《调节阀计算选型使用》：五、调节阀选型指南

∙调节阀计算与选型指导（一）∙2010-12-09 来源：互联网作者:未知点击数：588∙热门关键词：行业资讯【全球调节阀网】人们常把测量仪表称之为生产过程自动化的“眼睛”；把控制器称之为“大脑”；把执行器称之为“手脚”。

自动控制系统一切先进的控制理论、巧秒的控制思想、复杂的控制策略都是通过执行器对被控对象进行作用的。

调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器，一般的自动控制系统是由对象、检测仪表、控制器、执型器等所组成。

调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。

正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程；对于自动控制系统的稳定性、经济合理性起着十分重要的作用。

如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，甚至无法实现自动控制。

控制系统中因为调节阀选取不当，使得自动控制系统产生震荡不能正常运行的事例很多很多。

因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑、将设计的重要环节。

正确选取符合某一具体的控制系统要求的调节阀，必须掌握流体力学的基本理论。

充分了解各种类型阀的结构型式及其特性，深入了解控制对象和控制系统组成的特征。

选取调节阀的重点是阀径选择，而阀径选择在于流通能力的计算。

流通能力计算公式已经比较成熟，而且可借助于计算机，然而各种参数的选取很有学问，最后的拍板定案更需要深思熟虑。

二、调节阀的结构型式及其选择常用的调节阀有座式阀和蝶阀两类。

随着生产技术的发展，调节阀结构型式越来越多，以适应不同工艺流程，不同工艺介质的特殊要求。

按照调节阀结构型式的不同，逐步发展产生了单座调节阀、双座调节阀、角型阀、套筒调节阀（笼型阀）、三通分流阀、三通合流阀、隔膜调节阀、波纹管阀、O型球阀、V型球阀、偏心旋转阀（凸轮绕曲阀）、普通蝶阀、多偏心蝶阀等等。

如何选择调节阀的结构型式？主要是根据工艺参数（温度、压力、流量），介质性质（粘度、腐蚀性、毒性、杂质状况），以及调节系统的要求（可调比、噪音、泄漏量）综合考虑来确定。

调节阀选型计算书摘要：调节阀选型计算书I.调节阀概述A.调节阀的定义和作用B.调节阀的分类和选型II.调节阀选型计算的必要性A.调节阀选型的重要性B.调节阀选型的影响因素III.调节阀选型计算的方法A.调节阀的选型步骤B.调节阀的计算公式IV.调节阀选型计算的实例A.实例介绍B.计算过程C.结果分析V.调节阀选型计算的注意事项A.选型计算中的常见问题B.解决方法和建议正文：调节阀选型计算书I.调节阀概述调节阀是一种用于控制流体介质流量的阀门，是自动化仪表中的执行器之一。

