在現代化工廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)自動(dong)控(kong)制(zhi)中,調節閥(fa)起(qi)著(zhu)十分重要的(de)(de)(de)(de)(de)作用,這些工廠(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產取(qu)決于(yu)流動(dong)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)液體和氣體的(de)(de)(de)(de)(de)正確分配和控(kong)制(zhi)。這些控(kong)制(zhi)無論是(shi)能量的(de)(de)(de)(de)(de)交換、壓力的(de)(de)(de)(de)(de)降低或者是(shi)簡單(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)容(rong)器加料,都需(xu)要*某些終控(kong)制(zhi)元(yuan)件去完(wan)成。終控(kong)制(zhi)元(yuan)件可以認為是(shi)自動(dong)控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)“體力”。在調節器的(de)(de)(de)(de)(de)低能量級(ji)和執(zhi)行流動(dong)流體控(kong)制(zhi)所(suo)需(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)高能級(ji)功能之間,終控(kong)制(zhi)元(yuan)件完(wan)成了(le)必要的(de)(de)(de)(de)(de)功率放大作用。
調(diao)節閥是終(zhong)(zhong)控制(zhi)元(yuan)件(jian)的(de)廣泛使(shi)用(yong)的(de)型(xing)式(shi)。其(qi)他的(de)終(zhong)(zhong)控制(zhi)元(yuan)件(jian)包括計(ji)量(liang)泵、調(diao)節擋(dang)板和(he)百葉窗式(shi)擋(dang)板(一種的變型)、可(ke)變斜度的風扇(shan)葉片、電流調(diao)節裝置(zhi)以及不同于閥門(men)的電動機(ji)定位裝置(zhi)。
盡(jin)管調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)得到廣泛的(de)(de)使用,調(diao)節(jie)(jie)系統(tong)中(zhong)的(de)(de)其它(ta)單元大(da)概都沒有像(xiang)它(ta)那樣少的(de)(de)維(wei)護(hu)工(gong)作量。在許多系統(tong)中(zhong),調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)經受的(de)(de)工(gong)作條件(jian)如溫(wen)度、壓力、腐蝕和污染都要(yao)比其它(ta)部件(jian)更為嚴(yan)重,然而,當它(ta)控制工(gong)藝流體的(de)(de)流動時(shi),它(ta)必(bi)須(xu)令(ling)人滿意地運行及(ji)少的(de)(de)維(wei)修量。
在氣(qi)(qi)(qi)動(dong)調(diao)(diao)節系統(tong)中,調(diao)(diao)節器輸出的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)動(dong)信號可以直接驅動(dong)彈(dan)簧一薄膜式執行機(ji)構或者(zhe)活塞式執行機(ji)構,使閥門動(dong)作。在這種(zhong)情況下,確定(ding)閥位(wei)所需的(de)(de)能量(liang)是(shi)由(you)壓縮空氣(qi)(qi)(qi)提供的(de)(de),壓縮空氣(qi)(qi)(qi)應(ying)當在室外的(de)(de)設備中加以干燥,以防止凍結,并(bing)應(ying)凈化(hua)和過濾。
當一(yi)(yi)個氣(qi)(qi)動調節(jie)閥(fa)和電(dian)動調節(jie)器配套使用時,可采(cai)用電(dian)一(yi)(yi)氣(qi)(qi)閥(fa)門定位器或電(dian)一(yi)(yi)氣(qi)(qi)轉換器。壓縮空氣(qi)(qi)的供氣(qi)(qi)系統可以和用于(yu)全氣(qi)(qi)動的調節(jie)系統一(yi)(yi)樣(yang)來考慮(lv)。
在(zai)調節理(li)論的術(shu)語(yu)中,調節閥(fa)既有靜態特性(xing),又(you)有動態特性(xing),因(yin)而它(ta)影(ying)響(xiang)整個控制回路成敗。靜態特性(xing)或增(zeng)益項是(shi)閥(fa)的流量特性(xing),它(ta)取決于(yu)閥(fa)門(men)的尺(chi)寸、閥(fa)芯和閥(fa)座(zuo)的組合(he)結(jie)構(gou)、執行機構(gou)的類型、閥(fa)門(men)定位(wei)器(qi)、閥(fa)前和閥(fa)后的壓力以(yi)及流體的性(xing)質。第(di)5章中將(jiang)詳細(xi)地(di)介(jie)紹這(zhe)些(xie)內容。
