4.1.1 控制阀介绍
历年来,在节流阀和控制阀之间的定义存在着混淆。有时两个名词之间互换使用,因为两者均有相似的目的,即是在全开和全关之间的任何位置处调节物流。在很大程度上,节流阀是一任意阀,它的封闭元件有两个目的:不仅是打开或隔断物流,而且也沿着阀门行程运动到任何位置时调节工艺流量、温度或压力。使用术语封闭元件不足以秒速节流阀的这个部件,因此为了区分的目的,用术语调节元件来描述阀门的能够节流控制的任何部件。节流阀的设计师产生压力降以降低直线压力、流量和温度。节流阀的内部通道结构是控制压力降,而开关阀的结构是允许直线通过物流而不明显地产生压力降。因为节流阀的目的是降低工艺流量,幅度变化范围是一个决定性的问题。阀门的阀芯 几乎永远小于管线或阀门物流通道的尺寸。使用权面积尺寸的阀门在一个近似尺寸的管线上,如不使用阀门全部行程,将具有较差的可控制性。节流阀必须具有某些类型的机械设施,它使用由人工、弹簧、空气压力或液压流体提供的动力以协助定位。某些手工操作的开-关阀能够适应和被用于节流工况。压力调节阀也可被认为是节流阀,由于调节元件的位置变化以维持下游压力的稳定。
按定义,控制阀(即通常所说的自动控制阀)是个调节阀,但它几乎永远北邮各种类型的执行机构或执行机构系统,此系统被设计成在控制环络中工作。如1.2.5节所述,控制阀是工艺环路中最重的控制元件,工艺环路由传感机构、控制器及最终控制元件组成。控制环路中所包括的食物就是控制阀和其他节流阀区分的特征。手动操作阀和压力调节器能独立用于节流操作,而控制阀则不能,它们的区别是:控制阀是个节流阀,但不是所有的节流阀都是控制阀。在某些情况下,手动操作阀在增设了执行机构系统后可以转变为控制阀,并可安装在控制环路中。这样根据定义的判断,它已变成了控制阀。
控制阀被认为有两个主要的组合件:即阀体组合件和执行机构组合件(或执行机构系统)。本章主要集中在阀体组合件的操作、设计、安装和维护。
总值,控制阀分为四个类型:截止阀、蝶阀、球阀和偏心旋塞阀。这四种类型阀门的变种可导致许许多多不同的可应用的结构,大部分最常用的结构将纳入本章。每种结构有其特殊的应用、特点、优点和缺点。虽然某些控制阀较其他阀门有较广的应用工况,但控制阀并不能使用所有的工况,并且每个结构都应检验以发现降低造价的最佳解决方法。