调节阀的作用是接收来自控制系统信号，通过改变阀门的开度来调节介质的流量，从而实现对工艺过程的自动控制。

调节阀的选型主要根据使用场合、介质性质、流量特性、调节精度等因素进行。

调节阀主要分为气动调节阀、电动调节阀、手动调节阀等，每种类型又有多种结构形式。

选型时需要综合考虑各种因素，选择最适合使用要求的调节阀。

II.调节阀选型计算的必要性调节阀选型的重要性在于，选型是否合理直接影响到自动控制系统的运行效果和设备的安全性、经济性。

如果选型不当，可能导致系统失控、设备损坏、能源浪费等问题。

调节阀选型的影响因素包括使用场合、介质性质、流量特性、调节精度、阀门材质、工作压力等因素。

对这些因素进行详细分析和计算，可以保证选型的合理性和准确性。

III.调节阀选型计算的方法调节阀的选型步骤主要包括：1.根据使用场合和介质性质选择阀门类型。

2.根据流量特性和调节精度选择阀门结构形式。

3.根据工作压力、温度、安装方式等因素选择阀门材质和规格。

调节阀的计算公式主要包括：1.流量系数计算公式。

2.调节阀的Cv 值计算公式。

3.调节阀的Kv 值计算公式。

IV.调节阀选型计算的实例以某化工厂为例，需要选用一种气动调节阀来控制流量。

首先，根据使用场合和介质性质，选择气动调节阀。

然后，根据流量特性和调节精度，选择合适的阀门结构形式。

最后，根据工作压力、温度、安装方式等因素，选择合适的阀门材质和规格。

气动调节阀选型及计算一、气动调节阀选型要考虑的因素1.工作条件：包括工作压力、温度、流量范围等。

根据工作条件选择耐压和耐温能力的阀门。

2.流体性质：包括流体介质、粘度、颗粒物含量等。

选择合适的材质和结构，以满足流体的要求。

3.阀门类型：包括截止阀、调节阀、蝶阀、球阀等。

根据需要选择适合的阀门类型。

4.尺寸：包括阀门的通径、连接方式等。

根据管道系统的尺寸，选择合适的阀门尺寸。

5.控制方式：包括手控、气动控制、电动控制等。

根据控制方式选择合适的气动调节阀。

二、气动调节阀计算方法1.流量计算：根据管道系统的需求，计算流体的流量。

流量的单位一般为标准立方米/小时（Nm3/h）或标准立方米/秒（Nm3/s）。

2.压力损失计算：根据流量和流体性质，计算气动调节阀的压力损失。

根据流量和压力损失曲线，选择合适的阀门型号。

3.动态特性计算：根据管道系统的要求，计算气动调节阀的开启时间、关闭时间、超调量等动态特性。

通过调节阀的参数和控制系统的调节，使阀门的动态特性满足要求。

4.使用寿命计算：根据气动调节阀的材料、结构和工作条件，计算阀门的使用寿命。

一般根据阀门的设计寿命和工作条件的要求，选择合适的气动调节阀。

总结：气动调节阀选型及计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。

通过对工作条件、流体性质、阀门类型和尺寸等因素的综合分析，可以选择合适的气动调节阀。

在计算过程中，需要考虑流量、压力损失、动态特性和使用寿命等因素。

根据计算结果，选择合适的阀门型号和参数，以满足管道系统的要求。

调节阀的计算与选型调节阀是一种用于控制流体流量、压力和温度的装置，广泛应用于工业生产过程中。

在选择和计算调节阀时，需要考虑以下几个方面：适用工艺要求、流量参数、压力参数、密封要求、材料要求以及其他特殊要求。

本文将从这几个方面详细介绍调节阀的计算和选型。

适用工艺要求：首先要明确调节阀将用于哪个具体的工艺场合，例如调节液体、气体或蒸汽等。

不同的工艺要求对调节阀的性能参数有不同的要求，例如流量调节范围、调节精度等。

流量参数：流量参数是选择调节阀的关键参数，包括设计流量、最大流量和最小流量等。

设计流量是指工艺设计要求的流量，最大流量是指允许的最大流量，最小流量是指流动介质的最小流量。

根据流量参数，可以选择合适的调节阀型号和口径。

压力参数：压力参数也是选择调节阀的重要参数，包括设计压力、最大压力和最小压力等。

