控制阀的基本知识及产品介绍解析.答案
气动控制阀的定义,分类及工作原理详解
气动控制阀(Pneumatic control valves)气动控制阀是指在气动系统中控制气流的压力、流量和流动方向，并保证气动执行元件或机构正常工作的各类气动元件。
气动控制阀的结构可分解成阀体(包含阀座和阀孔等)和阀心两部分，根据两者的相对位置，有常闭型和常开型两种。
阀从结构上可以分为：截止式、滑柱式和滑板式三类阀。
一、气动控制阀的分类气动控制阀是指在气动系统中控制气流的压力、流量和流动方向，并保证气动执行元件或机构正常工作的各类气动元件。
控制和调节压缩空气压力的元件称为压力控制阀。
国内知名的生产厂家有上海权工阀门设备有限公司和湖南新兴水电设备有限公司。
其公司是机械工业部、化工部、中国化工装备总公司定点管理生产企业。
其产品在业内有一定的价格优势和技术优势控制和调节压缩空气流量的元件称为流量控制阀。
改变和控制气流流动方向的元件称为方向控制阀。
除上述三类控制阀外，还有能实现一定逻辑功能的逻辑元件，包括元件内部无可动部件的射流元件和有可动部件的气动逻辑元件。
在结构原理上，逻辑元件基本上和方向控制阀相同，仅仅是体积和通径较小，一般用来实现信号的逻辑运算功能。
近年来，随着气动元件的小型化以及PLC控制在气动系统中的大量应用，气动逻辑元件的应用范围正在逐渐减小。
从控制方式来分，气动控制可分为断续控制和连续控制两类。
在断续控制系统中，通常要用压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀来实现程序动作;连续控制系统中，除了要用压力、流量控制阀外，还要采用伺服、比例控制阀等，以便对系统进行连续控制。
气动控制阀分类如图4.1。
二、气动控制阀和液压阀的比较(一) 使用的能源不同气动元件和装置可采用空压站集中供气的方法，根据使用要求和控制点的不同来调节各自减压阀的工作压力。
液压阀都设有回油管路，便于油箱收集用过的液压油。
气动控制阀可以通过排气口直接把压缩空气向大气排放。
(二) 对泄漏的要求不同液压阀对向外的泄漏要求严格，而对元件内部的少量泄漏却是允许的。
控制阀基础知识
其他种类旳执行机构：
电动：
气缸：
控制阀附件：
调压阀：
电磁阀：
放大器（volume booster）：
• 功能：接受电气，气动或机 械输入信号，并提供大流量 旳空气或液压流体输入给执 行构造。
电气阀门定位器：
功能： 将控制信号（4-20mA）转换 成气动信号，然后驱动阀门 到达要求旳位置，并伴有机 械旳反馈机制拟定阀门旳位 置。
量变送器，液位变送器）把测得信号传给控制中心或者PLC，与设定旳数值进行对比，对比 后把控制信号传递给调整阀，调整阀接受控制信号自动控制控制阀旳开度，调整流体旳流 量，从而到达控制介质旳流量、压力、温度、液位等。
自动控制系统：负反馈调整
经典控制阀构造
• 控制阀组件经典地由阀体、阀 内件零件、提供阀门操作驱动 力旳执行机构、以及多种各样 旳阀门附件所构成。
阀门增益在全部流量处都相同。主要 用于液位调整。
R＝ Kvmax/ Kvmin＝ Cvmax/ Cvmin 。
•固有流量特征：假定阀门前后压差为定值，得出旳介质流过阀门 旳相对流量与相对行程之间定关系。
•流量特征涉及快开、直线、等百分比和抛物线。
• 固有直线流量特征 调整阀旳单位行程
变化所引起旳流量变化相等，曲线旳
斜率是一种定值。在恒定旳压差下，
阀体及阀内件零件：
1. 阀体（Body） 2. 阀座环（seat ring） 3. 阀芯（plug） 4. 阀盖（bonnet） 5. 填料（spring-loaded PTFE V-ring
packing）
另一种形式旳阀芯：
不同之处是多了一种阀笼，不同旳阀笼，控制阀 旳流量特征不同，选出旳阀门就不同。
全开时经过旳流量最大，阀前后压差最小。 S＝△P全开/ △P总＝ △Pmin/ △P总
控制阀基础知识)
三、双偏心蝶阀在单偏心蝶阀的基础上进一步改良成型的就是目前应用最广泛的双偏心蝶阀。
其结构特征为在阀杆轴心既偏离蝶板中心、也偏离本体中心。
双偏心的效果使阀门被开启后蝶板能迅即脱离阀座、大幅度地消除了蝶板与阀座的不必要的过度挤压、刮擦现象、减轻了开启阻距、降低了磨损、提高了阀座寿命。
刮擦的大幅度降低、同时还使得双偏心蝶阀也可以采用金属阀座、提高了蝶阀在高温领域的应用。
但因为其密封原理属位置密封构造、即蝶板与阀座的密封面为线接触、通过蝶板挤压阀座所造成的弹性变形产生密封效果、故对关闭位置要求很高（特别是金属阀座）、承压能力低、这就是为什么传统上人们认为蝶阀不耐高压、泄漏量大的原因。
四、三偏心蝶阀要耐高温、必须使用硬密封、但泄漏量大；要零泄漏、必须使用软密封、却不耐高温。
