调节阀的型号与结构-调节阀的工作原理

【简介】感谢网友“上课吃薯片”参与投稿，下面是小编收集整理的调节阀的型号与结构-调节阀的工作原理（共6篇），供大家参考借鉴，欢迎大家分享。

篇1：调节阀的型号与结构-调节阀的工作原理

调节阀的型号与结构-调节阀的工作原理

调节阀的简介

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，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。在液体的情况下，压力则为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。

调节阀的型号与结构

调节阀的型号通常应表现出调节阀执行器大的类别、执行机构的形式、执行机构的特征、阀结构形式、公称压力、作用方式等要素。调节阀型号的标准化对调节阀的设计、选用、经销、提供了方便。自控类调节阀都有执行器机构控制，这个位置用拼音首字“Z”表示执行器，并固定不变。根据前后压差，流量系数大小，泄露量大小选用单座阀、双座阀、套筒阀。

调节阀除阀体为角型外，其他结构均和单座阀相似，其特点决定了它的流路简单，阻力小，特别有利于高压降、高粘度、含有悬浮物和颗粒状物质流体的调节。它可以避免结焦，粘结和堵塞等现象发生，也便于清洗和自净。

一般情况下，调节阀均采用正向安装，即底进侧出。只有在高压差场合和高粘度、易结焦、含悬浮颗粒物介质的情况下，才推荐反向安装，即物料侧进底出。调节阀反向使用的目的是为了改善不平衡力和减少对阀芯的磨损，同时也有利于高粘度、易结焦和含悬浮颗粒物介质的流动，避免结焦和堵塞。

调节阀的工作原理

调节阀用于调节介质的流量、压力和液位。根据调节部位信号，自动控制阀门的开度，从而达到介质流量、压力和液位的调节。调节阀分电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。

调节阀由电动执行机构或气动执行机构和调节阀两部分组成。调节阀通常分为直通单座式调节阀和直通双座式调节阀两种，后者具有流通能力大、不平衡办小和操作稳定的特点，所以通常特别适用于大流量、高压降和泄漏少的场合。

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。

篇2：气动阀的型号与结构-气动阀的工作原理

气动阀的型号与结构-气动阀的工作原理

气动阀的简介

气动阀：借助压缩空气驱动的阀门。气动阀采购时只明确规格、类别、工压就满足采购要求的作法，在当前市场经济环境里是不完善的因为气动阀制造厂家为了产品的竞争，各自均在气动阀统一设计的构思下，进行不同的创新，形成了各自的企业标准及产品个性。因此在气动阀采购时较详尽的提出技术要求，与厂家协调取得共识，作为气动阀采购合同的附件是十分必要的。

气动活塞执行机构采用压缩空气作动力源，通过活塞的运动带动曲臂进行90度回转，达到使阀门自动启闭。它的组成部分为：调节螺栓、执行机构箱体、曲臂、气缸体、气缸轴、活塞、连杆、万向轴。

气动阀是一种直角回转结构，它与阀门定位器配套使用，可实现比例调节；V型阀芯最适用于各种调节场合，具有额定流量系数大，可调比大，密封效果好，调节性能灵敏，体积小，可竖卧安装。适用于控制气体、蒸汽、液体等介质。

气动阀的工作原理

气动活塞执行机构采用压缩空气作动力源，通过活塞的运动带动曲臂进行90度回转，达到使阀门自动启闭。它的组成部分为：调节螺栓、执行机构箱体、曲臂、气缸体、气缸轴、活塞、连杆、万向轴。

气动调节阀的工作原理：气动调节阀由执行机构和调节机构组成。执行机构是调节阀的推力部件，它按控制信号压力的大小产生相应的推力，推动调节机构动作。阀体是气动调节阀的调节部件，它直接与调节介质接触，调节该流体的流量。

