式？

電動簡單方便，無需另（lìng）設氣源或者儲氣罐。有角行程、直行程（chéng）、和（hé）多回轉三（sān）種（zhǒng）輸出形式。

4、直通單座調節閥（fá）有何特點？應用在何場合？

1)泄流（liú）量小，因隻有一個閥芯易保證密封。標準泄流量為0.01%KV,進一步設（shè）計可作切斷閥。

2)許用壓（yā）差小，因（yīn）不平衡力推（tuī）力大。DN100的閥△P僅為120KPa。

3)流通能力小。DN100的KV僅為120。

應該應用於泄漏量小，壓差不大的場（chǎng）合。

5、直通雙座調節閥有何特點？應用（yòng）在何場合？

1)許用（yòng）壓差大，因可抵消許多不平衡（héng）力。DN100的閥△P為280KPa。

2) 流通能力大。DN100的KV為160。

3) 泄漏（lòu）量大，原因（yīn）有兩個閥芯不能（néng）同時密封。標準泄流量（liàng）為0.1%KV,為單（dān）座閥10的倍。

主要應用（yòng）於高壓差，泄漏量要求不嚴的場合。

6、套筒調節閥有何主要優點？

兼（jiān）有單、雙座閥的（de）優點。主要有：

1)穩定性好。因（yīn）用閥塞節流代替閥芯閥座節流，而閥塞設有平衡孔可減少介質作用在閥塞上（shàng）的不平衡力。同時套筒與閥塞間導向麵大，加之不平衡力變化小，因此不易引起閥（fá）芯振動。

2)互換性和通用（yòng）性強。隻要（yào）更換（huàn）套筒就可得（dé）到不（bú）同的流量係（xì）數和不同的流量特性。

3)允許壓差大，熱膨脹影響小。帶平衡孔的套筒閥的平衡原理和雙座閥一樣，因此許用壓（yā）差大。又由於套筒、閥塞采（cǎi）用同一種材料製成，溫（wēn）度變化引起的（de）膨脹基本（běn）一致。