设计压力是指工艺设计要求的压力，最大压力是指允许的最大压力，最小压力是指压力控制的最低限制。

根据压力参数，可以选择合适的调节阀结构、材料和密封形式。

密封要求：根据介质特性和工艺要求，选择合适的密封结构和材料。

常见的调节阀密封结构有气密密封、液密密封和气液两用密封等。

根据介质腐蚀性和温度要求，可以选择合适的密封材料，如橡胶、聚四氟乙烯、金属等。

材料要求：调节阀的材料要求主要取决于介质特性和工艺要求。

如果介质腐蚀性较强，需要选择耐腐蚀的材料；如果工艺要求高温或者低温，需要选择耐高温或低温的材料；如果介质含杂质较多，需要选择可清洗的材料。

其他特殊要求：根据实际情况，还需要考虑一些其他特殊要求，例如是否需要手动调节或电动调节、是否需要远程控制或自动控制等。

在实际的计算和选型过程中，可以根据上述要求，参考调节阀的技术参数和性能曲线，进行计算和比较。

可以使用调节阀的压降-流量特性曲线和流量系数来进行计算和比较。

根据流量参数、压力参数和其他要求，选取几种满足要求的调节阀进行比较，最终确定最适合的调节阀型号和规格。

综上所述，调节阀的计算和选型需要根据适用工艺要求、流量参数、压力参数、密封要求、材料要求和其他特殊要求来进行。

调节阀的型式选择1、根据工艺变量（温度、压力、压降和流速等）、流体特性（粘度、腐蚀性、毒性、含悬浮物或纤维等）以及调节系统的要求（可调比、泄漏量和噪音等）、调节阀管道连结形式来综合选择调节阀型式。

2、一般情况下优先选用体积小，通过能力大，技术先进的直通单、双座调节阀和普通套筒阀。

也可以选用低S值节能阀和精小型调节阀。

3、根据不同场合，可选用下列型式调节阀。

1）直通单座阀一般适用于工艺要求泄漏量小、流量小、阀前后压差较小的场合。

但口径小于20mm的阀也广泛用于较大差压的场合；不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。

2）直通双座阀一般适用于对泄漏量要求不严、流量大和阀前后压差较大的场合；但不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。

3）套筒阀一般适用于流体洁净，不含固体颗粒的场合。

阀前后压差大和液体可能出现闪蒸或空化的场合。

4）球型阀适用于高粘度、含纤维、颗粒状和污秽流体的场合。

调节系统要求可调范围很宽（R可达200：1；300：1）的场合。

阀座密封垫采用软质材料时，适用于要求严密封的场合。

“0”型球阀一般适用两位式切断的场合。

“V”型球阀一般适用于连续调节系统，其流量特性近似于等百分比。

5）角型阀一般适用于下列场合：高粘度或悬浮物的流体（必要时，可接冲洗液管）；气-液混相或易闪蒸的流体；管道要求直角配管的场合。

6）高压角型阀除适用5）中各种场合外，还适用于高静压、大压差的场合。

但一定要合理选择阀内件的材质和结构形式以延长使用寿命。

7）阀体分离型调节阀一般适用于高粘度、含颗粒、结晶以及纤维流体的场合；用于强酸、强碱或强腐蚀流体的场合时，阀体应选用耐腐蚀衬里，阀盖、阀芯和阀座应采用耐腐蚀压垫或相应的耐腐蚀材料。

其流量特性比隔膜阀好。

8）偏心旋转阀适用于流通能力较大，可调比宽（R可达50：1或100：1）和大压差，严密封的场合。

9）蝶型阀适用于大口径、大流量和低压差的场合；一般适用于浓浊液及含悬浮颗粒的流体场合；用于要求严密封的场合，应采用橡胶或聚四氟乙烯软密封结构；对腐蚀性流体,需要使用相应的耐蚀衬里。

调节阀计算选型使用一调节阀综述目录1 调节阀的发展历程2 调节阀在系统中的作用与重要性3 调节阀的使用功能4 十大类调节阀的功能优劣比较5 调节阀标准与性能6 调节阀泄漏标准的细分7 调节阀在使用中存在的主要问题8 九十年代调节阀的新发展9 调节阀三代产品的初步划分10电动调节阀的应用前景1、调节阀的发展历程调节阀的发展自20世纪初始至今已有七、八十年的历史，先后产生了十个大类的调节阀产品、自力式阀和定位器等，其发展历程如下：20年代：原始的稳定压力用的调节阀问世。

