為什么要使用控制閥？

加工廠包括數(shù)百個(gè)甚至數(shù)千個(gè)控制回路，這些回路全部聯(lián)網(wǎng)在一起以生產(chǎn)待售產(chǎn)品。這些控制回路中的每一個(gè)都旨在將一些重要的過程變量（例如壓力，流量，液位，溫度等）保持在所需的操作范圍內(nèi)，以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量。這些回路中的每個(gè)回路都會(huì)接收并在內(nèi)部創(chuàng)建對(duì)過程變量有不利影響的干擾，并且網(wǎng)絡(luò)中其他回路的交互作用也會(huì)影響過程變量。

為了減少這些負(fù)載干擾的影響，傳感器和變送器收集有關(guān)過程變量及其與某個(gè)所需設(shè)定點(diǎn)的關(guān)系的信息。然后，控制器將處理此信息，并確定必須執(zhí)行哪些操作才能使過程變量返回到發(fā)生負(fù)載擾動(dòng)后應(yīng)位于的位置。完成所有的測(cè)量，比較和計(jì)算后，某種類型的最終控制元件必須實(shí)施控制器選擇的策略。

操作原理

過程控制行業(yè)中最常見的最終控制元素是控制閥。控制閥操縱流動(dòng)的流體，例如氣體，蒸汽，水或化學(xué)化合物，以補(bǔ)償負(fù)載干擾，并使調(diào)節(jié)后的過程變量盡可能接近所需的設(shè)定值。

控制閥可能是控制回路中最重要但有時(shí)最被忽略的部分。原因通常是儀器工程師不熟悉許多方面，術(shù)語(yǔ)以及工程學(xué)科領(lǐng)域，例如流體力學(xué)，冶金學(xué)，噪聲控制，管道和容器設(shè)計(jì)等，這取決于使用條件的嚴(yán)重性。

任何控制回路通常由過程狀態(tài)的傳感器，變送器和控制器組成，該控制器將從變送器接收到的“過程變量”與“設(shè)定值”（即所需的過程條件）進(jìn)行比較。控制器繼而將校正信號(hào)發(fā)送到“最終控制元件”，回路的最后部分和過程控制系統(tǒng)的“肌肉”。過程變量的傳感器是眼睛，控制器是大腦，然后是最終控制元件是控制回路的手。這使它成為自動(dòng)控制系統(tǒng)中最重要的部分，有時(shí)甚至是了解最少的部分。這部分是由于我們對(duì)電子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)的強(qiáng)烈依賴導(dǎo)致對(duì)所有重要硬件的正確理解和正確使用被忽略了。

什么是控制閥？

控制閥自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力和/或流量，可用于任何壓力。如果不同的設(shè)備系統(tǒng)在達(dá)到要求的300級(jí)閥門的壓力/溫度組合下運(yùn)行，并且有時(shí)（在設(shè)計(jì)允許的情況下），所有選擇的控制閥將具有300級(jí)的互換性。但是，如果所有系統(tǒng)都沒有超過150類閥門的額定值，則沒有必要。

截止閥通常用于控制，其端部通常采用法蘭連接以便于維護(hù)。根據(jù)其供應(yīng)類型，通過液壓，氣動(dòng)，電氣或機(jī)械致動(dòng)器移動(dòng)磁盤。閥通過閥塞相對(duì)于位于閥體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)端口的運(yùn)動(dòng)來調(diào)節(jié)流量。閥塞連接到閥桿，閥桿又連接到執(zhí)行器。

控制閥布置

下圖顯示了如何使用控制閥來控制管路中的流量。“控制器”接收壓力信號(hào)，將其與所需流量的壓降進(jìn)行比較，如果實(shí)際流量不同，則調(diào)節(jié)控制閥以增加或減少流量。

可以設(shè)計(jì)可比較的布置來控制眾多過程變量中的任何一個(gè)。溫度，壓力，液位和流速是最常見的控制變量。

圖片來自http://www.steamline.com/

閥門類型和典型應(yīng)用

傳說：

• DC =方向變化

• IOS =隔離或停止

• PR =泄壓口

• TH =節(jié)流

筆記：

1. 僅角度球閥可用于流向90度變化。

2. 止回閥（止回閥除外）僅在一個(gè)（反向）方向上停止流動(dòng)。截止止回閥除了可以用作止回閥之外，還可以用作截止閥，截止閥或隔離閥。

3. 某些球閥和旋塞閥設(shè)計(jì)（與閥制造商聯(lián)系）適用于節(jié)流服務(wù)。

4. 多口球閥和旋塞閥用于改變流向和混合流。