1、气动阀规格及类别，应符合管道设计文件的要求。

2、气动阀的型号应注明依据的国标编号要求。若是企业标准，应注明型号的相关说明。

3、气动阀工作压力，要求≥管道的工作压力，在不影响价格的前提下，阀门可承受的工压应大于管道实际的工压；气动阀关闭状况下的任何一侧应能承受1.1倍阀门工压值而不渗漏；阀门开启状况下，阀体应能承受二倍阀门工压的要求。

4、气动阀制造标准，应说明依据的国标编号，若是企业标准，采购合同上应附企业文件。气动阀标准分国标，美标及日标三种规格。

5、气动阀的完整描述包含其规格尺寸，材质，连接方式，以及动作方式（其中动作方式分为1：双作用，2：单作用）。

气动阀的型号与结构

气动阀型号

1、气动阀型号ZHA/B-22，有效面积：350cm2。

2、气动阀型号ZHA/B-23，有效面积：350cm2。

3、气动阀型号ZHAB-34，有效面积：560cm2。

4、气动阀型号ZHA/B-45，有效面积：900cm2。

5、气动阀型号ZHA/B-56，有效面积：1400cm2。

气动调节阀由执行机构和阀两部分组成。

执行机构

按照控制信号的大小产生相应的输出力，带动阀杆移动。

阀

直接与介质接触，通过改变阀芯与阀座间的节流面积调节流体介质的流量。

控制信号给电磁阀通电，电磁阀打开，压缩空气进入气室，推动气动阀阀膜，然后推动阀杆，阀杆带动阀心打开或关闭。气动阀是借助压缩空气驱动的阀门。

篇3：气动调节阀的两种不同的气动执行机构原理

气动执行机构是执行器的推动部分，它接受电/气阀门转换器(或电/气阀门定位器)输 出的气压信号，并将其转换为相应的推杆直线位移，以推动调节机构工作。

气动执行机构可分为薄膜式、活塞式、滚动膜片、转叶等几类。其中，前三种属于直行程执行机构，它们的动力部件在压缩空气作用下作直线运动，转叶执行机构的动力部件在压缩空气作用下作旋转运动，是典型的角行程气动执行机构。

1.气动薄膜式执行机构

这种执行机构较为常用，它的特点是结构简单、价格低廉，动作可靠、维修方便;不用阀门定位器，仅依靠执行弹簧即可实现比例动作;当气源中断时，推杆可自动返回无信号位置，与阀门配用，可为生产提供断源保安作用。但它的输出行程较小，只能接受较低的气压进行操作，一般最高气压为0.25~0.4MPa，只能直接带动阀杆，所以，主要用作一般调节阀的推动装置。

气动薄膜执行机构可分为有弹簧和无弹簧两种类型，又有正作用和反作用两种作用方 式。如图8-1所示，当膜室内气体压力增高时，阀杆向伸出膜室的方向动作的执行机构为 正作用式，向退进膜室的方向动作的是反作用式。不同作用方式的执行机构为不同品种阀 门构成气开和气关两种作用方式提供了方便。实际应用的薄膜式气动执行机构均属带有执 行弹簧的类型，无弹簧的则较少应用。

现以常用的有弹簧正作用式的气动薄膜执行机构说明其结构和作用原理。如图8-2当信号压力通过上膜盖1和波纹膜片2组成的气室时，在膜片上产生一个推力，使推杆5下移并压缩弹簧6，当弹簧的作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡时，推杆稳定在一个对应的位置上，推杆的'位移即为执行机构的输出，也称为行程。这种执行机构的输出特性是比例性的，即输出位移与输人气压信号成比例关系。

气动薄膜执行机构的行程规格有10, 16,25,60,100mm等膜片的有效面积有200,280,400;630,1000,1600c耐等六种规格，有效面积越大，执行机构的推力越大。

