调节阀简介
调节阀基础知识
美国国家标准组织(ANSI) 美国机械工程师学会(ASME) 美国测试与材料学会(ASTM) 美国石油组织(API) 国际测量与控制学会(ISA) 国际标准化组织(ISO) 国际电工委员会(IEC) 国际腐蚀工程师协会(NACE) 流体控制组织(FCI) 制造商标准化学会(MSS)
管道尺寸及连接标准
管道尺寸及连接标准
阀门规格型号标识
调节阀特性术语
流量系数（Cv） --- 是指温度为 40-60 ℉ 的水在 1 PSI（磅/平方 英寸）的压降下，阀门某开度下每分钟流过阀门的（美)加仑数。 流量系数是表征阀门流通能力的参数。 流量系数与阀门流道几何形状，阀门尺寸，阀门开度等参数有关。 调节阀尺寸基本计算公式：Q = Cv√△P / G 用不同符号表示不同介质流量系数。 Cv－－液体 Cg －－气体 Cs－－蒸汽
管道尺寸及连接标准
Schedule numder (壁厚系列号）： 20；30；40；60；80；100；120；140；160； Designation (标识号）： STD; XS; XXS;
采用国际单位制,流量系数用Kv表示 流量系数Kv 是指温度为 5-40 ℃ 的水在100 kPa的压降 下，阀门某开度下每小时流过阀门的立方米数。 Cv 与 Kv 换算关系式： Cv = 1.167 Kv
调节阀特性术语
阀门材料与使用范围
调节阀基础知识
单座阀
三通合流
三通分流
阀体结构之——阀盖组件(阀盖和填料)
1.安装在执行机构与阀体之间 2.阀盖与阀体可以是一个整体,
也可以为分离型 3.阀盖内部装有密封件—填料
防止工作介质沿阀杆向外泄 露
阀体结构之——阀盖类型
普通型阀盖 适用于常温介质 工作温度:-20--+200 ℃
散(吸)热型阀盖 适用于高温或低温介质
工作温度:-60—+450℃
波纹管密封型阀盖
适用于强毒性,易挥发 易渗透,或贵重流体,
阀体结构之——阀内件
� 阀内件: 与流体接触的可拆卸的阀内零件 � 包括阀芯、阀座、阀杆导向、衬套、套筒� � 填料函部件的填料压盖、弹簧、套环、填料底环等�
阀体结构之——阀芯类型及适用工况
抛物线阀芯
特性�直线/等百分比
调节阀
基础知识
交流内容
� 1.调节阀定义 � 2.调节阀作用 � 3.调节阀分类 � 4.阀体结构 � 5.气动调节阀的基本结构 � 6.电动调节阀的基本结构 � 7.自力式温控阀的工作原理 � 8.自力式压力阀工作原理
调节阀定义
� 调节阀由执行机构和阀体两部分组成,其中执行机构 是调节阀的控制装置,它按信号大小产生相应的推力, 使阀杆产生相应的位移,从而带动阀芯动作;阀体部 件是调节阀的调节部分,它直接与介质接触,由阀芯 的动作,改变调节阀的节流面积,达到调节目的.