为克服双偏心蝶阀这一矛盾、又对蝶阀进行了第三次偏心。
其结构特征为在双偏心的阀杆轴心位置偏心的同时、使蝶板密封面的圆锥型轴线偏斜于本体圆柱轴线、也就是说、经过第三次偏心后、蝶板的密封断面不再是真圆、而是椭圆、其密封面形状也因此而不对称、一边倾斜于本体中心线、另一边则平行于本体中心线。
这第三次偏心的最大特点就是从根本上改变了密封构造、不再是位置密封、而是扭力密封、即不是依靠阀座的弹性变形、而是完全依靠阀座的接触面压来达到密封效果、因此一举解决了金属阀座零泄漏这一难题、并因接触面压与介质压力是成正比的、耐高压高温也迎刃而解闸阀是作为截止介质使用，在全开时整个流通直通，此时介质运行的压力损失最小。
闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。
不适用于作为调节或节流使用。
对于高速流动的介质，闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动，而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。
从结构形式上，主要的区别是所采用的密封元件的形式。
根据密封元件的形式，常常把闸阀分成几种不同的类型，如：楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。
阀门重要基础知识点
阀门重要基础知识点阀门是一种常见且重要的流体控制设备，在各个领域中广泛应用。
了解阀门的基础知识点对于工程师、技师和相关专业人员来说是至关重要的。
下面是一些阀门的基础知识点，供大家参考。
1. 阀门的定义和作用：阀门是一种用于控制流体介质（如液体、气体、蒸汽等）流动的装置。
它可以通过打开或关闭来控制流体的通路，以及通过调节流体的流量、压力和方向来实现对流体的控制。
2. 阀门的分类：根据不同的工作原理和结构特点，阀门可以分为多种类型，如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、插板阀等。
每种类型的阀门都有其特定的适用场景和优缺点。
3. 阀门的主要构成部分：阀门通常由阀体、阀盖、阀芯、阀座、密封装置、操作机构等几个主要组成部分构成。
每个部分的设计和制造都对阀门的性能和可靠性有着重要影响。
4. 阀门的工作原理：不同类型的阀门有不同的工作原理，但大部分阀门的工作都是通过阀芯与阀座之间的相对运动来实现的。
例如，旋转阀门通过旋转阀芯控制流体的通断，而截止阀通过阀芯与阀座的接触来实现流体的封闭。
5. 阀门的特性曲线：阀门的特性曲线是指阀门开度与流量之间的关系曲线。
通常分为线性特性、等百分比特性和快开特性。
不同特性曲线的阀门适用于不同的控制需求，工程师需要根据具体情况选择合适的阀门。
6. 阀门的安装和维护：正确的阀门安装和定期的维护保养对于阀门的正常运行和使用寿命至关重要。
安装时需要注意阀门的定位、密封和操作装置的连接，而维护则包括清洗、检修和更换密封件等工作。
以上是阀门的一些基础知识点，掌握了这些基础知识，可以帮助人们更好地了解和应用阀门，确保流体控制系统的稳定性和可靠性。
在实际工程中，为了更好地应对复杂的控制需求，还需要进一步学习和了解阀门的高级知识，如流体力学、流体控制系统设计等。
控制阀知识
控制阀知识嘿，朋友！今天咱们来聊聊控制阀这玩意儿。
你知道吗？控制阀就像是咱们身体里的血管阀门，控制着血液的流动。
而在各种工业系统里，控制阀就是控制流体流动的关键角色。
比如说，在化工厂里，各种化学物质就像一群调皮的孩子，得靠控制阀这个严厉的“老师”来指挥它们，该往哪儿去，该停在哪儿。
要是没有控制阀，那场面可就乱套啦！想象一下，各种化学液体到处乱跑，那不是灾难吗？控制阀的种类那可真是五花八门。
有像大力士一样的截止阀，能把流体牢牢挡住；有像灵活的舞者一样的球阀，转动起来轻松自如；还有像细心的管家一样的蝶阀，精确地控制着流量。
再来说说控制阀的工作原理。
它就像一个聪明的守门员，根据输入的信号，决定是把门开大让流体快速通过，还是把门关小让流体慢慢流动。
这信号可能来自自动化系统，也可能来自操作人员的手动控制。
选控制阀可不是件容易的事儿，这就好比挑一双合脚的鞋子。
得考虑流体的性质，是黏糊糊的像糖浆，还是稀溜溜的像水？还得考虑压力和温度，是高温高压的“暴脾气”，还是低温低压的“温柔性子”？安装控制阀也有讲究。
位置要选对，就像把家具放在合适的房间里，不然它可发挥不出最佳效果。
而且安装的时候得小心谨慎，就像给宝贝瓷器安家，轻拿轻放，可别磕着碰着啦。
维护控制阀也不能马虎。
定期检查就像给身体做体检，看看有没有“生病”的迹象。
要是发现问题，得赶紧修理，不然小毛病可能变成大麻烦。