4)套筒提供的節流窗口有開大口（kǒu）和打小孔（噴射型）兩種。後者有降噪、減振作用，進一（yī）步改（gǎi）進即成專門的低噪音閥。

適用於閥前後（hòu）壓（yā）差大，噪音要求（qiú）低的場合。

7、除單、雙座閥及套筒閥外還有哪些具有調節功能的閥？

隔膜閥、蝶閥、O型球閥（以切斷為主）、V型球閥（調節比大、具剪切作用）、偏心（xīn）旋轉閥（fá）。

8、什麽是調（diào）節閥的可調比R、理想（xiǎng）可調比、實際可調比？

調節閥所能控製的最大流量和最小（xiǎo）流量之比稱為可調比R.。

當閥兩端壓差保持恒（héng）定時，最大流量與最（zuì）小流量之比稱為理想可調比。

實（shí）際（jì）使用（yòng）中閥兩端（duān）壓（yā）差是變化的，這時的可調（diào）比稱為實際可調比。

9、理想可調比取決於：閥芯（xīn）結構

實（shí）際可調比取決於：閥芯結構、配管狀況

國產直通單、雙座調節閥的R值為：30精小型調節閥，高性能調節閥，V型球的R

10、什麽是調節閥的流量係數C 、Cv 、KV值？

調節閥（fá）流通能力的大小用流量係數表示。

1)工程單位製Cv定義：調節閥全開時，閥前後壓差為1kgf/cm2,溫度（dù）5~40℃的水（shuǐ）每小（xiǎo）時所通過的立方米數。

磅/英寸2）溫2)英製（zhì）單位製C定義：調（diào）節（jiē）閥全開時，閥前後壓差為1bf/in2（1度60。F的水每分鍾所通過的美加侖數。

3) 國際單位製KV：調節閥全開時，閥前後壓（yā）差為100kPa,溫度5~40℃的水每小時所通（tōng）過（guò）的立方米（mǐ）數。

Cv ＝1.17 KV

KV＝1.01 C

11、執行機構（gòu）的輸出力要滿（mǎn）足調節閥（fá）所需的哪幾部分力？

1)克服閥芯所受的（de）靜態不平衡力。

2)提供閥座負載的（de）緊壓力。

3)克服填料摩擦力。

4)特定應用或結構所（suǒ）需的附加（jiā）力（如波（bō）紋管、軟密封等（děng））。

12、調節閥的流開（kāi）、流閉指的是什麽？

是對介質流動方向而言，與調節閥的（de）作用方式氣開、氣閉無（wú）關。流向的重要性在於它影響到穩定性，泄漏和（hé）噪（zào）音等。

定義：在節流口，介質流動方向與閥門打開方向相同叫流開：反（fǎn）之，叫流閉。

13、哪些閥需進（jìn）行流向選擇？如何選擇？

單（dān）密封類的調節閥（fá）如單座閥、高壓閥、無（wú）平衡孔的單密（mì）封套筒閥需進行流向選擇。

流開、流閉各（gè）有利弊。流開型的閥工作比較穩定，但自（zì）潔性能和密封性較差，壽（shòu）命（mìng）短；流閉型的閥壽命（mìng）長（zhǎng），自潔性能和密封性好，但當（dāng）閥杆直徑小於閥芯直徑時穩定性差。

單座閥（fá）、小流量閥（fá）、單密封套（tào）筒閥通常（cháng）選流開，當（dāng）衝刷厲害或有自（zì）潔要求時可選流閉。兩位型快開特性調節閥選流閉型（xíng） 。

14、選擇執行機構應考慮哪三（sān）個主要（yào）因素（sù）？

1)執行機構的輸出要大於調節閥（fá）的負荷，且合（hé）理匹配（pèi）。

2)要檢查標準組合時，調節閥所（suǒ）規（guī）定（dìng）的允許壓差是（shì）否滿（mǎn）足（zú）工藝要求。大（dà）壓差時要計算閥芯所受的不平衡力。

3)執（zhí）行機構的（de）響應速度是否滿足工藝操作要求（qiú），尤其（qí）是電動（dòng）執行機構。

15、確定調節閥口徑的七個步驟是（shì）什麽？

1)確定計算流（liú）量——Qmax 、Qmin

2)確定計算壓差——根據係統特點選（xuǎn）定（dìng）阻（zǔ）力比S值，然（rán）後確定計算（閥全開時）壓差；

3)計算流量係數——選擇合（hé）適的計算公（gōng）式圖表或軟件求KV的max和（hé）min ；

4) KV值選（xuǎn）取——根據KV的max值在所選（xuǎn）產品係列（liè）中最接近一檔的KV，得到初選口（kǒu）徑；

5)開度驗算——要（yào）求Qmax 時≯90％閥開度；Qmin時≮10％閥開度；

6)實際可調比驗算——一般要求應≮10；R實際＞R要求

7)口徑確（què）定——若不（bú）合格重選選KV值，再（zài）驗證。

16、氣（qì）動調節閥的輔助裝置（zhì）（附件）有哪些？各起什麽作用？

1)閥門定位器——用於改善調節閥的工作特性，實現正確定（dìng）位；

2)閥位（行程）開關——顯示調節閥上、下限的行程（chéng）工作位置；

3)氣動保位閥——氣源故障時保持閥門當時位置；

4)電磁閥——實現氣路的自動切換。單氣控用二位三，；雙氣控用二位五通；

5)手動機構——係統故障時（shí）可切換手動操作；

6)氣動繼動器——使氣動薄膜執行機構動作加快，減少傳遞時間；

7)空氣過濾（lǜ）減壓器——氣源淨化、調壓（yā）用；

8)貯氣罐——氣源故障時，使閥能繼續工作一段時間，一般需三段保護（hù）時配。

17、什麽情況下需要采用閥門定位器？

1)摩擦力大，需精確定位的場（chǎng）合。例如（rú）高溫、低溫調節（jiē）閥或采用柔性石（shí）墨填（tián）料的調節（jiē）閥；

2)緩慢過程需提高調節閥響應速（sù）度的場合。例如，溫度（dù）、液位、分析等參數的調（diào）節係統。

3)需要提高執行機構輸出力和切斷（duàn）力的場（chǎng）合。例如，DN≥25的單座閥，DN＞100的雙座（zuò）閥。閥兩端壓降△P＞1MPa或入口壓力P1＞10MPa的場合。