泄漏�泄漏率3�DIN3230
应用�所有类型介质�切断
V口阀芯 特性�直线
材质�1.4038�1.4122 流向�从上部
密封�金属紧密封
可调比�30�1 泄漏�KV值的0.005%�DIN60534
应用�所有从阀芯上部流入的介质
调节阀的工作原理
调节阀的工作原理调节阀是一种用来调节流体流量、压力和温度的装置，广泛应用于工业生产和流程控制系统中。
它能够根据需要自动调整流体的流量或压力，以保持系统的稳定运行。
本文将详细介绍调节阀的工作原理，包括常见的调节阀类型、工作原理及其应用。
一、调节阀的类型根据调节阀的工作原理和结构特点，常见的调节阀可以分为以下几种类型：1. 堵塞式调节阀：堵塞式调节阀是最常见的一种调节阀，它通过改变流体流通的截面积来调节流量。
当阀芯向下移动时，流通截面积减小，流量减小；当阀芯向上移动时，流通截面积增大，流量增加。
这种调节阀适用于液体和气体的调节。
2. 调节球阀：调节球阀是一种通过旋转球体来调节流量的阀门。
当球体旋转时，流体可以通过球体的孔隙，流量大小取决于球体孔隙的大小。
调节球阀具有结构简单、密封性能好等优点，广泛应用于液体和气体的调节。
3. 调节蝶阀：调节蝶阀是一种通过旋转蝶板来调节流量的阀门。
蝶板可以围绕阀轴旋转，改变流体流动的通道大小，从而实现流量的调节。
调节蝶阀结构简单、体积小、重量轻，适用于中小口径的流量调节。
4. 调节节流阀：调节节流阀是一种通过改变流体流通的截面积来调节流量的阀门。
它主要由节流装置和阀体组成，通过改变节流装置的开度来调节流量。
调节节流阀适用于高压、高温和腐蚀介质的调节。
二、调节阀的工作原理基于流体力学和控制理论，其主要包括以下几个方面：1. 流体力学原理：调节阀通过改变流体流通的截面积来调节流量。
当阀芯或阀板向下移动时，流通截面积减小，流速增加，流量减小；当阀芯或阀板向上移动时，流通截面积增大，流速减小，流量增加。
2. 控制理论：调节阀通常与传感器、控制器和执行器等设备配合使用，形成闭环控制系统。
传感器可以感知流体的压力、温度和流量等参数，将这些参数转化为电信号传送给控制器。
控制器根据设定值和传感器反馈的实际值进行比较，并通过执行器控制阀门的开度，使流体达到设定值。
3. 动力平衡原理：调节阀在工作过程中需要克服流体的压力差，阀芯或阀板上的压力平衡装置能够减小阀芯或阀板所受的压力差，降低阀门的开启力矩，提高调节阀的灵敏度和控制精度。
调节阀介绍及日常维修
调节阀介绍及日常维修调节阀是工业控制系统中常见的一种控制元件，它被用来调节流体流量、压力以及温度，以确保系统能够稳定运行并满足工艺要求。
在日常维护过程中，对调节阀进行正确的维修和保养，不仅可以延长其使用寿命，还能够提高其控制性能。
一、调节阀的基本结构和工作原理调节阀由阀体、阀瓣（或阀门）、阀座、执行机构、定位器等部件组成。
工作时，通过执行机构与控制系统连接，按照控制信号调节阀瓣的开闭程度，从而控制流体的流量或压力。
调节阀的工作原理主要有两种，分别是直角旋转机构和直线推动机构。
直角旋转机构主要通过旋转阀瓣来调节流体的流量或压力，常见的有旋塞阀和旋动式蝶阀。
直线推动机构通过线性推动阀瓣来实现流量或压力的调节，常见的有截止阀和调节阀。
二、调节阀的日常维护1.清洁维护：(1)定期清洁阀体及阀门，避免因杂质或污垢在阀门间引起阀门卡顿或漏气现象。
(2)定期检查阀门的接触面是否有磨损和损伤，如有需要及时更换。
(3)对执行机构和定位器进行清洁，保证它们的正常工作。
2.螺纹连接处的维护：(1)检查螺纹连接处是否有松动或漏气现象，如有需要紧固或更换密封垫。
