(已结束)2011-01-08-工控擂台-调节阀和开关阀探讨? 点击:1720 | 回复:17



西岭雪

    
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发表于:2011-01-01 22:51:30
楼主

        调节阀和开关阀有什么区别?开关阀是否可以改造成调节阀及如何改造?改造后的效果跟直接购买的调节阀有什么差别?

 

        下周初结贴,9个最优回帖分别获得20MP、10MP、10MP、10MP、20积分、20积分、20积分、20积分、20积分!

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jiaoanpeng

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发表于:2011-01-01 23:59:51
1楼

调节阀,从名字看就是起到调节作用的阀,因此对于流进阀门的介质可以进行流量的调节,如同各种手动的阀门的开度,调节阀的出现就是为了减少操作工调节手阀开度的频率。其开度可以通过电、气、液进行控制的一种自动阀门。其作用方式是通过调整阀芯的位置或角度来改变介质流进阀座的面积,从而达到节流的作用。在全关状态下会有漏量,随着使用时间延长,阀芯、阀座受介质腐蚀、冲刷其泄漏量会不断增大。调节阀的控制一般需要一个反馈量输入到定位器或电动执行机构中,来增大控制的精度。

开关阀也称切断阀或快开阀(快关阀),起作用就是起到一个导通或切断的目的,是一种位式控制,大多数用在开关量控制和连锁反应的切料系统中。在运行中只有两种状态,开和关,没有流量调节作用。对阀的密封要求严格,其在关闭状态下,应确保无介质通过,在状态转化中要求越快越好,其一般设计有开关限位开关,以此来确保阀门的开关精度和对操作的提醒。

角度型的开关阀改造成调节阀难度较低,一般只要增加阀位反馈到定位器或电机中即可实现调节作用。普通的开关阀要改造成调节阀要更换阀杆阀芯、密封盘根(因为阀杆的活动频繁)、安装阀位反馈、甚至还要更换阀座,若是气动阀门其对执行机构的气动密封要求也应进行考虑。

一个调节阀在运行中的精度不仅与选型有关,而且与调节阀各部件的组装配合有关,各个部件间的连接、配合、阻力系数等等都能影响调节阀的精度,因此可以说没有专业的装配工具及测试程序,普通的改造组装其效果达不到厂里出产的调节阀,因此还是购买正规的调节阀为好,这如同组装车和进口车的区别。当然若对控制精度要求不高,也可试试。

陈石头

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发表于:2011-01-02 17:39:48
2楼
“jiaoanpeng”已经说得如此详细,偶就不发表太多的观点了。

jingtao

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发表于:2011-01-03 07:53:03
3楼

1:调节阀又叫控制阀,一般有电磁、气动、液压等,原理是通过调节开度以调节流量,它的阀位状态是随着输入信号改变的,是可以调节开度的阀。一般调节阀有:截止阀和碟阀等。

2:开关阀一般有电动、气动、液压控制等。主要起开关、快速切断的作用。简单说开关阀只有两种状态:开或者关。一般开关阀有:球阀、旋塞阀和闸阀等。

3:开关阀改造成调节阀应该是可以的,简单说:需要增加阀位控制元件或改变反馈元件。如我公司用的标准气缸(SC125*150)控制的闸板,用户要求改成调节阀门,于是我就在气缸上增加两感应开关(CS1-F0,再将气缸活塞换成带磁环的,电磁阀换成三位五通的。改造后使用效果还可以,调节流量范围在50mm之内。就是感应开关易坏,气缸容易爬行,也增加了故障点。

勇者

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发表于:2011-01-03 10:20:29
4楼

调节阀又名控制阀,在工业自动化过程控制领域中,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点,调节阀可分为直行程和角行程;按其所配执行机构使用的动力,可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种;按其功能和特性分为线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。
开关阀就是阀门式样的开关。比如水龙头,球阀,高压锅阀门,等等这样起截止作用的开关,被称为开关阀。

