自动化过程工厂是由无数个控制回路组成的。每一个控制回路都经过设计以保证重要的过程变量如压力、流量、温度等不超过要求的工作范围,每一个回路都会接受并从内部产生扰动。这些干扰对过程变量产生决定性影响。为了减少这些负载扰动的影响,传感器和变送器会收集关于过程变量及其与要求的设定点之间的关系的信息。控制器然后处理这些信息并决定必须怎样做才能使得过程变量在负载扰动发生后恢复到它的正常范围。终端控制元件必须执行有控制器选择的控制策略。过程控制工业里最常用的终端元件就是控制阀。控制阀调节流动的液体、气体、蒸汽、水或化学混合物,以补偿负载扰动并使得被控制的过程变量尽可能地*近需要的设定点。
1.3.2 国际电工委员会IEC对控制阀(control valve)的定义为:“工业过程控制系统中由动力操作的装置形成的终端元件,它包括一个阀体部件,内部有一个改变过程流体流率的组件,阀体部件又与一个或多个执行机构相连接。执行机构用来响应控制元件送来的信号”,控制阀或阀门,其实指的是控制阀组件。控制阀组件典型地由阀体、阀内件零件、提供调节阀阀门操作驱动力的执行机构,以及各种各样的阀门附件所组成。阀门附件包括定位器、转换器、供气压力调节器、手动操纵器、阻尼器或限位开关。
1.3.3 控制阀基本参数
公称通径
公称通径是管路系统中所有管路附件用数字表示的尺寸,公称通径是供参考用的一个方便的圆整数,与加工尺寸仅呈不严格的关系。公称通径用字母“DN”后面紧跟一个数字标志。
公称压力
公称压力PN是一个用数字表示的与压力有关的标示代号,是仅供参考用的一个方便的圆整数,同一公称压力(PN)值所标示的同一公称通径(DN)的所有管路附件具有与端部连接形式相适应的同一连接尺寸。
流量系数CV
当调节阀全开,阀两端压差△P为1磅/平方英寸,介质为60°F清水时每分钟流经调节阀的流量数,以加仑/分计。国内流量系数通常有KV表示,它们之间的换算关系为;
Cv=1.167 Kv
流量特性
当百分比额定行程从0变化到100%时,流经阀门的流量与百分比额定行程之间的关系。
等百分比流量特性
一种固有的流量特性:额定行程的等量增加会理想地产生流量系数的等百分比的改变。