2.气动活塞式执行机构

活塞式执行机构的特点是行程长，但价格昂贵，所以只用于特殊需要的场合。

它也分为有弹簧和无弹簧两种型式。活塞式执行机构可接受较高的气压进行操作，气源压力一般可达到0.5-0.7MPa，所以它的输出力较大。

带弹簧的活塞式执行机构本身可实现比例动作和两位动作，与无弹簧的活塞式执行机构相比，可自动建立常开常闭两种形式，并具有断源保安作用，在使用中提高安全可靠性。无弹簧的活塞式执行机构的结构较为简单，由于不必克服弹簧的反力，因此具有更大的输力。它有两位动作和比例动作两种动作方式，其中，两位动作由切换活塞两侧的操作压力来达到，而比例动作则是在控制信号改变时，在活塞的两侧建立起必要的压差，当活塞达到与信号成比例的行程时，活塞两侧压力借助于双作用的阀门定位器，使活塞保持在稳定的位置。

篇4：浅谈气动薄膜调节阀的应用

浅谈气动薄膜调节阀的应用随着工业自动化程度的不断提高，调节阀作为自动调节系统的最终执行机构，得到越来越广泛的应用，调节阀应用的好坏直接关系着生产的质量与安全，因此，本人结合长期从事自控系统的设计，仪表造型及安装、调试及维护的经验，谈一谈薄膜调节阀应用。

1气动薄膜调节阀的选型

1.1根据使用要求选型

气动薄膜调节阀由阀芯和阀体(包括阀座)两部分组成，按不同的使用要求有不同的结构形式，气动薄膜调节阀主要有直通单座阀、双座调节阀和高压角式调节阀。直通单座阀泄漏量小，流体对单座阀芯的推力所形成的不平衡力很大，因此直通单座阀适用于要求泄漏量小、管径小和阀前后压差较低的场合。直通双座阀阀体内有上下两个阀芯，由于流体作用于上下阀芯的推力方向相反而大致抵消;所以双座阀的不平衡力很小，允许阀前后有较大的压差。但由于阀体内流路复杂，用于高压差时对阀体的冲蚀损伤较严重，不宜用于高粘度、含悬浮颗粒或含纤维的介质。此外由于受加工条件的限制，双座阀上下两个阀芯不易同时关严，所以关闭时泄漏量大，尤其是在高温或低温的场合下使用时，因材料的热膨胀系数不同，更易引起严重的泄漏。角式高压阀阀体为直角式，流路简单、阻力小，受高速流体的冲蚀也小，特别适用于高压差、高粘度和含悬浮物颗粒状物质的流体，也可用于处理汽液混相，易闪蒸汽蚀的场合。这种阀体可以避免结焦、粘结和堵塞，便于清洁和自净。

1.2根据安全性选型

气动薄膜调节阀有气开阀和气闭阀两种形式。根据不同生产工艺上的安全和使用要求考虑，当信号压力中断时调节阀处于打开或关闭位置，对工艺生产造成的危害性大小而定。如果阀门处于关闭位置时危害小，则选用气开阀，信号压力中断时，使调节阀处于关闭位置，反之，则选用气闭阀。

1.3流量特性

在自控系统的设计过程中选择气动薄膜调节阀应着重考虑流量特性，

典型的理想特性有直线流量特性、等百分比流量特性(对数流量特性)、快开流量特性和抛物线流量特性四种。直线流量特性在相对开度变化相同的情况下，流量小时流量相对变化值大;流量大时，流量相对变化值小。因此，直线流量调节阀在小开度(小负荷)情况下调节性能不好，不易控制，往往会产生振荡，故直线流量特性调节阀不宜用于小开度的情况，也不宜用于负荷变化较大的调节系统，而适用于负荷比较平稳，变化不大的调节系统。百分比流量特性的调节阀在小负荷时调节作用弱，大负荷调节作用强，它在接近关闭时调节作用弱，工作和缓平稳，而接近全开时调节作用强，工作灵敏有效，在一定程度上，可以改善调节品质，因此它适用于负荷变化较大的场合，无论在全负荷生产和半负荷生产都较好的起调节作用。