总之，控制阀在工业生产中可太重要啦！它就像一个默默无闻的幕后英雄，虽然不引人注目，但却起着至关重要的作用。
咱们可不能小瞧了它，得好好了解它，才能让工业生产顺顺利利的，不是吗？。
美国费希尔fisher调节阀基础知识以及产品介绍
（1）线性特性（线性）
在压差等参数变化条件下阀门的流量
线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。单位行
特性称作实际流量特性。
程的变化所引起的流量变化是不变的。流量大时，流量相
控制阀的流量特性是指控制阀的行程在0 对值变化小，流量小时，则流量相对值变化大。
－100％的范围内与对应的流经控制 （2）等百分比特性（对数）
8〞 －ET－ROTORK 4×2〝－EW CAV Ⅲ－ROTORK 8〞－ET－ROTORK 8〞－ET－ROTORK 2〞－ET－ROTORK（英国罗托克 ）
Fisher执行机构： ET型12个 EWT型6个 ED型2个 EZ型2个 1052/40型 2个
六期Fisher气动调节阀
气动调节阀
型号
较小的阀门行程可获得较大的流量变化。阀门开度增大
一定程度时（如40％－60％），流量增量趋减。
阀门开度接近最大时（如80％－100％），流量增量趋
于零。
（4）抛物线特性（图中黄线）
流量按行程的二方成比例变化，大体具有线性和等百
快关
线性
等百分比（对数）
分比特性的中间特性。 从上述三种特性的分析可以看出，就其调节性能上讲，
气动调节阀输出特性： 输出位移与压力信号成
正比，当信号压力通过气室 时，在薄膜上产生一个推力， 使推杆移动并压缩弹簧。当 弹簧的反作用力与信号的压 力在薄膜上产生的推力平衡 时，推杆稳定在一个新的位 置。信号压力越大在薄膜上 产生的推力就越大，则与它 平衡的弹簧反作用力越大， 推杆的位移越大。推杆的位 移就是执行机构直线输出位 移，也成为行程。
（阀座保持架）
（导向套）
（阀座）
（阀芯）
ET、ED型直通套筒阀：高低加疏水调整门
控制阀附件基本知识
油雾器工作原理
当压缩空气通过油雾器时，其在油室与视油 当压缩空气通过油雾器时 器之间产生一个压降，该压降使油液经吸油管上升 该压降使油液经吸油管上升 ，并经喷嘴引射到压缩空气中 并经喷嘴引射到压缩空气中，油滴被雾化，随压 缩空气流出。
Volume booster
Volume booster used in conjunction with a positioner on a throttling control valve to increase stroking speed. The booster incorporates fixed deadband, soft seat construction and an integral
反向∞ 反向
空气过滤减压器Air Set
空气过滤减压器是工业自动仪表中的一种附件， 空气过滤减压器是工业自动仪表中的一种附件，其主要功能是将
来自空压机的压缩空气进行过滤净化并将压力稳定在所需要的数值上 可用于各类气动仪表、电磁阀、气缸、 ，可用于各类气动仪表、电磁阀、气缸、喷涂设备及小型气动工具的
控制阀附件基本知识
陈志坚 CTA_C1 2008-06-15
控制阀附件的基本知识
工业过程控制系统中调节流体流量的控制装置 控制阀的定义：工业过程控制系统中调节流体流量的控制装置
控制阀又可称调节阀。它可通过对流体流量的控制来调节流体的压力 它可通过对流体流量的控制来调节流体的压力，温 度，流量，液位等工艺参数。
当系统 实现 控 两 控 时， 阀时， 考虑 电 阀。选 电 阀时， 考虑交、 电 电压、 电 阀与控 阀 阀与控 电压、频 ， 须 关系，可 “ 开 ” “ 闭 ”。 果 求 加 电 阀 时间， ，来缩 动 时间，可 并 两 电 阀 电 阀 为 导阀与 继动 组 。 气动
控制阀的基本知识（一）
控制阀的基本知识（一）1控制阀的基本知识控制阀的定义：工业过程控制系统中调节流体流量的控制装置控制阀又可称调节阀。
它可通过对流体流量的控制来调节流体的压力，温度，流量，液位等工艺参数。
控制阀应用：控制阀可应用于电力，石油天然气，化工，石化，冶金，制药，造纸，轻工，食品，电子等行业。
控制阀是影响工业过程控制系统的控制质量（控制精度）乃至产品质量的重要控制元件。
控制阀的性能与控制精度直接影响工业生产的经济效益。
控制阀往往是控制回路中最薄弱的环节：控制阀的构成：控制阀主要由两大部分组成：阀体组合件＋执行器与控制阀常用标准相关的组织美国国家标准组织 (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)阀门耐压能力表述法有两种-压力等级（CL）-公称压力（PN）根据国际标准化组织（ISO）发布的标准，压力等级与公称压力之间的关系为CL 150 ：PN 20 CL 900 ： PN 150CL 300 ：PN 50 CL 1500 ：PN 260CL 600 ：PN 110 CL 2500 ：PN 420控制阀的流量特性控制阀的流量特性是指控制阀的行程在0－100％的范围内与对应的流经控制阀的流量之间的关系。