4)分程調節係統和調節閥（fá）運行中有時需要改變氣開、氣關形式的場合。

5)需要改變（biàn）調節閥流量特性的場合（hé）。

18、自力式調節閥有（yǒu）何特點（diǎn）？自力（lì）式壓力調節閥型號中的K、B代表什麽？

自力式調節閥又稱直接作用調節閥。不需任何外加能源，並且把測量、調節、執行三種功能統一為一體，利用（yòng）被調對象本身能量帶動其動作的調（diào）節（jiē）閥。它具有結構簡單、價格便宜、動作可靠等特點。適用於流（liú）量變化小、調節精度（dù）要求不高或儀表氣源供應困（kùn）難的（de）場合。

自力式調節閥（fá）按其用途可分為：壓力、液位、溫度和流量調節閥。目前生產最多的是壓力調節閥和氮（dàn）封閥。

K——壓（yā）開型 ，泄壓用，閥前穩定；

B——壓閉型 ，穩壓用，閥後（hòu）穩定。

19、當閥選大了或（huò）需方工藝條件變（biàn）化，使調節閥經常在（zài）小開度下工作，此時有何解決辦法？

1)降低閥上壓差△P

a在閥後加節流孔板消耗（hào）一部分壓降；

b關小管（guǎn）路上串聯的手動閥，至調節閥獲得較理（lǐ）想工作開度為止；

2)縮小口徑

a換小一檔口徑的（de）閥；

b閥體不變，換（huàn）小一檔口徑的閥芯、閥座（zuò）。；

20、試述電動執行機構整體型（xíng）與非整體型（xíng）、調節型與開（kāi）關型、電子式與（yǔ）智能（néng）型的含義。

1)整體型（xíng）又稱一體化（huà），是將（jiāng）電氣控製元件整體（tǐ）組合後（hòu）裝配在（zài）執行機構主機上。反之為非整體型，最早產品均為非整體型。整體型可減（jiǎn）少控製室內的（de）有關設施，還可相對減少控製電纜的（de）芯數。非整體型常（cháng）用於空間限製、高溫環境、有振動影響的場合。

2)調（diào）節型：接收4~20mA. 1~5V模擬（nǐ）量控製信號通（tōng）過電氣控製元（yuán）件使執（zhí）行機（jī）構輸（shū）出與控（kòng）製（zhì）信號成比例關係的角（直線）位（wèi）移。

3)開關型：接收脈衝觸點信號，執（zhí）行機構輸出軸隻能控製在開和關的兩個極限位置（zhì）。也可輸（shū）出脈衝（chōng）觸點信號。

4)電子式：將電（diàn）氣控製（zhì）元件電子化、集成化（huà）。

5)智能型：在電子式的基礎上，增（zēng）加人機對話功能，電路從模擬電路升級到數（shù）字電路。特征之一配有（yǒu）外部設定器對執（zhí）行器（qì）進行參數設置和調（diào）整。

21、為什麽說將（jiāng）調節閥的氣開、氣關理解為就是正作用與（yǔ）反作用是錯誤的？

調（diào）節閥由執行機構和閥體部（bù）件兩部份組成。調節閥一般采用氣動薄膜執行機（jī）構，其作用方式有正作用和反作用兩種。隨信號壓力（lì）增大，推杆下移為正作用，反之推杆（gǎn）上移為反作（zuò）用；

閥體部件分為正裝和反裝兩種。閥杆下移時（shí）與閥座間流通截麵積（jī）減小的稱為正裝式（shì），反之稱（chēng）為反裝（zhuāng）式。

調節閥的作用方式分為氣開和氣關兩（liǎng）種，有信號壓力時調節閥關，無信號（hào）壓力時調（diào）節閥開為氣關式，反之為氣開式。氣開、氣（qì）關是由執行機（jī）構的正、反（fǎn）作用和閥體（tǐ）部件的正、反裝組合而（ér）成，組合方式如下：

