阀门类型与特性化

日期:2021-7-16 16:34:46 / 人气:

所用的阀门类型和电动阀门选型可能会对系 统里控制阀组件的性能产生很大的影 响。一个阀门必须有足够大的口径以通 过在所有可能的变化条件下需要的流 量。然而对某一个应用场合,口径太大 的阀门对于过程优化是一个不利因素。 

阀门的流通能力也由于阀门的固有特性 而与阀门类型相关。固有特性是当经过 阀门的压差恒定时,阀门的流通能力与 阀门行程之间的关系。 通常,这些特性绘制在曲线上,其中水 平轴以百分比行程标记,垂直轴标记为 百分比流量(或 C v )表示。由于阀门流 量是阀门行程和通过阀门的压差的一个 函数,所以传统的办法就是在一个恒定 的压降下进行阀门的固有特性测试。这 不是实际应用中的正常情况,但是它提 供了一种比较阀门特性形式的系统方 法。 

电动蝶阀侧面结构简图

在恒定压降的特定条件下,阀门流量就 成为阀门行程和阀门内件固有结构的一 个函数。这些特性称为阀门的固有流量 特性。由此方法得出的典型的阀门特性 命名为线性、等百分比和快开。 阀门流量(输出)的增量变化与引起这 个流量变化的相应的阀门行程(输入) 的增量的比例被定义为阀门增益。 固有阀门增益 = (流量变化/行程变化) = 固有特性曲线的斜率 线性特性在阀门的全行程范围内有一个 恒定的固有阀门增益,而快开特性在行 程范围的较低一端有一个最大的固有阀 门增益。等百分比阀门的最大固有阀门 增益位于阀门的最大开度处。 

阀门固有特性是阀门流体通道几何尺寸 的固有函数。只要压降恒定,它是不会 变化的。许多阀门类型,尤其是旋转球 阀、电动蝶阀和偏心球塞阀都有固有特性, 它们不会轻易地被改变。然而,大部分 的直通阀有多种阀笼或阀芯可供选择。 这些阀笼或阀芯可以互换以修改固有流 量特性。 

了解阀门固有特性是有用的,但是为了 进行过程优化,更加重要的特性是整个 过程包括回路里的阀门和所有其它设备 的安装流量特性。安装流量特性定义 为:当阀门安装在一个特定的系统里且 通过阀门的压降允许自然地改变而不是 设为恒定时,流经阀门的流量与阀门组 件输入之间的关系。这种安装流量特性 的一个示例表示在图 2-5 上方的曲线里。 在这个图里,流量与让人更加熟知的阀 门行程而不是阀门组件的输入联系了起 来。