(2)检查螺纹连接处是否有损坏，如有需要更换连接件。
3.密封件的维护：(1)定期检查阀门的密封件是否有磨损和老化，如有需要及时更换。
(2)使用润滑剂对密封件进行润滑，确保其灵活性和密封性。
4.定位器的维护：(1)定期检查定位器的电气连接是否正常，如有需要进行修复或更换。
(2)检查定位器的气源连接是否正常，如有需要进行修复或更换。
5.其他维护：(1)定期检查阀门周围的管道是否有漏气或渗漏现象，如有需要及时修复。
(2)定期检查执行机构和定位器的工作状态，如有需要进行调整和校准。
三、调节阀的常见故障及处理方法1.阀门漏气：(1)检查阀门的密封性能，如有需要更换密封件。
(2)检查阀门的连接部位，如有需要进行紧固或更换连接件。
2.阀门堵塞：(1)清洗阀门及阀体，去除杂质和污垢。
调节阀
调节阀调节阀（英文：control valve）国外称为：控制阀，国内习惯称为：调节阀。
用于调节工业自动化过程控制领域中的介质流量、压力、温度、液位等工艺参数。
根据自动化系统中的控制信号，自动调节阀门的开度，从而实现介质流量、压力、温度和液位的调节。
调节阀结构组成调节阀通常由电动执行机构或气动执行机构与阀体两部分共同组成。
直行程主要有直通单座式和直通双座式两种，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。
角行程主要有：V型电动调节球阀、电动蝶阀、通风调节阀、偏心蝶阀等。
调节阀种类按用途和作用、主要参数、压力、介质工作温度、特殊用途（即特殊、专用阀）、驱动能源、结构等方式进行了分类，其中最常用的分类法是按结构将调节阀分为九个大类，6种为直行程，3种为角行程。
按用途和作用分类a.两位阀：主要用于关闭或接通介质；b.调节阀：主要用于调节系统。
选阀时，需要确定调节阀的流量特性；c.分流阀：用于分配或混合介质；d.切断阀：通常指泄漏率小于十万分之一的阀。
按主要参数分类1 按压力分类(1)真空阀：工作压力低于标准大气压；(2)低压阀：公称压力PN≤1.6MPa；(3)中压阀：PN2.5～6.4MPa；(4)高压阀：PNl0.0～80.OMPa，通常为PN22、PN32；(5)超高压阀：PN≥IOOMPa。
2 按介质工作温度分类(1)高温阀：t＞450℃；(2)中温阀：220℃≤t≤450℃；(3)常温阀：－40℃≤t≤220℃；④低温阀：－200℃≤t≤－40℃。
常用分类法这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最常用的分类方法。
一般分为九个大类：直行程气动调节阀(1)单座调节阀；(2)双座调节阀；(3)套筒调节阀；(4)角形调节阀；(5)三通调节阀；(6)隔膜阀；(7)蝶阀；(8)球阀；(9)偏心旋转阀。
前6种为直行程，后三种为角行程。
这九种产品亦是最基本的产品，也称为普通产品、基型产品或标准产品。
调节阀
调节阀简介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，自动调节阀门的开度，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和直通双座式以及套筒式等几种，后者具有流通能力大、不平衡力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。
流通能力Cv 是选择调节阀的主要参数之一，调节阀的流通能力的定义为：当调节阀全开时，阀两端压差为0.1MPa，流体密度为1g/cm3 时，每小时流径调节阀的流量数，称为流通能力，也称流量系数，以Cv 表示，单位为t/h，液体的Cv 值按下式计算。
