调节阀的选型规范

　　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。

　　调节阀是最终控制元件的最广泛使用的型式。其他的最终控制元件包括计量泵、调节挡板和百叶窗式挡板(一种蝶阀的变型)、可变斜度的风扇叶片、电流调节装置以及不同于阀门的电动机定位装置。尽管调节阀得到广泛的使用，调节系统中的其它单元大概都没有像它那样少的维护工作量。在许多系统中，调节阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀和污染都要比其它部件更为严重，然而，当它控制工艺流体的流动时，它必须令人满意地运行及最少的维修量。调节阀在管道中起可变阻力的作用。它改变工艺流体的紊流度或者在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，压力则为调节阀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。

　　选择调节阀时，首先要收集完整的工艺流体的物理特性参数与调节阀的工作条件，主要流体的成份、温度、密度、粘度、正常流量、最大流量、最小流量、最大流量与最小流量下的进出口压力、最大压差等。而在技术方面主要掌握和确定调节阀本身的结构、流量特性、额定流量系数Kv值、口径大小、工艺允许压差计算及执行机构的选择、材料和安装等方面的内容。 选择调节阀时一般应遵循的原则有如下几点。 一 调节阀的结构型式：应能满足介质温度、压力、流动性、流向、调节范围以及严密性的要求。 二 调节阀的流量特性：应能满足系统特性进行合理的补偿。 调节阀的流量特性是指介质流过阀的相对流量与阀杆相对位移间的关系，数学表达式如下：Q/Qmax=f（l/L），式中Q/Qmax为相对流量，为调节阀在某一开度时流量Q与全开流量Qmax之比；l/L为相对位移，调节阀在某一开度时阀芯位移l与全开位移L之比。

　　选择的总体原则是调节阀的流量特性应与调节对象特性及调节器特性相反，这样可使调节系统的综合特性接近于线性。选择流量特性通常在工艺系统要求下进行，但是还要考虑下述实际情况。

　　1、直线性流量特性适用范围：

　　① 差压变化小，几乎恒定； ② 工艺流程的主要参数的变化呈线性； ③ 系统压力损失大部分分配在调节阀上（改变开度，阀上差压变化相对较小）； ④ 外部干扰小，给定值变化小，可调范围要求小。

　　2、等百分比特性适用范围：

　　① 实际可调范围大； ② 开度变化，阀上差压变化相对较大； ③ 管道系统压力损失大； ④ 工艺系统负荷大幅度波动； ⑤ 调节阀经常在小开度下运行。

　　3、除了以上两种常用的流量特性之外，还有抛物线特性和快开特性等其他流量特性的调节阀。调节阀的口径：应能满足工艺上对流量的要求。根据已知的流体条件，计算出必要的Kv值，选取合适的调节阀口径。