hbzhan内容导读:调节阀是zui终控制元件的zui广泛使用(yòng)的型式。其他(tā)的zui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(kě)变斜度的风扇叶片、電(diàn)流调节装置以及不同于阀门的電(diàn)动机定位装置。
一:原理(lǐ)
调节阀在管道中起可(kě)变阻力的作用(yòng)。它改变工艺流體(tǐ)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為(wèi)“节流”。对于气體(tǐ),它接近于等温绝热状态,偏差取决于气體(tǐ)的非理(lǐ)想程度(焦耳一汤姆逊效应)。在液體(tǐ)的情况下,压力则為(wèi)紊流或粘滞摩擦所消耗,这两种情况都把压力转化為(wèi)热能(néng),导致温度略為(wèi)升高。在气动调节系统中,调节器输出的气动信号可(kě)以直接驱动弹簧一薄膜式执行机构或者活塞式执行机构,使阀门动作。在这种情况下,确定阀位所需的能(néng)量是由压缩空气提供的,压缩空气应当在室外的设备中加以干燥,以防止冻结,并应净化和过滤。
二:特点
常见的调节阀控制回路包括三个主要部分(fēn),*部分(fēn)是敏感元件,它通常是一个变送器。它是一个能(néng)够用(yòng)来测量被调工艺参数的装置,这类参数如压力、液位或温度。变送器的输出被送到调节仪表——调节器,它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差,一个接一个地把校正信号送出给zui终控制元件——调节阀。阀门改变了流體(tǐ)的流量,使工艺参数达到了期望值。
当一个气动调节阀和電(diàn)动调节器配套使用(yòng)时,可(kě)采用(yòng)電(diàn)一气阀门定位器或電(diàn)一气转换器。压缩空气的供气系统可(kě)以和用(yòng)于全气动的调节系统一样来考虑。
在调节理(lǐ)论的术语中,调节阀既有(yǒu)静态特性,又(yòu)有(yǒu)动态特性,因而它影响整个控制回路成败。静态特性或增益项是阀的流量特性,它取决于阀门的尺寸、阀芯和阀座的组合结构、执行机构的类型、阀门定位器、阀前和阀后的压力以及流體(tǐ)的性质。第5章中将详细地介绍这些内容。
动态特性是由执行机构或阀门定位器一执行机构组合决定的。对于较慢的生产过程,如温度控制或液位控制,阀的动态特性在可(kě)控性方面一般不是限制因素。对于较快的系统,如液體(tǐ)的流量控制,调节阀可(kě)能(néng)有(yǒu)明显的滞后,在回路的可(kě)控性方面一定要有(yǒu)所考虑。一般只有(yǒu)控制系统的专家才需要关 心调节阀的动态持性,关于应用(yòng)阀门定位器的正规考虑如第9章中所讨论的,将满足大多(duō)数调节阀装置的需要。