调节阀的结构特点及阀体类型选择介绍-江苏益强自控科技有限公司

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调节阀的结构特点及阀体类型选择介绍

调节阀又称控制阀，是执行器的主要类型，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、电动、液动三种，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)压力为动力的电液动调节阀，另外，按其功能和特性分，还有电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。
　　调节阀的阀体类型选择
　　调节阀的阀体种类很多，常用的有直通单座、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
　　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。
　　(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。
　　调节阀执行机构的选择
　　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。
　　执行机构类型的确定
　　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。
　　调节阀的作用方式选择
　　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。

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电动执行器也叫电动执行结构，是配合阀门一起使用的，比如球阀与球阀结构安装在一起，采用机械连接，就使得阀门成为电动球阀，采用电为驱动能源来控制阀门的一切操作。电动执行器有着快速切断与能源来源方便，环保，信号传输速度快，传输距离远，便于集中控制，灵敏度和精度较高，与电动调节仪表配合方便，安装接线简单而广泛用于防爆要求不高，气源缺乏的场所。优势与得到了广泛的使用。
　　电动执行器的结构、类型、功能都具有它自己的特点。在过程控制系统中，执行器通过执行元件直接改变生产过程的参数，使生产过程满足预定的要求。它也采用适当的执行元件，但要求与调节机构不同。现场总线技术的应用，取代了传统的4~20mA模拟信号，实现了执行器的远程监控，状态，故障，参数信息传送，完成远程参数化工作，提高了它的可靠性。
　　设计选型时一般都需确定其电气参数，主要有电机功率、额定电流，往往在这方面的疏忽，结果控制系统与电动执行器参数不匹配造成工作时空开跳闸、保险丝熔断、热过载继电器保护起跳等故障现像，使用者提出或阀门厂家自行选配，当选型时执行器的扭力选择太小就会造成无法正常启闭阀门，因此电动执行器必需选择一个合理的扭力范围。
　　阀门的性能与质量说明在通常的情况下，，应在阀门原有的支架上加推力盘后再连接扭矩型电动装置，以此来解决推力型电动装置与扭矩型电动装置的连接转换问题。
　　2结构
　　安装推力型电动装置的阀门转换成安装扭矩型电动装置的阀门时，常用的推力盘。推力盘的作用是承接电动装置转矩，靠阀杆螺母的梯形螺纹传递阀门启闭的轴向力，因此在计算承受阀门启闭轴向力的零件强度时，设计轴向力的承接方式成为新型推力盘结构设计的关键。
　　普通型推力盘由法兰箱、压盖螺母、防松螺钉和油杯等组成。轴承和阀杆螺母装入法兰箱后，再旋入压盖螺母。为保证轴承转动间隙，压盖螺母的旋入深度要特别控制，间隙过大过小都对传动不图1安装推力型电动装置的阀门利。另一方面，压盖螺母要承受阀门关闭的轴向力，所以法兰箱与压盖螺母要用螺纹连接，并保证足够的强度。为保证压盖螺母的固定位置，还要加装防松螺钉。这样的推力盘结构较复杂，零件多，加工量大，装配质量要求严格，调试时间长，成本高。普通的推力盘是封闭结构，承受双向轴向力，因此法兰箱与压盖螺母要用螺纹连接，并保证足够的强度。新型推力盘是单向开口设计，通过轴承仅承受向上的轴向力，向下的轴向力直接作用于支架上，因此结构简单。新型推力盘便于同电动装置和支架的连接，同时尽可能降低其高度，减轻重量。如，推力盘与支架的连接改用在推力盘法兰上钻螺孔，用螺栓连接。

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