_调节阀

调节阀又名控制阀，在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点，调节阀可分为直行程和角行程；按其所配执行机构使用的动力，可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种；按其功能和特性分为线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。英文名：control valve，位号通常FV开头。调节阀常用分类：气动调节阀，电动调节阀，液动调节阀，自力式调节阀。

概述

在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要某些最终控制元件去完成。

调节阀在管道中起可变阻力的作用。它改变工艺流体

层流情况下提供一个压力降，压力降是由改变阀门阻力或“摩擦”所引起的。这一压力降低过程通常称为“节流”。对于气体，它接近于等温绝热状态，偏差取决于气体的非理想程度（焦耳一汤姆逊效应）。在液体的情况下，压力则为紊流或粘滞摩擦所消耗，这两种情况都把压力转化为热能，导致温度略为升高。

常见的控制回路包括三个主要部分，第一部分是敏感元件，它通常是一个变送器。它是一个能够用来测量被调工艺参数的装置，这类参数如压力、液位或温度。变送器的输出被送到调节仪表——调节器，它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差，一个接一个地把校正信号送出给最终控制元件——调节阀。阀门改变了流体的流量，使工艺参数达到了期望值。

调节阀属于控制阀系列，主要作用是调节介质的压力、流量、温度等参数，是工艺环路中最终的控制元件。

基本资料

调节阀又名控制阀，通过接受调节控制单元输出的控制信号，

借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种，另外，按其功能和特性分，线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。

阀体类型

调节阀的阀体种类很多，常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。

在具体选择时，可做如下考虑：

(1)阀芯形状结构

主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。

(2)耐磨损性

当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时，阀的内部材料要坚硬。

(3)耐腐蚀性

由于介质具有腐蚀性，尽量选择结构简单阀门。

(4)介质的温度、压力

当介质的温度、压力高且变化大时，应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门，当温度≥250℃时应加散热器。

(5)防止闪蒸和空化

闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中，闪蒸和空化会形成振动和噪声，缩短阀门的使用寿命，因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。

调节阀执行机构

为了使调节阀正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力

 来保证高度密封和阀门的开启。

对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，调节阀上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。

对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构。从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。若调节精度高，可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有，其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正（气关型）、正反（气开型）、反正（气开型）、反反（气关型），通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。

对于调节阀作用方式的选择，主要从三方面考虑：a）工艺生产安全；b）介质的特性；c）保证产品质量，经济损失最小。

名称大观

电动调节阀、压力调节阀、单座调节阀、气动调节阀、套筒调节阀、双座调节阀、三通调节阀、温度调节阀、风量调节阀、自力式调节阀、防火调节阀、分流调节阀、手动调节阀、笼式调节阀、微压调节阀、精小型调节阀、角形调节阀、回转式调节阀、多叶调节阀、差压调节阀、直通调节阀、电子式调节阀、合流调节阀、密封调节阀、蒸汽调节阀、给水调节阀、温控调节阀、防爆调节阀、自动调节阀、不锈钢调节阀、衬塑调节阀、锁闭调节阀、恒流量调节阀、瓣式调节阀、黄铜调节阀、升降式调节阀、单向调节阀、波纹管调节阀、锅炉给水调节阀、现场总线型调节阀等。

分类

调节阀按行程特点可分为：直行程和角行程。直行程包括：单座阀、双座阀、套

筒阀、笼式阀、角形阀、三通阀、隔膜阀；角行程包括：蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。

调节阀按驱动方式可分为：手动调节阀、气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质（如油等）压力为动力的液动调节阀；

按调节形式可分为：调节型、切断型、调节切断型；

按流量特性可分为：线性、对数型（百分比）、抛物线、快开。

调节阀正常运行后要进行维护和保养。调节阀作为自动化控制系统的一部分，其维护应与自动化仪表和其他设备同时进行。

调节阀预见性维护工作尚未开展的单位，应对调节阀进行定期校验。定期校验工作是预防性维护工作。

根据不同工艺生产过程，调节阀的定期校验应有不同的校验周期。可结合制造商提供的资料确定各调节阀定期校验的周期。通常可在工艺生产过程进行大修的同时进行。一些调节阀应用在高压、高压降或腐蚀性较强的场合时，检验周期要缩短。

检验的内容主要是调节阀静态性能测试，必要时可增加相应的测试项目，例如调节阀流量特性的测试等。定期校验需要有关测试设备和仪器，还需要有更换的部件，因此，通常可委托制造厂商完成。

三、 调节阀的维修

调节阀维修分应急维修、定期维修和预见性维修。应急维修是调节阀出现故障，不能满足工艺操作要求时的维修。定期维修通常包括日常维修和与工艺停车大修同时进行的维修。预见性维修是根据预见性维护的分析结果，有针对性地对有关调节阀部件的维修。应急维修是调节阀发生故障后的维修，定期维修和预见性维修是调节阀发生故障前的维修。通常，调节阀的日常维修由仪表维修人员进行，与大修同时进行的定期维修由制造技术人员进行。