根据流通能力Cv 值大小查表，就可以确定调节阀的公称通径DN。
● 阀门基本术语A. 流量系数 - 通常称为“Cv”值或“Kv”值Cv 值定义为：在阀门全开、阀两端的压差为1 磅的条件下。
温度60℉的水一分钟内流经阀的流量，以加仑／分表示(GPM)。
Kv 值定义为：在阀门全开，阀两端的压差为1 巴的条件下，温度20℃的水一小时内流经阀的流量，以米3／小时表示(CMPH)。
Kv = 0.86 Cv。
B. 临界流量系数 - FLa. 流体流经阀门后相对的压力恢复测量值。
b. 低FL＝低损失：表示层流状流路中的压力损失,如球阀和旋转球形阀中的压力损失。
c. 高FL＝高损失：表示原流状态下的压力损失，如阀座式球形阀和闸阀中的压力损失。
C. 流速 - 这是个重要的参数，因为流速会影响阀门的使用寿命：高流速会引起严重的腐蚀和磨损，还会产生过高的噪音。
a. 液体: 通常是15 - 20 英尺／秒(4.6 - 6 米／秒)b. 气体或蒸汽：通常是400 英尺／秒(122 米/秒)D．流向a. 流开式(FT0)b. 流关式(FTC)c. 流向的重要性在于它影响到稳定性，泄漏和噪音等。
E. 标称的压力损失 - 用于选择合适的阀门F. 关断压力 - 用于选择合适的执行机构G. 阀座泄漏 - 按ANSI 标准的规定，分为Ⅱ- Ⅵ级a. Ⅱ级一额定Cv 值的0.5％，双座阀b. Ⅲ级一额定Cv 值的0.1％c Ⅳ级一额定Cv 值的0.01％，金属密封单座阀(最常用)d．Ⅴ级一经研磨的金属阀座，5 x 104 毫升/分e. Ⅵ级一气密关断(软座阀)H．流量特性该特性规定了流量变化率同阀门位置或阀门开度变化之间的关系曲线。
调节阀知识
CV3000的特点
1、实现了更大的Cv值与更广的可调比性 从独特的流体分析中产生的S形构造阀体，能够抑制因流路形状复杂而 产生涡流以及因流路忽然扩大而引起复杂不规则流动等现象，从而带来高 效率的介质流动，另外，笼式阀中的导流翼能将套筒周围产生的不稳定流 体高效率地导入套筒中，由于这些特点，使CV3000系列调节阀与原V系列调 节阀相比具有CV值增加30％，另外可调比从30：1扩大到50：1(加附件可达 75：1)，因而可以用于更广范围下负载变动的控制。 2、高精度流量特性能带来“理想”的流动 采用高精度流量特性曲线作为标准技术参数，理论上实现“理想”的 流动．使过程增益稳定；计算机模拟，阀开度进行过程控制条件下，可以 实现柔性控制。 3、体积小型化 重量轻型化 CV3000系列调节阀由于采用简易机械结构的多弹簧型小型大输出力的 薄膜执行机构，从而成功地大幅度降低高度，实现小型化，根据多弹簧薄 膜执行机构和s形构造阀体，CV3000型调节阀与原V型系列调节阀相比可实 现30％—40％的小型化，轻型化，对空间的有效利用作出了贡献。 4、规格全 用途广 CV3000系列调节阀拥有从真空阀到高压阀，从低温到高温控制的丰富 种类。广泛用于石油精炼、石油化工，化肥、一般化学、钢铁，治金、造 纸、电力、轻工等自动化控制过程中。
1.可调比大R50:1 Cv值增大30%
2.精度高流量特性 IEC534-2-1976
3.体积小30% 重量轻30%
CV3000调节阀与传统调节阀性能对比（一）
对比项目 CV3000调节阀 传统调节阀 CV3000调节阀优点
阀体流道设计进行了模拟试验， 并有导流翼，减少能量损耗。 可控制流量范围更宽，能节约投 资。
调节阀知识讲座