可以改造为调节阀,但是效果不会很好,不是很好控制。精度也不如调节阀。

Piston

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发表于:2011-01-04 04:15:18
5楼

调节阀是过程控制领域常见的执行器之一,它相对于开关阀来说理论上具有无限多个连续可控的阀位(因阀位是连续调节的,因而阀门开度也是从全开到全关状态连续的)调节阀接受来自控制器输出的标准直流电压(0--10v,电动式执行器)或电流信号(4--20ma,电动式执行器),也可以是0.02---0.14MPa连续的气压信号(气动执行器),还有的是来自控制器的输出信号通过阀门定位器转换来实现阀门开度的控制。调节阀可以与控制器配合达到优良的控制品质,但这有赖于精确的数学建模或模式识别、良好的参数整定调试。

从某种意义上讲,开关阀也可以看成是特殊的调节阀------有全开和全关的或有若干级的不连续开度控制、瞬间性动作,多数是只有通断的叫做切断阀。使用这种阀门做执行器就只能实现位式控制(也叫bang--bang控制)。在许多情况下开关阀具有成本低、适应性广、结构简单动作可靠性较高的优点,但对于数学模型复杂或响应特性快的控制对象采用开关阀就不适宜了。控制对象滞后明显或控制变量预期波动较大时也不能使用开关阀+位式控制。蝶阀是开关阀,当然开关阀还有其他一些形式的,如球阀、滑阀等。

改造的情况是有的,也有的较为成功,但从阀体结构、所用材料、制造工艺等方面这两种阀门的差别较大,总体看改造的难度较高。如果不是价值过大还是直接采购相应的调节阀门吧!见过所谓改造的调节阀,有很多不理想的,比如阀芯填料选配不当、安装工艺不良导致: 或者泄漏明显,或者填料寿命缩短需频繁维修,或者摩擦过大导致阀芯动作死区增大、阀位驱动不到位、开度精度不精确;  再如,由于多数开关阀的阀体、阀芯材料性能上不如控制阀,其耐腐蚀性、耐磨性、材料蠕变、弹性后效等均达不到控制阀的要求,例如调节阀的阀芯、阀座腔体使用优质合金不锈钢甚至是锻钢级钢材制造,而开关阀较少采用这样高等级材;还有,开关阀的阀芯不具有良好精确的形状,因而流量特性不准确,难以获得良好的控制品质,其阀体内腔轮廓制造精度、制造公差等级在最初很可能就达不到调节阀的程度,改造后导致阀芯、阀体座之间配合公差扩大,密闭性不达标,遗留下后患..........开关阀改造的调节阀阀没有专业厂家的生产制造条件上述情况出现了不少

芳季

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发表于:2011-01-04 08:21:03
6楼

调节阀是过程控制用。

开关阀是逻辑控制用。

壮壮

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发表于:2011-01-05 10:48:10
7楼

开关阀:即只有开和关两种状态

调节阀:可以再0-100%之间根据工艺情况随意调节,用来控制流量,压力,温度等一些工艺要求。

开关阀可以改造成调节阀,但成本较高,使用效果也不太好。

调节阀通常可当开关阀用,模拟信号不输入,手操箱上选择手动控制,用开启和关断按钮直接控制阀的开关。

林 森

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发表于:2011-01-06 18:38:14
8楼

调节阀和开关阀的区别:

 

1\调节阀的用途一般就是 调节流量,调节温度,调节压力,调节流速,调节噪音,一般情况下调节阀是有泄露率的,一般调节阀的密封等级都在 IV 或V 很好调节阀能够达到VI级密封.
2\开关阀门一般是用来:关断,紧急关断,快开,.开关阀门一般不需要考虑 阀门的开度大小,只考虑是否能够有好的密封效果,一般情况下硬密封的密封等级都至少在V级或者VI,软密封的则至少是VI级或者是零泄露.

