调节阀选型方法总结

调节阀选型

自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器。调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系统的稳定性起着十分重要的作用。如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。

1调节阀结构形式的选择

常用的调节阀结构形式有直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、偏心旋转阀、蝶阀、全功能超轻型调节阀、球阀，应当根据不同的使用情况，结合不同结构形式阀门各自的特点，从调节性能、适用温度、适用口径、耐压、适用介质条件、切断差压、泄流量、压力损失、重量、外观、成本等方面对调节阀的结构形式进行选择。

球阀V形球阀的流量特性曲线近似对数

型，流量调节性能较好，小开度下

调节性能较好，可实现小流量下的

微调功能；

O型球阀可调比R的范围为：

100-200

V型球阀可调比R的范围为

200-300球阀一般适用于低温

介质，在温度小于

160℃的情况下使用

球阀的公称通径范

围可从8mm到

1200mm

球阀适用于压力较高的

场合，从真空到40MPa

都可以选用球阀

对于粘度较大的介

质，适宜使用球阀。

球阀是石油和天然气

的理想阀门，并可用

于带固体颗粒的介

质，是自洁性能最好

的阀门

球阀全开时具有最小的

流体阻力，且密封性能良

好

球阀可以承受较高的截断差压，

适用于高压截断的情况，泄流量

小，密封性能较好

可靠性差、体积较大、结

构笨重、成本较高

套筒阀调节稳定性好，调节精度较高，可

调比R值在50左右；其可选公称通径从

15mm到250mm

套筒式调节阀可承受的

最大介质压力从到

40Mpa左右

对于不干净介质和易

结晶、结巴、结垢介

质不应选用此阀

套筒调节阀可承受较大的阀门前

后差压值，相同配置的条件下，

其承受差压值为为单座调节阀的

2倍；但套筒式调节阀的泄流量

较大

体积较大，结构笨重

直通单座阀直通单座阀的调节精度较高，其公称通径可在

20mm到200mm的范

围内进行选择，高

压差、大口径的应

用场合，不宜采用单座调节阀的使用压力

范围一般在到之间

不适用于含固体颗

粒、含纤维介质和高

黏度流体的控制

直通单座阀可承受的阀前后差压

值较小，DN100单座调节阀的允

许压差仅120kPa，但密闭性较好，

泄流量小，标准泄漏量为%C

体积大、结构笨重

直通双座阀流通能力强，相同口径下，其流通

能力比单座调节阀强20%～50%不适用于含固体颗

粒、含纤维介质和高

黏度流体的控制

直通双座调节阀可以承受较高的

阀前后差压值，DN100双座调节

阀允许压差280kPa，密闭性较差，

泄流量较大，标准泄漏量为%C

体积大，结构笨重

偏心旋转阀可调比R值可以达到100左右；其

流量特性曲线为近似直线型，配备

阀门定位器后可以做成直线型和等

百分比型，小流量时具有较好的微

调特性。对于金属阀座调节

阀，其使用温度范围

为-195℃到400℃；

对于软阀座，其使用

温度范围约为-73℃

到200℃

其公称通径范围较

宽，约为25mm至

300mm左右

其公称压力值可以从到

10Mpa左右

适用于粘度较大的介

质，并可用于带固体

颗粒杂质的介质，是

自洁性能较好的阀门

偏心旋转阀是一种压力

损失较小的阀门，其处于

全开位置时，流通截面面

积基本上等于其安装管

道的截面积

偏心旋转阀可以承受较高的截断

差压，适用于高压截断的情况，

泄流量小，密封性能较好

体积较大，结构笨重

对调节阀进行结构的选择时，要根据相应的管路及介质条件，按照如下优选顺序进行选择

①全功能超轻型调节阀→②蝶阀→③套筒阀→④单座阀→⑤双座阀→⑥偏心旋转阀→⑦球阀，只有当前一优选级别的阀门再某一方面不合适时，才考虑选择下一级类型的阀门。

2 调节阀执行机构的选择

调节阀执行机构的分类

1、执行机构按所使用能源的不同，可分为气动、电动和液动三类：

气动类执行机构具有价格低、结构简单、性能稳定、维护方便和本质安全性等特点，因此在需要考虑防爆处理的场合应用应用十分广泛。

电动类执行机构可直接连接电动仪表或计算机，不需要电气转换环节，但价格昂贵、结构复杂，应用时需考虑防爆等问题，一般在无可燃气体，不需要考虑防爆处理的场合下使用。

液动类执行机构具有推力(或推力矩)大的优点，但装置的体积大，流路复杂，通常采用电液组合的方式应用于要求大推力(力矩)的应用场合。

2、按执行机构输出位移的类型，执行机构分为直行程执行机构、角行程执行机构和多转式执行机构直行程执行机构输出直线位移。角行程执行机构输出角位移，角位移小于360°例如，