30年代：以“V”型缺口的双座阀和单座阀为代表产品问世。

40年代：出现定位器，调节阀新品种进一步产生，出现隔膜阀、角型阀、蝶阀、球阀等。

50年代：球阀得到较大的推广使用，三通阀代替两台单座阀投入系统。

60年代：在国内对上述产品进行了系列化的改进设计和标准化、规范化后，国内才才有了完整系列产品。

现在我们还在大量使用的单座阀、双座阀、角型阀、三通阀、隔膜阀、蝶阀、球阀七种产品仍然是六十年代水平的产品。

这时，国外开始推出了第八种结构调节阀——套筒阀。

70年代：又一种新结构的产品——偏心旋转阀问世（第九大类结构的调节阀品种）。

这一时期套筒阀在国外被广泛应用。

70年代末，国内联合设计了套筒阀，使中国有了自己的套筒阀产品系列。

80年代：80年代初由于改革开放，中国成功引进了石化装置和调节阀技术，使套筒阀、偏心旋转阀得到了推广使用,尤其是套筒阀,大有取代单、双座阀之势,其使用越来越广。

80年代末,调节阀又一重大进展是日本的Cv3000和精小型调节阀，它们在结构方面，将单弹簧的气动薄膜执行机构改为多弹簧式薄膜执行机构，阀的结构只是改进，不是改变。

它的突出特点是使调节阀的重量和高度下降30％，流量系数提高30％。

90年代：90年代的重点是在可靠性、特殊疑难产品的攻关、改进、提高上。

到了90年代末，由华林公司推出了第十种结构的产品——全功能超轻型阀。

它突出的特点是在可靠性上、功能上和重量上的突破。

调节阀选型计算软件调节阀计算选型使用导读：就爱阅读网友为您分享以下“调节阀计算选型使用”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对92to 的支持! 定位器工作不正常，其气路节流口堵塞是最常见的故障。

因此，带定位器工作时，必须处理好气源，通常采用的办法是在定位器前气源管线上安装空气过滤减压阀。

4）增大节流间隙法如介质中的固体颗粒或管道中被冲刷掉的焊渣和锈物等因过不了节流口造成堵塞、卡住等故障，可改用节流间隙大的节流件—节流面积为开窗、开口类的阀芯、套筒，因其节流面积集中而不是圆周分布的，故障就能很容易地被排除。

如果是单、双座阀就可将柱塞形阀芯改为“V”形口的阀芯，或改成套筒阀等。

例如某化工厂有一台双座阀经常卡住，推荐改用套筒阀后，问题马上得到解决。

5）介质冲刷法利用介质自身的冲刷能量，冲刷和带走易沉淀、易堵塞的东西，从而提高阀的防堵功能。

常见的方法有：①改作流闭型使用；②采用流线型阀体；③将节流口置于冲刷最厉害处，采用此法要注意提高节流件材料的耐冲蚀能力。

6）直通改为角形法直通为倒S流动，流路复杂，上、下容腔死区多，为介质的沉淀提供了地方。

角形连接，介质犹如流过90℃弯头，冲刷性能好，死区小，易设计成流线形。

因此，使用直通的调节阀产生轻微堵塞时可改成角形阀使用。

4.3 密封性能差的解决方法（5种方法）1）研磨法细的研磨，消除痕迹，减小或消除密封间隙，提高密封面的光洁度，以提高密封性能。

2）利用不平衡力增加密封比压法执行机构对阀芯产生的密封压力一定,不平衡力对阀芯产生顶开趋势时,阀芯的密封力为两力相减,反之,对阀芯产生压闭趋势,阀芯的密封力为两力相加，这样就大大地增加了密封比压,密封效果可以比前者提高5～10倍以上.一般dg≥20的单密封类阀为前一种情况,通常为流开型,若认为密封效果不满意时,改为流闭型,密封性能将成倍增加.尤其是两位型的切断调节阀,一般均应按流闭型使用。