开关阀 即 只有开和关两种状态 根据现场情况而定 一般在SIS系统中设置 关键点需要现场复位的 远程是无法复位的 这样可以更安全 实现安全生产 调节阀 可以再0-100%之间根据工艺情况随意调节 用来控制流量 压力等一些工艺要求。

开关阀主要用于两位控制或连锁动作的场合。调节阀用于工艺指标需要连续控制的场合

welfare87

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发表于:2011-01-06 20:36:16
9楼

        调节阀又名控制阀,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种,即以压缩空气为动力源的气动调节阀,以电为动力源的电动调节阀,以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀,另外,按其功能和特性分,还有水力控制阀、电磁阀、电子式、智能式、现场总线型调节阀等。
调节阀的阀体类型选择
        调节阀的阀体种类很多,常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。在具体选择时,可做如下考虑:
       (1)阀芯形状结构 
        主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。
       (2)耐磨损性 
        当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀的内部材料要坚硬。 
        (3)耐腐蚀性
        由于介质具有腐蚀性,尽量选择结构简单阀门。
        (4)介质的温度、压力
        当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门。
        (5)防止闪蒸和空化
        闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化会形成振动和噪声,缩短阀门的使用寿命,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。
调节阀执行机构的选择
        为了使调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。
对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,调节阀上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。
执行机构类型的确定
         对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。若调节精度高,可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。
调节阀的作用方式选择
        调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。对于调节阀作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。

        开关阀门一般是用来:关断,紧急关断,快开,.开关阀门一般不需要考虑 阀门的开度大小,只考虑是否能够有好的密封效果,一般情况下硬密封的密封等级都至少在V级或者VI,软密封的则至少是VI级或者是零泄露

yipin

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发表于:2011-01-07 14:03:37
10楼

首先说一下二者的区别:

1     调节阀的用途一般就是: 调节流量,调节温度,调节压力,调节流速,调节噪音,一般情况下调节阀是有泄露率的,一般调节阀的密封等级都在 IV 或V 很好调节阀能够达到VI级密封. 开关阀门一般是用来:关断,紧急关断,快开,.开关阀门一般不需要考虑 阀门的开度大小,只考虑是否能够有好的密封效果,一般情况下硬密封的密封等级都至少在V级或者VI,软密封的则至少是VI级或者是零泄露.

2    开关阀只有开和关两种状态,一般用于逻辑控制。 调节阀可在0~100%开度范围工作,用于调节流量,PID控制。

3    开关阀不可控制流量大小,反之,调节阀可控!

4    需要上下限控制的用开关阀,需要恒定控制时用调节阀。

5    调节阀用于需要等分控制 开关阀只用于关和开的控制。

6    开关阀主要是控制介质流通的. 调节阀主要是控制介质流量的.

7    开关阀用于开关动作的场合。经常是紧急动作的时候才用。 控制阀经常是连续调节的时候用。

针对开关阀是否可以改造成调节阀这个问题,个人认为调节阀和开关阀的作用不一样,一般不能互相代替。比较重要的调节阀,前后都有开关阀,还有旁路,以方便检修。开关阀应安装在可能串过来的方向上,但是因为一般都是前面的压力高,所以大多时候开关阀安装在前面。 开关阀安装在前面,这样后来的调节阀和阀组的设计压力和温度都下降了,有利于降低成本。

三鬼子

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发表于:2011-01-07 14:23:40
11楼
开关阀一般使用开关量进行控制;调节阀用模拟量进行控制。如要将开关阀改为调节阀就得增加调节机构,更改控制信号。

春华★秋实

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发表于:2011-01-08 10:08:27
12楼

本人拙见:

调节阀可以在0-100内调节,开关阀只有2个位

这些之间是否可以改造,还要从它们的结构说起。

其实,无论调节阀还是开关阀,其阀体结构都是一样的,只不过执行机构发生了变化。

对于气动阀:

当我们拿到产品样本时会发现,里面就会包含阀体和执行机构2大部分(有的样本里面含有电气阀门定位器、电磁阀等)不同的阀体和执行之间基本可以随意组合。

故它们之间是可以改造的。但正如楼上所说,电气阀门定位器价格要高点。

对于电动阀:

电动执行靠私服来调节,而开关型的应该是靠触发来执行。其实只要更改了执行部分,可以实现它们之间的相互改造。

液动阀和气动阀基本一样的,只是推力一个是气,一个是液体(油)

哈哈神

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发表于:2011-01-08 12:39:32
13楼

调节阀顾名思义是可以控制流量大小的罚,目前我接触的行业即特种车辆应用比较广泛:消防车、工程车辆登。主要是控制臂架的起落速度和旋转台转动的快慢,从而到达较精确的控制要求。

开关阀用处更多,主要起液、气等流动性物质的通断。工程上用在控制伸缩机构、转动等在压力一定的情况下相对匀速的动作。

yanwen0227

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发表于:2011-01-08 14:22:29
14楼
引用陈石头 的回复内容:“jiaoanpeng”已经说得如此详细,偶就不发表太多的观点了。



玻璃的心

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发表于:2011-01-08 19:50:34
15楼

1、调节阀:通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。

2、开关阀:是一种主要起开关、快速切断的作用的阀体,一般只有开和关两种状态。也就是说开关阀不可控制流量大小,调节阀则可控。

        由于开关阀只有开和关两种状态,一般用于逻辑控制。 而调节阀可在0~100%开度范围工作,用于调节流量,PID控制等因而有必要对调节阀的结构和选型做详细介绍如下:

  调节阀的组成和选型: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。
  调节阀按用途和作用、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。
  调节阀按用途和作用分类:
  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。
  调节阀的选择:
  (1)优选秩序。蝶阀-单座阀-双座阀-套筒阀-角形阀-三通阀-球阀-偏心旋转阀-隔膜阀。
  (2)确定的阀型,其泄漏量满足工艺要求。工作压差应小于阀的允许压差,如不行,则须从特殊角度考虑或另选它阀。
  (3)确定公称压力,不是用Pmax去套PN,而是由温度、压力、材质三个条件从表中找出相应的PN并满足于所选阀之PN值。
  (4)综合经济效果考虑的性能、价格比。需考虑三个问题:a.结构简单(越简单可靠性越高)、维护方便、备件有来源;b.使用寿命;c.价格。
  (5)介质的温度在阀的工作温度范围内,环境温度符合要求。根据介质的不干净情况考虑阀的防堵问题。根据介质的化学性能考虑阀的耐腐蚀问题。根据压差和含硬物介质,考虑阀的冲蚀及耐磨损问题。

  调节阀执行机构的选择:

  (1)最简单的是气动薄膜式,其次是活塞式,最后是电动式。
  (2)活塞执行机构品种规格较多,老的、又大又笨的建议不再选用,而选用轻的新的结构。
  (3)老电动执行机构笨重,我们已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高)。
  (4)老的ZMA、ZMB薄膜执行机构可以淘汰,由多弹簧轻型执行机构代之(性能提高,重量、高度下降约30%)。
  (5)电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便,但价格高,可靠性、防水防爆不如气动执行机构,所以应优先选用气动式。

  调节阀材料的选择:

  (1)真空阀不宜选用阀体内衬橡胶、塑料结构。
  (2)水处理系统的两位切断阀不宜选用衬橡胶材料。
  (3)环境温度低于-20℃时(尤其是北方),不宜选用铸铁阀。
  (4)水蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质,不宜选用铸铁阀。
  (5)对强腐蚀性介质,选用耐蚀合金必须根据介质的种类、浓度、温度、压力的不同,选择合适的耐腐蚀材料。
  (6)阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求,并应优先选用制造厂定型产品。
  (7)对衬里材料(橡胶、塑料)的选择时该工作介质的温度、压力、浓度都必须满足该材料的使用范围,并考虑阀动作时对它物理、机械的破坏(如剪切破坏)。
  (8)到目前为止,最万能的耐腐蚀材料是四氟,称为“耐蚀王”。因此,应首先选用四氟耐腐蚀阀,不得已的情况下(如温度>180℃,PN>1.6)才选用合金。
  (9)阀体与节流件分别对待,阀体内壁节流速度小并允许有一定的腐蚀,其腐蚀率可以在lmm/年左右;节流件受到高速冲刷、腐蚀会弓[起泄漏增大,其腐蚀率应小于0.1mm/年。
  (10)对汽蚀、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中,其温度为300℃,压差为1.5MPa两点连线以外的区域时,对节流密封面应选用耐磨材料,如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等。
  (11)典型介质的典型耐蚀合金材料选择:a.硫酸:316L,哈氏合金,20号合金。b.硝酸:铝,C4钢,C6钢。c.盐酸:哈氏B。d.氢氟酸:蒙乃尔。e.醋酸、甲酸:316L、哈氏合金。f.磷酸:因可镍尔、哈氏合金。g.尿素:316L。h.烧碱:蒙乃尔。i.氯气:哈氏C。j.海水:因可镍尔,316L。

  调节阀流量特性的选择:

  (1)S>0.6时选对数特性。
  (2)压力调节系统可选直线特性。
  (3)液位调节系统可选直线特性。
  (4)小开度工作、不平衡力变化大时选对数特性。
  (5)要求的被调参数反映速度快时选直线,慢时选对数。

  调节阀作用方式选择:

  (1)新的轻型阀、精小型阀已不强调执行机械的正作用、反作用了,因而必须在尾注上标明。
  (2)国外常用故障下开或关来表示,即故障开、故障关,与我国的气开、气闭表示正好相反,故障开对应气闭阀,故障关对应气开阀。

  调节阀弹簧范围的选择:

  (1)首先是选择弹簧范围,还要确定工作弹簧范围。
  (2)确定工作弹簧范围涉及计算输出力去克服不平衡力。若有困难,应将条件(主要是阀关闭时的压差)告诉制造厂,协助计算并调好弹簧和工作范围出厂(目前,不少厂家根本不做计算)。

  调节阀流向的选择:

  (1)对两位开关阀可选流闭。
  (2)若流闭型阀产生振荡,改过来,流开型即可消除。
  (3)在节流口,介质对着阀芯开方向流为流开,向关方向流为流闭。
  (4)当dg>15时,通常选流开,当dg≤15的小口径阀,尤其是高压阀可选流闭,以提高寿命。
  (5)流向的选择主要是单密封类调节阀,有单座阀类、角阀类、单密封套筒阀三个大类。基它为规定流向(如双座阀、V球)和任意流动(如O球)。

  调节阀填料的选择:

  (1)若四氟填料常换,可以考虑用石墨填料。
  (2)调节阀常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。
  (3)四氟填料摩擦小,但耐温差,寿命短;石墨填料摩擦大,但耐温好,寿命长;高温下和带定位器的阀建议选石墨填料。

  调节阀附件的选择:

  (1)重要场合建议不用手轮机构,防止人为误动作。
  (2)对快速响应系统,不要阀动作快,可选转换器。
  (3)严格的防爆场合,可选:电气转换器+气动定位器。
  (4)电磁阀应选择可靠的产品,防止要它动作时不动作。
  (5)订货时,应提供附件的名称、型号、规格、输入信号、输出信号等。
  (6)最好由生产厂家提供并总成在阀上供货,以保证系统和总成联接的可靠性。
  (7)定位器的主要功能是提高输出力和动作速度,不需要这些功能时,可不带,不是带了定位器就好。
  (8)再重申:请注意这些“小东西”的重要性,尤其是可靠性,若必要时,可配套气动元件,如电磁阀。
  (9)附件起补充功能和保证阀运行的作用。必要的就增加,不必要的不增加。不必要时增加附件会提高价格并降低可靠性。
  (10)调节阀的附件主要有:定位器、转换器、继动器、增压阀、保位阀、减压阀、过滤器、油雾器、行程开关、位置发讯器、电磁阀、手轮机构。

西岭雪

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发表于:2011-01-16 21:57:02
17楼
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