一、简介调节阀的发展历程和重点介绍CV3000 二、调节阀的类型与国内外厂家介绍 三、调节阀的结构 四、调节阀的几个概念 五、调节阀的选型 六、调节阀的计算 七、调节阀的维护和管理
调节阀的工作原理
调节阀的工作原理调节阀是一种常用的流体控制装置，用于调节流体介质的压力、流量和温度等参数，以满足工业生产和生活中的各种需求。
它广泛应用于石油化工、电力、冶金、制药、食品等行业。
一、调节阀的基本结构调节阀普通由阀体、阀盖、阀芯、阀座、阀杆、执行机构等组成。
其中，阀体是调节阀的主要部件，普通由铸铁、铸钢、不锈钢等材料制成，具有较高的强度和耐腐蚀性。
阀盖用于密封阀体和阀芯之间的空间，普通采用密封垫圈或者填料密封。
阀芯是调节阀的关键部件，通过上下挪移来改变流体的通道面积，从而实现对流量的调节。
二、调节阀的工作原理调节阀的工作原理基于流体力学和控制理论。
当调节阀处于关闭状态时，阀芯与阀座密切贴合，阻挠流体通过。
当需要调节流量时，执行机构通过阀杆将阀芯向上挪移，使阀座与阀芯之间形成一定的通道面积，流体开始通过。
调节阀的通道面积越大，流量越大；通道面积越小，流量越小。
通过不断调节阀芯的位置，可以实现对流量的精确控制。
三、调节阀的控制方式调节阀的控制方式主要有手动控制和自动控制两种。
1. 手动控制：手动调节阀通过人工旋转或者推拉阀杆来改变阀芯的位置，从而实现对流量的调节。
手动调节阀适合于一些简单的工况，操作简单方便，但无法实现自动化控制。
2. 自动控制：自动调节阀通过执行机构接收控制信号，控制阀芯的位置，从而实现对流量的精确控制。
自动调节阀可以根据不同的工况要求，配备不同的执行机构，如电动执行机构、气动执行机构和液动执行机构等。
自动调节阀可以与计算机或者控制系统连接，实现远程监控和自动化控制。
四、调节阀的特点和应用范围调节阀具有以下特点：1. 精确调节：调节阀通过改变阀芯的位置，可以实现对流量的精确调节，满足不同工况的要求。
2. 快速响应：调节阀具有快速的响应速度，可以迅速调整流量，适合于对流量变化要求较高的工况。
3. 耐腐蚀性：调节阀采用耐腐蚀材料创造，具有较好的耐腐蚀性能，适合于腐蚀性介质的控制。
4. 可靠性高：调节阀采用先进的密封结构和执行机构，具有较高的可靠性和稳定性。
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常见问题及解决方法
3. 问题现象：现场输入阀开度与中控指示阀开度不符 故障原因：阀门定位器反馈故障 解决方法：需重新标定
4. 问题现象：现场阀显示已全关，但仍有介质通过 故障原因：一般是阀芯或阀座受磨损或气蚀 解决方法：拆阀检查，必要时需研磨阀芯
微分 D 值主要使用在温度调节方面，利用温度微小的变化 便进行相应调节，以应对温度调节的滞后性
维修调节阀的重要原则
设法查清故障发生的 原因及发生的部位，万不 得已的情况下才可拆阀寻 求故障！！！
常见问题及解决方法
1. 问题现象：阀不受输入信号控制，即使现场转动手轮，阀杆也完全不动作。 故障原因：通常是阀芯被异物卡死，或阀杆被卡死 解决方法：拆阀，将异物取出，必要时需重新标定。
气动调节阀简介
调节阀定义、作用
调节阀是一个局部阻力可以
改变的节流元件，由于阀芯在阀
体内移动，改变了阀芯与阀座之
间的流通面积，即改变了阀的阻
FIELDVUE
力系统，通过介质的流量也可相
应的改变，从而达到调节工艺参
数的目的。这些工艺参数包括压
力、温度、液位及流量
调节阀的分类
液动 薄膜式
气动
电动 活塞式减压阀来自控制气压力阀门定位器的结构透视