3）提高执行机构密封力法提高执行机构对阀芯的密封力，也是保证阀关闭，增加密封比压，提高密封性能的常见方法。

建议收藏——调节阀选型方法总结自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。

调节阀是生产过程自动化控制系统中最常见的一种执行器。

调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。

正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力；正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系统的稳定性起着十分重要的作用。

如果计算错误，选择不当，将直接影响控制系统的性能，使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。

因此，在自动控制系统的设计过程中，调节阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。

1调节阀结构形式的选择常用的调节阀结构形式有直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、偏心旋转阀、蝶阀、全功能超轻型调节阀、球阀，应当根据不同的使用情况，结合不同结构形式阀门各自的特点，从调节性能、适用温度、适用口径、耐压、适用介质条件、切断差压、泄流量、压力损失、重量、外观、成本等方面对调节阀的结构形式进行选择。

对调节阀进行结构的选择时，要根据相应的管路及介质条件，按照如下优选顺序进行选择①全功能超轻型调节阀→②蝶阀→③套筒阀→④单座阀→⑤双座阀→⑥偏心旋转阀→⑦球阀，只有当前一优选级别的阀门再某一方面不合适时，才考虑选择下一级类型的阀门。

注：关于调节阀的调节特性的评定调节阀的流量调节性能一般通过流量特性、可调比、小开度工作性能、Kv值和动作速度进行综合评价。

调节性能以其流量特性曲线进行衡定，一般认为等百分比特性为最优，其调节稳定，调节性能好，最利于流量压力调节。

而抛物线特性又比线性特性的调节性能好，快开特性为最不利于流量调节的流量特性。

因此在选用调节阀时，一般希望调节阀流量特性曲线为等百分比型。

可调比反映了调节阀的可调节流量范围，调节阀的可调比就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。

可调比也称可调范围，以R来表示，即R=Qmax/Qmin，Qmax为调节阀的最大可控流量，Qmin为调节阀的最小可控流量。

一般认为R的值越大，则调节阀的可调节范围越。

自控工程设计中调节阀的选型笼式就是套筒型。

直行程阀芯常用类型为柱塞型和套筒型。

柱塞型主要应用在常规场所，而高压差、蒸汽等特殊环境就要选用套筒型。

笼式的阀芯，是指在阀芯外面再套一个导向筒，一方面起到多级降压作用，一方面可以起到平衡阀芯和导向的作用。

1 调节阀选型的重要性调节阀在过程控制中的作用是接受调节器或计算机的控制信号，改变被调介质的流量，使被调参数维持在所要求的范围内，从而达到生产过程自动化。

调节阀是自控系统中的执行器，它的应用质量直接反应在系统的调节品质上。

作为过程控制中的终端元件，人们对它的重要性较过去有了更新的认识。

调节阀应用的好坏，除产品自身质量、用户是否正确安装、使用、维护外，正确地计算、选型十分重要。

由于计算选型的失误，造成系统开开停停，有的甚至无法投用，设计人员应该认识阀在现场的重要性，必须对调节阀的选型重视，至关重要。

2 调节阀的工作原理要正确选型必须知道调节阀的工作原理，调节阀与孔板一样是一个局部阻力元件。

调节阀的节流面积可以由阀芯的移动来改变，因此是一个可变的节流元件。

因此可以把调节阀模拟成节流件孔板的形式。

对于不可压缩流体，根据伯努利方程，调节阀的流量方程为：P1/ρg+V12/2g=P2/ρg+V22/2g；V1，V2—节流前后速度；P1，P2—节流前后压力；A ——节流面积；Q ——流量；ζ——阻力系数；g ——重力加速度；ρ——流体密度。

当调节阀的口径一定时即调节阀两端压差（P1-P2）不变时，流量Q随阻力系数而变化。

减少，Q增大。

3 调节阀选型的原则调节阀由执行机构和阀门两部分组成，调节阀选型需遵循下面的原则：3.1 根据工艺条件，选择合适的结构形式和材料3.1.1 根据阀的阀体的结构形式可分为单座阀、双座阀、角阀、三通阀、偏心旋转阀、蝶阀、球阀、隔膜阀等。