動(dong)態(tai)(tai)特(te)性(xing)(xing)是(shi)由執行機構或(huo)閥(fa)門定(ding)位(wei)器(qi)一執行機構組合決定(ding)的(de)(de)(de)。對(dui)于較慢的(de)(de)(de)生產過程(cheng),如(ru)溫(wen)度控(kong)制(zhi)(zhi)或(huo)液(ye)(ye)位(wei)控(kong)制(zhi)(zhi),閥(fa)的(de)(de)(de)動(dong)態(tai)(tai)特(te)性(xing)(xing)在可控(kong)性(xing)(xing)方面一般不(bu)是(shi)限制(zhi)(zhi)因素。對(dui)于較快的(de)(de)(de)系(xi)統(tong),如(ru)液(ye)(ye)體的(de)(de)(de)流量控(kong)制(zhi)(zhi),調節(jie)閥(fa)可能(neng)有(you)明顯的(de)(de)(de)滯后,在回路的(de)(de)(de)可控(kong)性(xing)(xing)方面一定(ding)要(yao)有(you)所(suo)考(kao)慮。一般只有(you)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)專(zhuan)家才需(xu)(xu)要(yao)關心調節(jie)閥(fa)的(de)(de)(de)動(dong)態(tai)(tai)持(chi)性(xing)(xing),關于應用閥(fa)門定(ding)位(wei)器(qi)的(de)(de)(de)正規考(kao)慮如(ru)第(di)9章中所(suo)討(tao)論的(de)(de)(de),將滿足大多數調節(jie)閥(fa)裝置的(de)(de)(de)需(xu)(xu)要(yao)。
自(zi)動調節閥的歷史可追溯到自(zi)力式(shi),它包括一個帶(dai)有重物桿的(de)(de)球形閥(fa)(fa),重物用來平衡閥(fa)(fa)芯力(li),從(cong)而(er)得(de)到(dao)某種(zhong)程度的(de)(de)調節(jie),另一種(zhong)早期(qi)的(de)(de)自力(li)式調壓閿的(de)(de)形式是壓力(li)平衡式調壓閥(fa)(fa)。工藝過程的(de)(de)壓力(li)用管(guan)線接到(dao)彈簧薄膜(mo)(mo)調壓閥(fa)(fa)的(de)(de)薄膜(mo)(mo)氣室上。無(wu)論是、閥(fa)(fa)后壓力(li)式(shi)調(diao)壓閥(fa)(fa)或(huo)是差壓調(diao)壓閥(fa)(fa)都筆夠從這種基型閥(fa)(fa)門的變更而(er)制造出(chu)來。
氣動(dong)變送(song)器和(he)調節器的(de)出現,就必然地導致(zhi)氣動(dong)詞節閥(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)應(ying)(ying)用(yong)。它們(men)本質上是減(jian)(jian)壓(ya)閥(fa)(fa)(fa)(fa)或(huo)閥(fa)(fa)(fa)(fa)后壓(ya)力式調壓(ya)閥(fa)(fa)(fa)(fa),改用(yong)儀表壓(ya)縮空氣來代替工藝過程(cheng)的(de)流體(ti)。許多生產減(jian)(jian)壓(ya)閥(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)公司已經發展(zhan)成為(wei)調節閥(fa)(fa)(fa)(fa)制造廠。調節閥(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)應(ying)(ying)用(yong)從數量上和(he)復雜性方面繼續(xu)不斷(duan)地得到發展(zhan),許多閥(fa)(fa)(fa)(fa)門的(de)閥(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)和(he)附(fu)件的(de)改進可以用(yong)來解決各種(zhong)各樣的(de)問題。本手冊的(de)意圖(tu)是使工程(cheng)們(men)熟悉調節閥(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)結紙醉金迷和(he)因素,幫助儀表工程(cheng)師在應(ying)(ying)用(yong)中選用(yong)的(de)閥(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)、執行機構和(he)附(fu)件。
調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)按(an)行(xing)程(cheng)特(te)(te)點可(ke)分(fen)(fen)為:直行(xing)程(cheng)和角行(xing)程(cheng)。直行(xing)程(cheng)包括:單座(zuo)(zuo)閥(fa)(fa)(fa)、雙座(zuo)(zuo)閥(fa)(fa)(fa)、套筒閥(fa)(fa)(fa)、角形(xing)閥(fa)(fa)(fa)、三通閥(fa)(fa)(fa)、隔(ge)膜閥(fa)(fa)(fa);角行(xing)程(cheng)包括:蝶閥(fa)(fa)(fa)、球閥(fa)(fa)(fa)、偏心旋轉閥(fa)(fa)(fa)、全功(gong)能超(chao)輕(qing)型(xing)(xing)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)。調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)按(an)驅動(dong)方(fang)式(shi)可(ke)分(fen)(fen)為:氣動(dong)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)、電動(dong)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)和液(ye)動(dong)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa);按(an)調(diao)節(jie)(jie)形(xing)式(shi)可(ke)分(fen)(fen)為:調(diao)節(jie)(jie)型(xing)(xing)、切斷(duan)型(xing)(xing)、調(diao)節(jie)(jie)切斷(duan)型(xing)(xing);按(an)流量特(te)(te)性(xing)可(ke)分(fen)(fen)為:線性(xing)、等百分(fen)(fen)比、拋物線、快開。調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)適(shi)用于空氣、水、蒸汽、各種腐(fu)蝕(shi)性(xing)介質(zhi)、泥漿、等介質。