压差恒定时阀门的流量特性称作固有流量特性。
在压差等参数变化条件下阀门的流量特性称作实际流量特性。
控制阀的流量特性有三种快开流量特性线性流量特性等百分比流量特性控制阀的主要性能指标可调比－控制阀最大可控流量与最小可控流量的比值流通能力－特定条件下流经阀门的流量气室密封性－特定压力下，特定时间内，执行器气室压力下降的程度流量系数 (Cv)：流量系数是指温度为 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。
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Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 23 Valve Division Confidential
控制阀的基本知识
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 18 Valve Division Confidential
控制阀的基本知识
控制阀的流量特性
控制阀的流量特性是指控制阀的行程在0－100％的范围内与 对应的流经控制阀的流量之间的关系。 压差恒定时阀门的流量特性称作固有流量特性。 三种流量特性 快开 Quick Open 线性 Linear 等百分比 Equal%
FISHER简介
1880年William Fisher发明1 型稳压泵调节器， （世界上 第一台控制阀） 费希尔控制设备（国际）有限 公司成立于1888年，是世界 上最大的控制阀生产厂商。总 部地址：美国依阿华州马绍尔 镇 1992年美国艾默生公司收购 费希尔公司，组成FisherRosemount公司。 2001年4月改称艾默生过程 管理有限公司
的阀门流通能力和口径计算数据图的发展，Fisher 作为能提供最
完整和最精确的技术参数图的公司而名声鹤起。
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 5 Valve Division Confidential
Star Controls Lumax Dalian Wetrol Process Sino Controls Targent Controls 上海、江苏、浙江、湖北、福建和江西 辽宁、吉林、黑龙江、 内蒙古、山西 山东、 河北、河南、北京、天津、安徽 四川、重庆、云南、陕西、湖南 新疆、西藏、青海、甘肃、宁夏
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 10 Valve Division Confidential
FISHER简介
2000
FIELDVUE 家族智能仪表不断发展 ，增加了以下新成员： DVC6000， DLC3000, DVC ESD， DVC6000f ， DVC6000 Profibus ValveLink 软件
阀门泄漏量通常指阀座泄漏。 阀杆泄漏指阀门介质漏至环境中的量。 阀座泄漏量 leakage ：
在一定压差，温度的条件下阀门全关时介质流过阀门的流量。泄漏量 是衡量阀门内漏的指标
FISHER简介
10 月，艾默生电气公司 于以 14 亿美元购买 Fisher 控制设备公司； 组成 Fisher-Rosemount 集团公司。
1992
当时，Fisher 有三个分部，在 75 个国家设立 180 个销售办事处，在 13 个国家建立 有工厂，在 22 个国家设有 60 个服务中心，在全世界 雇佣 7500 名员工。
控制阀简介
Sino Controls
AE 赵小兵(Gary.Zhao)
版本取自Michelle&Abraham
交流内容
Fisher简介 控制阀的基础知识 Fisher产品介绍
Emerson Process Management
[File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 2
1888
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 4 Valve Division Confidential
FISHER简介
1928
建立了世界上第一个测试实验室，并且随着最早的具有权威性
•
• • • •
两个办事处
Beijing Office Guangzhou Office 北京、天津 贵州、广东、广西、海南、香港
