調(diào)節(jié)閥原理、作用形式、正反作用方法總結(jié)

調(diào)節(jié)閥是用于調(diào)節(jié)工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中的介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)。根據(jù)自動化系統(tǒng)中的控制信號，自動調(diào)節(jié)閥門的開度，從而實現(xiàn)介質(zhì)流量、壓力、溫度和液位的調(diào)節(jié)。

1. 薄膜執(zhí)行機構(gòu)

 2.帶閥門定位器的活塞式執(zhí)行機構(gòu)

3.碟閥

蝶閥的閥瓣是圓盤, 圍繞閥座內(nèi)的一個軸旋轉(zhuǎn), 旋角的大小, 便是閥門的開閉度。 

優(yōu)點：輕巧、 結(jié)構(gòu)簡單、比其他閥門要節(jié)省材料、開閉迅速，切斷和節(jié)流都能用, 流體阻力小, 操作省力，可以做成很大口徑。

應(yīng)用： 蝶閥在熱水管路得到廣泛的使用。能夠使用蝶閥的地方, 最好不要使用閘閥, 因為蝶閥比閘閥經(jīng)濟, 而且調(diào)節(jié)性好。 

４.隔膜閥

隔膜閥是利用閥桿將彈性體薄膜緊壓在閥座上用來隔斷氣路。轉(zhuǎn)動手輪可帶動閥桿上、下移動，使隔膜離開閥座打開閥門或使隔膜緊壓在閥座上關(guān)閉閥門。

應(yīng)用場合：

一是超純水，超純水要求流通管路內(nèi)沒有死角；

二是有雜質(zhì)的污水，溶液等，液體內(nèi)有顆粒球閥容易磨損出現(xiàn)內(nèi)漏，隔膜閥上下閉合極大的避免這個問題，長期使用后還可以更換隔膜片。

通常，使用條件或要求密封性能嚴格、泥漿介質(zhì)、磨損、輕型結(jié)構(gòu)、低壓截止(壓差小)、向大氣少量滲漏、磨蝕性的介質(zhì)時，推薦選用隔膜閥。在雙位調(diào)節(jié)、節(jié)流、調(diào)節(jié)、通道縮口、低噪聲、有氣穴和汽化現(xiàn)象、操縱轉(zhuǎn)矩小的場合，可以選用隔膜閥。在高溫介質(zhì)、高壓介質(zhì)、高壓截止(壓差大)、啟閉動作快、結(jié)構(gòu)長度短的條件下，不選用隔膜閥。

5.活塞執(zhí)行機構(gòu)

6.角型閥

角型閥：閥體為直角形，閥體內(nèi)有一個閥座和密封面，一般為底進側(cè)出。

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好。具有自潔凈功能，閥體內(nèi)不易存積污物，不宜堵塞，適用于控制高粘度介質(zhì)，高壓差以及含有懸浮物和顆粒物的介質(zhì)。

缺點：容易發(fā)生閥芯振蕩不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

 7.氣動薄膜調(diào)節(jié)閥

氣動薄膜式執(zhí)行機構(gòu)有正作用和反作用。

正作用：當壓力增大時，閥桿向下動作，壓力是通入波紋膜片上方的薄膜氣室。

反作用：當壓力增大時，閥桿向上動作，壓力是通入波紋膜片下方的薄膜氣室。

8.氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)

9.三通閥

閥體有三個接管口，適用于三個方向流體的管路控制系統(tǒng)，大多用于熱交換器的溫度調(diào)節(jié)、配比調(diào)節(jié)和旁路調(diào)節(jié)。

在使用中應(yīng)注意流體溫差不宜過大，通常小于是150℃，否則會使三通閥產(chǎn)生較大應(yīng)力，否則會使三通閥產(chǎn)生較大應(yīng)力而引起變形，造成連接處泄漏或損壞。

三通閥有三通合流閥和三通分流閥兩種類型，三通合流閥為介質(zhì)由兩個輸入口流進混合后由一出口流出，三通分流閥為介質(zhì)由一入口流進，分為兩個出口流出。

10.凸輪撓曲閥

凸輪撓曲閥又稱偏心旋轉(zhuǎn)閥，閥芯呈扇形球面狀，與撓曲臂及軸套鑄成一體，固定在轉(zhuǎn)動軸上。撓曲臂在壓力作用下能產(chǎn)生撓曲變形，使閥芯球面與閥座圈緊密接觸，密封性好。