1.4调节阀口径的选择

应根据已知的流体计算出所要求的流量系数CV，再根据产品技术参数表选取合适的调节阀口径。在计算CV时要注意液体、气体、水蒸气和其它蒸气的区别。

2气动薄膜调节阀的安装

调节阀安装是否合理，不仅关系到调节阀的安装、拆卸和维修方便与否，也决定了调节阀能否在自动调节系统中起到良好的调节作用，安装调节阀时应注意以下几点：

①调节阀应垂直安装在水平管道上，如在特殊情况下需要水平和倾斜安装时，一般要加支撑。②为了防止调节阀膜片老化，延长使用寿命，安装时应尽量远离高温、振动和腐蚀严重的环境。③为了便于维护检修，调节阀应安装在靠近地面或楼板的地方，为了检修拆卸方便，应注意调节阀距离地面(或楼板)留有适当的高度，对于正作用气开式调节阀，因阀芯拆卸时需从阀体下面取出，调节器阀距地面(或楼板)更应有足够的距离。④为了调节阀和调节系统出现故障时不致影响生产和发生安全事故，一般都需要安装旁路和旁路阀。但旁路阀不能安装在调节阀的正上方，以免旁路阀内腐蚀性介质泄漏到调节阀上。调节阀前、后安装截止阀，对于高温、高压、高压、易冻、易粘稠介质，还要安装排泄阀。

篇5：调节阀的正确选型技巧

调节阀门正确选型的技巧 ：

一、阀型的选择：

(1)确定公称压力，不是用Pmax去套PN，而是由温度、压力、材质三个条件从表中找出相应的PN并满足于所选阀之PN值，

(2)确定的阀型，其泄漏量满足工艺要求。

(3)确定的阀型，其工作压差应小于阀的允许压差，如不行，则须从特殊角度考虑或另选它阀。

(4)介质的温度在阀的工作温度范围内，环境温度符合要求。

(5)根据介质的不干净情况考虑阀的防堵问题。

(6)根据介质的化学性能考虑阀的耐腐蚀问题。

(7)根据压差和含硬物介质，考虑阀的冲蚀及耐磨损问题。

(8)综合经济效果考虑的性能、价格比。需考虑三个问题：

a.结构简单(越简单可靠性越高)、维护方便、备件有来源;

b.使用寿命;

c.价格。

(9)优选秩序。

蝶阀-单座阀-双座阀-套筒阀-角形阀-三通阀-球阀-偏心旋转阀-隔膜阀。

二、执行机构的选择：

(1)最简单的是气动薄膜式，其次是活塞式，最后是电动式。

(2)电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便，但价格高，可靠性、防水防爆不如气动执行机构，所以应优先选用气动式。

(3)老电动执行机构笨重，我们已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高)。

(4)老的ZMA、ZMB薄膜执行机构可以淘汰，由多弹簧轻型执行机构代之(性能提高，重量、高度下降约30%)。

(5)活塞执行机构品种规格较多，老的、又大又笨的建议不再选用，而选用轻的新的结构。

三、材料的选择：

(1)阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求，并应优先选用制造厂定型产品。

(2)水蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质，不宜选用铸铁阀。

(3)环境温度低于-20℃时(尤其是北方)，不宜选用铸铁阀。

(4)对汽蚀、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中，其温度为300℃，压差为1.5MPa两点连线以外的区域时，对节流密封面应选用耐磨材料，如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等。

(5)对强腐蚀性介质，选用耐蚀合金必须根据介质的种类、浓度、温度、压力的不同，选择合适的耐腐蚀材料。

(6)阀体与节流件分别对待，阀体内壁节流速度小并允许有一定的腐蚀，其腐蚀率可以在lmm/年左右;节流件受到高速冲刷、腐蚀会弓[起泄漏增大，其腐蚀率应小于0.1mm/年。