Emerson Process Management Valve Division Confidential
[File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 14
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 11 Valve Division Confidential
FISHER简介
FISHER全球有多家工厂，目前FISHER在全球共8个主要的 调节阀组装工厂，其分布如下： 美洲：美国Marshalltown 欧洲：法国，匈牙利 亚太：日本，马来西亚，中国；中东：阿联酋 FIHSER在全球根据市场需求建立的自主生产体系下的这些 处在不同地区的组装厂，均按照FISHER全球统一标准建立 ，并且执行全球统一的运营管理和零部件供货体系，统一的 质量检测和保证体系，生产产品的设计和产品技术规范也来 自相同的设计中心，以确保在各个地区生产的同类产品具备 相同的产品结构和运行性能。
控制阀的基本知识
Control of pressure at the chamber
[File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 15
过程控制回路
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 16 Valve Division Confidential
来源：ARC全球控制阀报告
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 13 Valve Division Confidential
FISHER简介
•
• • • • •
FISHER五大中国合作伙伴
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 19 Valve Division Confidential
控制阀的基本知识
快开 Quick Open 线性 Linear
等百分比 Equal%
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 22 Valve Division Confidential
控制阀的基本知识
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。
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 9 Valve Division Confidential
FISHER简介
1998
FIELDVUE 数字式阀门控制器成为世 界上第一台这样的装置，具有 PID 功 能块，取得现场总线基金会 (FOUNDATION FieldBus) 的注册。
-压力等级
（CL） ASME 16.5-2013
-公称压力 （PN）
据国际标准化组织（ISO）发布的标
准，压力等级与公称压力之间的关系 CL 150 ：PN 20 CL 900 PN 150 CL 300 ：PN 50 CL 1500 PN 260 CL 600 ：PN 110 CL 2500 PN 420
FISHER 简介
1972
R. A. Engel 技术中心落成，其中 设有世界上最先进的流体测试实验 室。
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 7 Valve Division Confidential
Valve Division Confidential
FISHER 简介
Fisher History
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 3 Valve Division Confidential
FISHER简介
在美国 Governor 路上的 制造设施。世界上同类中 最先进的加工车间，在 Marshalltown 开始运行 。 Fisher 调节阀公司在美 国证券交易所上市。
1967
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 6 Valve Division Confidential
控制阀的基本知识
控制阀的构成：
阀门＋执行机构
Emerson Process Management [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 17 Valve Division Confidential