选择阀门之前，要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析，收集足够的数据，了解系统对调节阀的要求。

可以从以下几个方面考虑：1）阀芯的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。

调节阀选型1.1从使用功能上选阀需注意的问题1）调节功能①要求阀动作平稳；②小开度调节性能好；③选好所需的流量特性；④满足可调比；⑤阻力小、流量比大（阀的额定流量参数与公称通径之比）；⑥调节速度。

2）泄漏量与切断压差这是不可分割、互相联系的两个因素。

泄漏量应满足工艺要求，且有密封面的可靠性的保护措施；切断压差（阀关闭时的压差）必须提出来（遗憾的是许多设计院的调节阀计算规格书中无此参数），让所选阀有足够的输出力来克服它，否则会导致执行机构选大或选小。

3）防堵即使是干净的介质，也存在堵塞问题，这就是管道内的不干净东西被介质带人调节阀内，造成堵卡，这是常见的故障，所以应考虑阀的防堵性能。

通常角行程类的调节阀比直行程类的调节阀防堵性能好得多，故以后角行程类的调节阀使用将会越来越多。

4）耐蚀它包括耐冲蚀、汽蚀、腐蚀。

主要涉及到材料的选用和阀的使用寿命问题，同时，涉及到经济性问题。

此问题的实质应该是所选阀具有较好的耐蚀性能且价格合理。

如能选全四氟阀就不应该选全耐蚀合金阀；能选反汽蚀效果较好、结构简单的角形高压阀（满足两年左右使用寿命），就不应该选结构复杂、价格贵的其它高压阀。

5）耐压与耐温这涉及调节阀的公称压力、工作温度的选定.耐压方面,如果只是压力高并不困难,主要是压差大会产生汽蚀;耐温方面,通常解决450℃以下是十分容易的,450～600℃也不困难，但到600℃以上时,矛盾就会突出;当温度在80℃时的切断类调节阀选用软密封材料通常是不可取的,应该考虑硬密封切断.常用材质的工作温度、工作压力与公称压力的关系表。

6）重量与外观此问题非常直观，一定是外观好、重量轻的阀受使用厂家欢迎。

这里要改变一种偏见，认为调节阀是个“老大粗”，重一点或外观差一点，没什么了不起。

现在我们十分重视它，从而提出了调节阀应该具有小型化、轻型化、仪表化的特征。

表5－1常用材质的工作温度、工作压力与PN关系7）十大类调节阀的功能优劣比较：详见1－1表。

调节阀计算选型使用手册
调节阀的选型使用手册通常包括以下内容：
1. 调节阀的基本知识：介绍调节阀的工作原理、组成部分、分类等基础知识。

2. 选型步骤：详细介绍调节阀的选型步骤，包括确定流体参数、确定流量和压力范围、选择阀门类型等。

3. 流体参数计算：介绍计算流体参数的方法，包括流量、压力、温度等。

4. 阀门类型选择：介绍不同类型的调节阀，如蝶阀、截止阀、球阀等，以及适用的场合和特点。

5. 阀门尺寸计算：介绍根据流量和压力确定合适的阀门尺寸的方法。

6. 阀门特性曲线：介绍调节阀的流量特性曲线以及不同特性曲线的应用场合。

7. 阀门配件选取：介绍调节阀的配件，如执行机构、定位器等的选择方法。

8. 安装维护说明：介绍调节阀的安装、调试和维护方法，包括密封件更换、操作注意事项等。

9. 常见故障解决：介绍调节阀的常见故障及处理方法，如漏气、卡阀等。

10. 相关标准规范：附带相关的调节阀标准、规范和参考文献，供用户参考。

注意：不同厂家的选型使用手册可能会有些许差异，具体内容请参考厂家提供的手册。