(7)对衬里材料(橡胶、塑料)的选择时该工作介质的温度、压力、浓度都必须满足该材料的使用范围，并考虑阀动作时对它物理、机械的破坏(如剪切破坏)。

(8)真空阀不宜选用阀体内衬橡胶、塑料结构。

(9)水处理系统的两位切断阀不宜选用衬橡胶材料。

(10)典型介质的典型耐蚀合金材料选择：

a.硫酸：316L，哈氏合金，20号合金。

b.硝酸：铝，C4钢，C6钢。

c.盐酸：哈氏B。

d.氢氟酸：蒙乃尔。

e.醋酸、甲酸：316L、哈氏合金。

f.磷酸：因可镍尔、哈氏合金。

g.尿素：316L，

h.烧碱：蒙乃尔。

i.氯气：哈氏C。

j.海水：因可镍尔，316L。

(11)到目前为止，最万能的耐腐蚀材料是四氟，称为“耐蚀王”。因此，应首先选用全四氟耐腐蚀阀(华林所专利产品)，不得已的情况下(如温度>180℃，PN>1.6)才选用合金。

四、流量特性的选择：

下面提供的是初步的选择，详细的选择见专门资料：

(1)S>0.6时选对数特性。

(2)小开度工作、不平衡力变化大时选对数特性。

(3)要求的被调参数反映速度快时选直线，慢时选对数。

(4)压力调节系统可选直线特性。

(5)液位调节系统可选直线特性。

五、作用方式选择：

(1)国外常用故障下开或关来表示，即故障开、故障关，与我国的气开、气闭表示正好相反，故障开对应气闭阀，故障关对应气开阀。

(2)新的轻型阀、精小型阀已不强调执行机械的正作用、反作用了，因而必须在尾注上标明。

B(气闭)K(气开)

六、弹簧范围的选择：

(1)首先是选择弹簧范围，还要确定工作弹簧范围。

(2)确定工作弹簧范围涉及计算输出力去克服不平衡力。若有困难，应将条件(主要是阀关闭时的压差)告诉制造厂，协助计算并调好弹簧和工作范围出厂(目前，不少厂家根本不做计算)。

七、流向的选择：

(1)在节流口，介质对着阀芯开方向流为流开，向关方向流为流闭。

(2)流向的选择主要是单密封类调节阀，有单座阀类、角阀类、单密封套筒阀三个大类。基它为规定流向(如双座阀、V球)和任意流动(如O球)。

(3)当dg>15时，通常选流开，当dg≤15的小口径阀，尤其是高压阀可选流闭，以提高寿命。

(4)对两位开关阀可选流闭。

(5)若流闭型阀产生振荡，改过来，流开型即可消除。

八、填料的选择：

(1)调节阀常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。

(2)四氟填料摩擦小，但耐温差，寿命短;石墨填料摩擦大，但耐温好，寿命长;高温下和带定位器的阀建议选石墨填料。

(3)若四氟填料常换，可以考虑用石墨填料。

九、附件的选择：

(1)调节阀的附件主要有：定位器、转换器、继动器、增压阀、保位阀、减压阀、过滤器、油雾器、行程开关、位置发讯器、电磁阀、手轮机构。

(2)附件起补充功能和保证阀运行的作用。必要的就增加，不必要的不增加。不必要时增加附件会提高价格并降低可靠性。

(3)定位器的主要功能是提高输出力和动作速度，不需要这些功能时，可不带，不是带了定位器就好。

(4)对快速响应系统，不要阀动作快，可选转换器。

(5)严格的防爆场合，可选：电气转换器+气动定位器。

(6)电磁阀应选择可靠的产品，防止要它动作时不动作。

(7)重要场合建议不用手轮机构，防止人为误动作。

(8)最好由生产厂家提供并总成在阀上供货，以保证系统和总成联接的可靠性。

(9)订货时，应提供附件的名称、型号、规格、输入信号、输出信号等。

(10)再重申：请注意这些“小东西”的重要性，尤其是可靠性，若必要时，华林所可配套日本气动元件，如电磁阀。

篇6：电磁调节阀的特性论文

1 前言

电磁调节阀是通过控制其的输入电压来控制阀口的开启量，从而实现对流量大小的控制。当利用电磁调节阀来控制流量时，易于实现流量控制的自动化，因此它被广泛用于流量控制的仪器设备上。鉴于目前尚无比较全面地介绍关于电磁调节阀的特性的文章，因此很有必要对它进行深入的研究。