優(yōu)點：重量輕、體積小、安裝方便，適用于高粘度和帶有懸浮物的介質(zhì)流量控制。 

11.直通單座閥

直通單座閥：閥體內(nèi)只有一個閥座和閥芯。

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好，是使用較多的一種閥體類型。

缺點：流通能力差，不平衡力大，不適合高差壓、大口徑的場合

12.直通雙座閥

直通單座閥：閥體內(nèi)只有兩個閥座和閥芯。

優(yōu)點：因為流體對上、下兩閥芯的作用力可以相互抵消，因此雙座閥具有允許壓差大。

缺點：上、下兩閥芯不宜同時關(guān)閉，因此泄漏量較大。

應(yīng)用場合：適用于閥兩端壓差較大，泄漏量要求不高的干凈介質(zhì)場合，不適用于高粘度和含纖維的場合。

調(diào)節(jié)閥的正作用－反作用是相對氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機構(gòu)而言，膜頭上部進氣，推桿向下運動叫正作用。下部進氣，推桿向上運動叫反作用。

調(diào)節(jié)閥的氣開－氣閉是相對調(diào)節(jié)閥整機而言。隨著信號的增加，閥門逐漸打開為氣開閥，隨著信號的增加，閥門逐漸關(guān)閉為氣閉閥。沒有信號時氣開閥為關(guān)閉狀態(tài)，氣閉閥為全開狀態(tài)。

流開－流閉是對介質(zhì)而言的。在節(jié)流口介質(zhì)的流動方向向著閥門打開方向流動時稱為流開型，反之，向著閥門的關(guān)閉方向流動時為流閉型。

一、氣動執(zhí)行器的作用形式

(1)氣動執(zhí)行機構(gòu)的正、反作用。當氣動執(zhí)行機構(gòu)的輸入氣壓增加時，推桿向下運動，稱為正作用;相反，輸入氣壓增加時，推桿向上運動，稱為反作用(見圖9-16)

(2)調(diào)節(jié)機構(gòu)的正裝和反裝。閥芯有正裝和反裝兩種形式。閥芯下移，閥芯與閥座間的流通截面積減小的稱為正裝閥;相反，閥芯下移時，流通截面積增加的稱為反裝閥(見圖9-16)。對于雙導(dǎo)向正裝閥，只要將閥桿與閥芯下端相接，即為反裝閥。公稱直徑Dg< 25mm的閥，一般為單導(dǎo)向式，因此只有正裝閥。

(3)氣動執(zhí)行器的作用形式。氣動執(zhí)行器有氣開式和氣關(guān)式兩種形式。信號壓力增加時閥開，稱為氣開式;反之，信號壓力增大時閥關(guān)，稱為氣關(guān)式。由于執(zhí)行機構(gòu)有正、反作用，調(diào)節(jié)閥(具有雙導(dǎo)向閥芯)也有正、反作用，因此氣動執(zhí)行器的氣開或氣關(guān)即由此組合而成，如圖9-16所示。

對于小口徑調(diào)節(jié)閥，通常采用改變執(zhí)行機構(gòu)的正、反作用來實現(xiàn)氣開或氣關(guān);對于大口徑調(diào)節(jié)閥，則通常是改變調(diào)節(jié)閥的正、反作用來實現(xiàn)氣開或氣關(guān)。

二、定位器

1)閥門定位器的正作用：輸入信號增大時，輸出到膜頭的氣壓增大；

2)閥門定位器的反作用：輸入信號增大時，輸出到膜頭的氣壓減小；

正作用執(zhí)行機構(gòu)與正作用定位器配合實現(xiàn)正作用執(zhí)行機構(gòu)的功能；

正作用執(zhí)行機構(gòu)與反作用定位器配合實現(xiàn)反作用執(zhí)行機構(gòu)的功能；

反作用執(zhí)行機構(gòu)與正作用定位器配合實現(xiàn)反作用執(zhí)行機構(gòu)的功能；

反作用執(zhí)行機構(gòu)與反作用定位器配合實現(xiàn)正作用執(zhí)行機構(gòu)的功能；

三、調(diào)節(jié)閥的FC氣開或FO氣關(guān)

氣開式調(diào)節(jié)閥隨信號壓力的增大而流通面積也增大；

而氣關(guān)式則相反，隨信號壓力的增大而流通面積減小。