調(diào)節(jié)閥流量特性分析及其應(yīng)用選擇(更新版)
【正文】 動、電動和液動3種?？刂七^程是否平穩(wěn)取決于調(diào)節(jié)閥能否準(zhǔn)確動作，使過程控制體現(xiàn)為物料能量和流量的精確變化。 在自動控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥是其常用的執(zhí)行器。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)不論是何種類型，其輸出力都是用于克服負(fù)荷的有效力（主要是指不平衡力和不平衡力矩、摩擦力、密封力及重力等有關(guān)力的作用）。 電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般需要與伺服放大器配套，接受調(diào)節(jié)器的信號，該信號經(jīng)過伺服放大器放大后轉(zhuǎn)換為三位繼電信號，控制可逆電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，帶動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使閥開啟或關(guān)閉。調(diào)節(jié)閥門主要由上下閥蓋、閥體、閥瓣、閥座、填料及壓板等部件組成。雙座閥有兩個閥瓣閥座，在其關(guān)閉狀態(tài)時，兩個閥瓣的受力可部分抵消，閥瓣所受的不平衡力小，但是由于熱脹冷縮效應(yīng)，其同時關(guān)閉性較差，造價也較高，只適用于閥前后壓差較高但密閉要求不高的場合，例如供水或回水之間的壓差旁通閥。在自動控制系統(tǒng)中，開/關(guān)型電動蝶閥常用于冷水和熱水系統(tǒng)中，作為水路的連通和關(guān)斷控制。A 節(jié)流截面積，mm2 ξ調(diào)節(jié)閥阻力系數(shù) 式中：Qmax 調(diào)節(jié)閥全開時流量，mm3/s 表1 調(diào)節(jié)閥4種理想流量特性流量特性性質(zhì)特點(diǎn)直線調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對開度呈直線關(guān)系，即單位相對行程變化引起的相對流量變化是一個常數(shù)①小開度時，流量變化大，而大開度時流量變化?、谛∝?fù)荷時，調(diào)節(jié)性能過于靈敏而產(chǎn)生振蕩，大負(fù)荷時調(diào)節(jié)遲緩而不及時③適應(yīng)能力較差等百分比單位相對行程的變化引起的相對流量變化與此點(diǎn)的相對流量成正比①單位行程變化引起流量變化的百分率是相等的②在全行程范圍內(nèi)工作都較平穩(wěn)，尤其在大開度時，放大倍數(shù)也大。稱為工作流量特性[1]。 調(diào)節(jié)閥與管道串聯(lián)時，因調(diào)節(jié)閥開度的變化會引起流量的變化，由流體力學(xué)理論可知，管道的阻力損失與流量成平方關(guān)系。 （2）并聯(lián)管道時的工作流量特性 流量特性[2]的選擇方法有兩種，一種是通過數(shù)學(xué)計(jì)算的分析法，另一種是在實(shí)際工程中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)法。 調(diào)節(jié)閥流量特性與壓降比S有密切的關(guān)系（表2）。 等百分比等百分比在大開度時，調(diào)節(jié)作用又顯得微弱，造成調(diào)節(jié)不及時，不靈敏。在計(jì)算出期望的C值后，就可以查閱生產(chǎn)商的相應(yīng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)表來決定所需的閥門口徑。 （1）調(diào)節(jié)閥直接按照接管管徑選取是不合理的。另一方面閥門將需要通過系統(tǒng)提供較大的壓差以維持足夠的流量，加重泵的負(fù)荷，閥門易受損害，對閥門的壽命影響很大。6 /
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