在前面的文章中，我們了解了怎樣根據(jù)工藝條件來選擇調(diào)節(jié)閥？知道選擇調(diào)節(jié)閥的型式的5點(diǎn)要求和選擇調(diào)節(jié)閥的材質(zhì)5點(diǎn)注意。本文接著來學(xué)習(xí)怎樣根據(jù)工藝對象的特點(diǎn)來選擇流量特性？
調(diào)節(jié)閥的流量特性是介質(zhì)流過調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對位移（調(diào)節(jié)閥的相對開度）間的關(guān)系，一般來說改變調(diào)節(jié)閥的閥心與閥座的流通截面，便可控制流量，但實(shí)際上由于多種因素的影響，如在節(jié)流面積變化的同時(shí)，還發(fā)生閥前后壓差的變化，而壓差的變化又將引起流量的變化。
在閥前后壓差保持不變時(shí)，調(diào)節(jié)閥的流量特性稱為理想流量特性；調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)特性是指閥心位移與流體流通截面積之間的關(guān)系，它純粹由閥心大小和幾何形狀決定，與調(diào)節(jié)閥幾何形狀有關(guān)外，還考慮了在壓差不變的情況下流量系數(shù)的影響，因此，調(diào)節(jié)閥的理想流量特性與結(jié)構(gòu)特性是不同的。
理性流量特性主要有線性、等百分比、拋物線及快開四種。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中，調(diào)節(jié)閥前后壓差總是變化的，這時(shí)的流量特性稱為工作流量特性，因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥往往和工藝設(shè)備串聯(lián)或并聯(lián)使用，流量因阻力損失的變化而變化，在實(shí)際工作中因閥前后壓差的變化而使理想流量特性畸變成工作特性。
調(diào)節(jié)閥的理想流量特性，在生產(chǎn)中常用的是直線、等百分比、快開三種，拋物線流量特性介于直線與等百分比之間，一般可用等百分比來代替，而快開特性主要用于二位式調(diào)節(jié)及程序控制中，因此，調(diào)節(jié)閥的特性選擇是指如何選擇直線和等百分比流量特性。
目前調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇多采用經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則，可從下述幾個(gè)方面考慮。
1、從調(diào)節(jié)系統(tǒng)的質(zhì)量分析
熱交換器的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)如圖所示，它是由調(diào)節(jié)對象、變送器、調(diào)節(jié)儀表和調(diào)節(jié)閥等環(huán)節(jié)組成。
圖中K1為變送器的放大系數(shù)， K2為調(diào)節(jié)儀表的放大系數(shù)，K3為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的放大系數(shù)， K4為調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)，K5為調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)。
很明顯，系統(tǒng)的總放大系數(shù)K為：K=K1K2K3K4K5圖熱交換器自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)K1、K2、K3、K4、K5分別為變送器、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)對象的執(zhí)行放大系數(shù)，在負(fù)荷變動(dòng)的情況下，為使調(diào)節(jié)系統(tǒng)仍能保持預(yù)定的品質(zhì)指標(biāo)；則希望總的放大系數(shù)在調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整個(gè)操作范圍內(nèi)保持不變。通常，變送器、調(diào)節(jié)器（已整定好）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的放大系數(shù)是一個(gè)常數(shù)，但調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)卻總是隨著操作條件變化而變化，所以對象的特性往往是非線性的。因此，適當(dāng)選擇調(diào)節(jié)閥的特性，以閥的放大系數(shù)的變化來補(bǔ)償調(diào)節(jié)對象放大系數(shù)的變化，而使系統(tǒng)的總放大系數(shù)保持不變或近似不變，從而提高調(diào)節(jié)系統(tǒng)的質(zhì)量。
因此，調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇應(yīng)符合：
K4K5 =常數(shù)
對于放大系數(shù)隨負(fù)荷的加大而變小的現(xiàn)象，假如選用放大系數(shù)隨負(fù)荷加大而變大的等百分比特性調(diào)節(jié)閥，便能使兩者相互抵消，合成的結(jié)果，使總放大系數(shù)保持不變，近似于線性。當(dāng)調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)為線性時(shí)，則應(yīng)采用直線流量特性，使總放大系數(shù)保持不變。
2、從工藝配管情況考慮
調(diào)節(jié)閥總是與管道、設(shè)備等連在一起使用，由于系統(tǒng)配管情況的不同，配管阻力的存在引起調(diào)節(jié)閥上壓降的變化，因此，閥的工作流量特性與閥的理想流量特性也有差異。必須根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)來選擇希望得到的工作特性，然后再考慮配管情況來選擇相應(yīng)的理想特性。
調(diào)節(jié)閥、全部工藝設(shè)備和管路系統(tǒng)上的壓差，稱為系統(tǒng)總壓差。調(diào)節(jié)閥全開時(shí)閥前后壓差Δpmin與系統(tǒng)總壓差Δp之比稱為S 值，即
S=Δpmin/Δp
考慮工藝配管情況，可參照下表選擇相應(yīng)的理想特性。
從上表可以看出，當(dāng)S= 1～0.6之間時(shí)，所選理想特性與工作特性一致。當(dāng)S=0.6～0.3 時(shí)，若要求工作特性是線性的應(yīng)選等百分比，這是因?yàn)槔硐胩匦詾榈劝俜直忍匦缘拈y，當(dāng)S=0.6～0.3時(shí)，經(jīng)畸變的工作特性已經(jīng)接近線性了；當(dāng)要求的工作特性為等百分比時(shí)，那么其理想曲線應(yīng)比它更凹一些，此時(shí)可通過調(diào)節(jié)閥定位器凸輪外廓曲線來補(bǔ)償或采用雙曲線特性來解決。當(dāng)S <0.3 時(shí)，直線特性已嚴(yán)重畸變?yōu)榭扉_特性而不利于調(diào)節(jié)，既使是等百分比理想特性，工作特性也已嚴(yán)重偏離理想特性接近于直線特性，雖然仍能進(jìn)行調(diào)節(jié)，但它的調(diào)節(jié)范圍已大大減小，所以一般不希望S 值小于0.3。確定阻力比S 的大小，應(yīng)從兩個(gè)方面考慮：首先應(yīng)保證調(diào)節(jié)性能，S值越大，工作特性畸變越小，對調(diào)節(jié)有利；但S 越大說明調(diào)節(jié)的壓差損失越大，造成不必要的動(dòng)力消耗。一般設(shè)計(jì)時(shí)取S = 0.3～0.5 之間，對于高壓系統(tǒng)考慮到節(jié)約動(dòng)力，允許S= 0.15。對于氣體介質(zhì)，因阻力損失較小，一般S 值都大于0.5。
3、從負(fù)荷變化情況分析
直線特性調(diào)節(jié)閥在小開度時(shí)流量相對變化值大，過于靈敏容易引起振蕩，使閥心、閥座極易受到破壞，在S值小，負(fù)荷變化大的場合不宜采用。等百分比調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)隨調(diào)節(jié)閥行程增加而增加，流量相對變化值是恒定不變的，因此它對負(fù)荷波動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，無論在滿負(fù)荷或半負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，都能很好的調(diào)節(jié)，從制造角度來看也并不困難，因此在生產(chǎn)過程中等百分比是應(yīng)用最廣泛的一種。
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