一）　调节阀日常检查和保养工作包括下列内容：

1、消除应力。由于安装或组合不当造成各种应力。例如，高温介质产生热应力，安装时紧．固力不平衡造成应力等。应力的不平衡作用在调节阀上，使调节阀阀杆、导向件变形，不能正确与阀座对中造成泄漏，变差增大等。因此，在日常维修中应进行消除应力的维修工作。

2、清除铁锈和污物。经常检查调节阀连接管道内有无铁锈、焊渣、污物等，发现后应及时清除。因为这些污物会造成调节阀阀芯和阀座的磨损，影响调节阀的正常运行。通常，可在调节阀前加装过滤网等过滤装置，并定期清洗。

3、检查调节阀支撑。调节阀支撑使调节阀的各部件处于不受重力等影响的位置。如果支撑不当会造成调节阀阀杆与阀座不能对中，使变差增大，密封性能下降。因此，应检查调节阀支撑是否合适。

4、清除气源、液压油等供应能源的污物。气源、液压源是调节阀运行的能量来源。仪用压缩空气、液压油中所含的杂质会堵塞节流孔和管道，造成故障。因此，定期检查气源、液压油，定期对过滤装置进行排污十分重要。

5、齿轮传动装置的检查。对手轮机构、电动执行器和液动执行器的齿轮传动装置应定期检查，添加润滑剂，防止咬卡现象发生。应检查制动和限位装置是否灵活好用。

6、填料函检查。应检查填料的磨损情况和压紧力，定期更换填料函，保证填料能够在起到密封的同时，减少其摩擦力的影口向。对无油润滑的填料函不应添加润滑油。

7、安全运行的检查。对在爆炸性危险场所使用的调节阀和有关附件应检查其安全运行情况例如，密封盖是否拧紧，安全栅的运行情况，电源供应情况等，保证调节阀及有关附件能够安全运行。

8、运输和保管。调节阀在运输和保管期间，应用专用支架固定，防止松动；安装在调节阀上的有关附件，如阀门定位器、手轮机构等应牢固，应防止与调节阀连接的反馈杆等部件受到外力损伤；各连接接口应用塑料膜封套，防止外物侵入；调节阀的连接口可用配套法兰和盲板密封，也可采用黏性纸密封，防止外物侵入。运输时应 加装牢固的木箱，并采取防风沙、雨水和粉尘等恶劣运输环境条件的影响。运输和保管的环境条件应满足产品说明书要求。

二） 调节阀和附件日常维修的主要内容如下：

1、气动执行机构膜片的更换。气动薄膜执行机构的膜片在运行过程中受到伸缩，因此，容易疲劳损坏。更换时应采用同规格的橡胶膜片，固紧时应使膜片受力均匀，防止泄漏和压坏膜片。

2、 研磨。阀芯与阀座之间在运行一定时间后造成泄漏，汽缸的活塞与缸体之间也会造成内部泄漏，这时应进行研磨。可进行手工研磨、机械磨削、镀层处理和镶套等方法，研磨用的金刚砂粒度应合适，研磨力应均匀和合适。经研磨后，应进行抛光，并满足所需光洁度和精度要求，满足阀芯与阀座的对中要求等，在总装后需进行密封性测试。

3、填料函更换。。填料函更换时应采用同类型的填料函，更换时应小心将填料勾出，正确拆除填料，防止对阀杆造成损伤。新填料函的安装应按照说明书要求，切口应错位，防止阀杆的螺纹对填料的刮伤，填料的压紧力应均匀和合适，防止造成应力和增大摩擦力。

4、传动部件的更换。调节阀和附件中的传动部件如果部分磨损可进行部件更换、修复等。在更换和修复后应保证传动灵活，传动间隙尽量小。

5、气动放大器的清洗。因仪用压缩空气内的污物造成气动放大器的节流孔堵塞时应对节流孔进行清洗，可采用合适的钢丝进行疏通和清洗。回装时，放大器膜片应受力均匀，防止造成堵塞或泄漏。可通过调节钢珠的压紧力调整放大器增益，防止共振。

结构组成

调节阀通常由电动执行机构或气动执行机构与阀体两部分共同组成。直行程主要有直通单座式和直通双座式两种，后者具有流通能力大、不平衡力小和操作稳定的特点，所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合。角行程主要有：V型电动调节球阀、电动蝶阀、通风调节阀、偏心蝶阀等。

工作原理

调节阀用于调节介质的流量、压力和液位。根据调节部位信号，自动控制阀门的开度，从而达到介质流量、压力和液位的调节。调节阀分电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。

调节阀由电动执行机构或气动执行机构和调节阀两部分组成。调节阀通常分为直通单座式调节阀和直通双座式调节阀两种，后者具有流通能力大、不平衡办小和操作稳定的特点，所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合。