调节阀的控制逻辑
Delta V
比例 P 值越大 调节速度越快，但稳定周期越长，抖动越大
积分 I 值越小 积分越明显，BK但CAL消_IN除B余KCA差L_O所UT需时间越长调，节阀抖 动变越送大器（余差指A的IO是UT 设定值INOP与UITD实际值CAS间_INA的O 差值）FIELDVUE
? 分析总结：盘根内部密封填料或垫圈损坏是造成盘根泄漏的主要原因， 且填料及垫圈是橡胶或塑料制品，容易老化，弹性疲劳。且阀杆长期 运动与之摩擦，易造成其密封不严。因此，应确认各调节阀的技术参 数，购买与之匹配的维修包。
安 装顺序，1号扁平，在最下端；2、3、4不分先后；5号平顶，在最 上端； ? 6.回装阀座及组件，注意安装固定卡环及盘根后，再连接阀杆与执行 机构，必须确认阀杆安装长度，即阀门在完全关闭时，阀芯与阀笼完 全密封； ? 7.装配完毕后，测试调节阀开度与中控是否一致，5点校验法； ? 8.测试完成后，回装，紧固阀座锁紧螺母，注意对角紧固，用力均匀； ? 9.试漏。
无弹簧
有弹簧
无弹簧
有弹簧
正反作用 正作用 反作用
正反作用 正反作用 正反作用
正作用是指信号压力增加时推杆向下运动，反作用与之相反
气动调节阀的组成
执行机构
FIELDVUE
调节阀
手轮机构 阀门定位器
电磁阀
执行机构的工作原理 （气动薄膜式）
由调节仪表来的电或气信号经 定位器转换而成的气压被输入到膜 室内，作用于膜片上产生推力，使 输出轴移动，同时压缩弹簧和弹簧 的反作用力相平衡，使输出轴到达 预定的位置
气开式
气关式
气开式－ 就是随信号压力的增大流通截面积也增大－FC 气关式－ 就是随信号压力的增大流通截面积减小 －FO
调节阀的工作原理
调节阀接受执行机构的推杆 输出位移，通过阀杆带动阀芯在 阀体内移动，改变阀芯与阀座之 间的流通面积，达到改变阀对液 体的局部阻力，使被调介质的流 量相应改变，从而达到调节工艺 参数的目的
? 对PV-2802B 隔离放空，拆解，进行检修。
2
4
3
1
? 1.拆卸阀座螺栓，将执行机构提起，把阀芯、阀笼等从阀体中取出； ? 2.松开盘根； ? 3.松开固定卡环； ? 4.松开阀杆与执行机构连接部位，可以将阀杆从底部抽出，拆解后零
件如下图所示。
阀座顶部视图 部视图
阀座底
? 5.清洁保养各零部件并装配。 ? 1）按照3、2、1的顺序安装在阀座底部； ? 2）将阀芯阀杆从阀座底部向上穿出； ? 3）安装密封垫圈底部密封环，注意有内部垫片一端朝下； ? 4）安装弹簧及垫片； ? 5）按照1、2、3、4、5的顺序从阀杆顶部向下安装密封垫圈，注意
正装－ 指阀芯向下移动时，阀芯与阀座间的流通面积减小 反装－ 指阀芯向下移动时，阀芯与阀座间的流通面积增大
阀门定位器的工作原理
阀门定位器是典型
的位移平衡仪器，它接 受气动调节器的控制信
减压后压力
号，经信号转换、比较、
放大后，输出与控制信
号成比例的气压信号至
气动调节阀的执行机构，
达到精确控制。
Figure 2-2. DVC 5020 Mounted on a Fisher Rotary-Shaft Actuator
常见问题及解决方法
5. 问题现象：仪表气源与控制信号都正常，但控制气压压力指示为零 故障原因：阀门定位器故障 解决方法：更换阀门定位器
6. 问题现象：调节阀虽然动作但很迟钝或跳开 故障原因：阀体内含有粘性大的介质堵塞，结焦，或膜片，O型圈等渗漏 解决方法：拆阀检修
PV-2802B 检修总结
? 检查发现PV-2802B 漏气，紧固盘根，依旧有少量天然气泄漏，判断为 盘根内部密封垫圈损坏。