執行機構（作用） 閥體部件（裝（zhuāng）配） 調節閥（整機）

正 正 氣關

正 反 氣開（kāi）

反 正 氣開（kāi）

反 反 氣關

22、填空

a被調介質流過閥門的相對流量（Q/Qmax）與閥門相對行程（l/L）之間（jiān）的關係稱為調節閥的流量特性。

b閥前後壓差保持不變時，上述關係稱為理想流量特性（xìng）。

c實（shí）際使用中，閥前後（hòu）壓（yā）差總是變（biàn）化的（de），此時上述關係稱為工作流量特性。

d理想流（liú）量特性取決於閥（fá）芯形狀。

e工作流量特性（xìng）取（qǔ）決於閥芯形狀和配管狀況。

23、根據下述（shù）情（qíng）況，選擇調節閥的流量特性。

a調（diào）節閥（fá）經常在小開度下（xià）工作時，宜選用等百分比特性。

b二位調節應選用快開特性。

c當被調介質含有固體懸浮物時，宜選用直線特性。

d程序控製應選用快開特性。

e在非常穩定的調節係統中（zhōng），可選用（yòng）等百分比或直線特性。

24、一台氣動薄膜調節閥，若閥杆在全行程的50%位置，則流過（guò）閥的流量是否也在最大流量的50%處？

不一定，要以（yǐ）閥的結構特性而定。在閥兩端壓差恒定（dìng）的情況下，如（rú）是快（kuài）開閥，則流量大於50%；如是直線閥（fá），則流量等於50%；如是（shì）對數閥（等百分比閥），則流量小於50%。

25、閥（fá）門的直線流量特（tè）性與等百分比流量特性各有何（hé）優缺點？

a同一開度下，直線特性流量大，壓差改（gǎi）變快，故調節速度比等百分比特性快。

b從流量（liàng）的相對變化上（shàng）看，直線特（tè）性小開度變化大，大開度變化小，使得小開度時調節作用太快、太強，易產生超調，引起振蕩；大開度時調節作用太慢、太弱，不夠及時靈敏。

而等百分比（bǐ）特性正好彌補了這個缺點，它的流量相對變化是一個常數，小開度時流量小，流量的變化也小，調節平穩緩和；大開度時流量大，流量的（de）變化也大，調節靈敏有（yǒu）效，因而其適應性比直（zhí）線特性強。

C、由於（yú）等百分比（bǐ）特性大部分流量集中在後（hòu）麵（miàn），開度70%時（shí），相對流量僅36%，90%時為（wéi）71%,因此等百（bǎi）分比特性閥的容量不易充分利用，故經濟性差。選閥時（shí），有時會（huì）出現選等百（bǎi）分比（bǐ）特（tè）性比選直線特性口徑要大一檔的情況，特別是大口徑（jìng）、特殊材料的閥，選用（yòng）時更（gèng）應（yīng）加以考慮。

26、調節閥選（xuǎn）用

a調節前後壓差較小，要求泄漏量小，一般可選用（yòng）單座閥。

b調節低壓差、大流量氣（qì）體可選用蝶閥。

c調節強腐蝕性介質，可選用隔膜閥、襯氟單座閥（fá）。

d既要求調節，又要求切斷時，可（kě）選用偏心旋轉閥。其他有此功能的還有球閥、蝶（dié）閥、隔膜閥。

e噪音（yīn）較大時，可選用套筒閥。

f控製高粘度、帶纖維、細顆（kē）粒的介質可選用偏心旋轉閥或V型球閥。

g特別適用於（yú）漿狀物料的調節閥有球閥、隔膜（mó）閥、蝶閥等。

綜上所述控製閥如果（guǒ）按行程特點，調節閥可分為直行程和角行（háng）程；按（àn）其所配執行機構使用的動（dòng）力，可以分為氣動調節閥、電動調節閥、液動調節閥三（sān）種；按其功能和特（tè）性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性（xìng）三種。調節閥適用於空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品等介質。英文名（míng）：control valve，位（wèi）號通常FV開頭。調（diào）節閥常用分類：氣動調節閥（fá），電動調節閥，液動調節閥，自力式調節閥。