調節閥是用于調節工業自動化過程控制領域中的介質流量、壓力、溫度、液位等工藝參數。根據自動化系統中的控制信號,自動調節閥門的開度,從而實現介質流量、壓力、溫度和液位的調節。
1. 薄膜執行機構
2.帶閥門定位器的活塞式執行機構
3.碟閥
蝶閥的閥瓣是圓盤, 圍繞閥座內的一個軸旋轉, 旋角的大小, 便是閥門的開閉度。
優點:輕巧、 結構簡單、比其他閥門要節省材料、開閉迅速,切斷和節流都能用, 流體阻力小, 操作省力,可以做成很大口徑。
應用: 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, 因為蝶閥比閘閥經濟, 而且調節性好。
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閉閥門。
應用場合:
一是超純水,超純水要求流通管路內沒有死角;
二是有雜質的污水,溶液等,液體內有顆粒球閥容易磨損出現內漏,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、磨損、輕型結構、低壓截止(壓差小)、向大氣少量滲漏、磨蝕性的介質時,推薦選用隔膜閥。在雙位調節、節流、調節、通道縮口、低噪聲、有氣穴和汽化現象、操縱轉矩小的場合,可以選用隔膜閥。在高溫介質、高壓介質、高壓截止(壓差大)、啟閉動作快、結構長度短的條件下,不選用隔膜閥。
5.活塞執行機構
6.角型閥
角型閥:閥體為直角形,閥體內有一個閥座和密封面,一般為底進側出。
優點:結構簡單,密封效果好。具有自潔凈功能,閥體內不易存積污物,不宜堵塞,適用于控制高粘度介質,高壓差以及含有懸浮物和顆粒物的介質。
缺點:容易發生閥芯振蕩不穩定的現象。
7.氣動薄膜調節閥
氣動薄膜式執行機構有正作用和反作用。
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.氣動活塞式執行機構
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,大多用于熱交換器的溫度調節、配比調節和旁路調節。
在使用中應注意流體溫差不宜過大,通常小于是150℃,否則會使三通閥產生較大應力,否則會使三通閥產生較大應力而引起變形,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閥,閥芯呈扇形球面狀,與撓曲臂及軸套鑄成一體,固定在轉動軸上。撓曲臂在壓力作用下能產生撓曲變形,使閥芯球面與閥座圈緊密接觸,密封性好。
優點: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流量控制。
11.直通單座閥
直通單座閥:閥體內只有一個閥座和閥芯。
優點:結構簡單,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:閥體內只有兩個閥座和閥芯。
優點: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閉,因此泄漏量較大。
應用場合:適用于閥兩端壓差較大,泄漏量要求不高的干凈介質場合,不適用于高粘度和含纖維的場合。
調節閥的正作用-反作用是相對氣動薄膜調節閥的執行機構而言,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。
調節閥的氣開-氣閉是相對調節閥整機而言。隨著信號的增加,閥門逐漸打開為氣開閥,隨著信號的增加,閥門逐漸關閉為氣閉閥。沒有信號時氣開閥為關閉狀態,氣閉閥為全開狀態。
流開-流閉是對介質而言的。在節流口介質的流動方向向著閥門打開方向流動時稱為流開型,反之,向著閥門的關閉方向流動時為流閉型。
一、氣動執行器的作用形式
(1)氣動執行機構的正、反作用。當氣動執行機構的輸入氣壓增加時,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)調節機構的正裝和反裝。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,一般為單導向式,因此只有正裝閥。
(3)氣動執行器的作用形式。氣動執行器有氣開式和氣關式兩種形式。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,稱為氣關式。由于執行機構有正、反作用,調節閥(具有雙導向閥芯)也有正、反作用,因此氣動執行器的氣開或氣關即由此組合而成,如圖9-16所示。
對于小口徑調節閥,通常采用改變執行機構的正、反作用來實現氣開或氣關;對于大口徑調節閥,則通常是改變調節閥的正、反作用來實現氣開或氣關。
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;
正作用執行機構與正作用定位器配合實現正作用執行機構的功能;
正作用執行機構與反作用定位器配合實現反作用執行機構的功能;
反作用執行機構與正作用定位器配合實現反作用執行機構的功能;
反作用執行機構與反作用定位器配合實現正作用執行機構的功能;
三、調節閥的FC氣開或FO氣關
氣開式調節閥隨信號壓力的增大而流通面積也增大;
而氣關式則相反,隨信號壓力的增大而流通面積減小。