關(guān)于控制閥水處理中的應用

　　控制閥在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應用，用于各種介質(zhì)的流量、壓力和液位的調節和緊急開(kāi)關(guān)控制。控制閥是現代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一種儀表控制閥門(mén)。調節閥應用的好壞，除產(chǎn)品自身質(zhì)量、用戶(hù)是否正確安裝、使用、維護外、正確地計算、選型十分重要。

1、控制閥在水處理中的發(fā)展方向的目的和意義

　　控制閥廣泛應用于制造業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現優(yōu)化生產(chǎn)和降低成本的目的。長(cháng)遠來(lái)看，控制閥市場(chǎng)會(huì )保持適度的增長(cháng)。水處理中一般采用流量控制閥，流量控制閥是一種采用高精度先導方式控制流量的多功能閥門(mén)。適用于配水管需控制流量和壓力的管路中，保持預定流量不變，將過(guò)大流量限制在一個(gè)預定值，并將上游高壓適當減低，即使主閥上游的壓力發(fā)生變化，也不會(huì )影響主閥下游的流量。在調節器的低能量級和執行流動(dòng)流體控制所需的高能級功能之間，最終控制元件完成了必要的功率放大作用，控制閥是最終控制元件的最廣泛使用的型式。

2、控制閥在水處理中的發(fā)展方向在國內外的現狀

　　從控制閥應用看，發(fā)展方向如下：(1)小型執行機構：可降低成本，提高流通能力。(2)套筒導向：采用套筒導向，有利于對中，有利于降低摩擦，有利于降噪，有利于流量特性的互換。(3)平衡式閥芯：為降低執行機構推力或推力矩，采用平衡式閥芯是重要的，它對系統的動(dòng)態(tài)性能也有改善。(4)一體化閥芯和閥座：為克服雙座閥密封性差的缺點(diǎn)，采用相同材質(zhì)的一體化閥芯和閥座組成閥內件，將泄漏量和不平衡力同時(shí)減到最小。(5)簡(jiǎn)單流路：流路簡(jiǎn)單，流阻減小，不僅可使閥兩端壓損下降，而且可降低成本。(6)密封和摩擦：密封性能和摩擦性能是矛盾的兩方面，控制閥設計中不僅要解決密封問(wèn)題，對摩擦和壽命等性能指標也必須重視因此，近年來(lái)，填料函和填料結構的研究得到重視，旋轉型控制閥得到較廣泛應用。(7)降低噪聲：采用多種方式降低控制閥噪聲，例如，采用降噪套筒和閥芯，采用多級閥芯，采用降噪限流板，采用擴展器等。(8)采用與管道同直徑的控制閥和限制流通能力的閥內件：利于降低閥入口壓力和出口流體流速，不需安裝異徑管等附加管件，有利于降低成本，通過(guò)更換流通能力大的閥內件，可擴展流通能力，通過(guò)選用限制流通能力閥內件可糾正計算口徑過(guò)大的錯誤。(9)在數字化信息化時(shí)代，將較多采用智能閥門(mén)定位器或通過(guò)數字控制器等實(shí)現非線(xiàn)性規律，補償被控對象非線(xiàn)性，將較少選用控制閥流量特性來(lái)補償被控對象非線(xiàn)性。(10)閥內件的材料隨溫度變化，因此，應考慮不同溫度下熱膨脹造成的影響，也要考慮在高溫下耐壓等級的變化等，應考慮材料的耐腐蝕性、抗疲勞性等性能。

3、控制閥在水處理中的發(fā)展方向采用的路線(xiàn)和原理及安裝注意事項

3.1、原理

　　控制閥用于調節介質(zhì)的流量、壓力和液位。根據調節部位信號，自動(dòng)控制閥門(mén)的開(kāi)度，從而達到介質(zhì)流量、壓力和液位的調節。調節閥分電動(dòng)調節閥、氣動(dòng)閥門(mén)調節閥和液動(dòng)調節閥等。

　　安裝注意事項：(1)宜垂直、正立安裝在水平管道上公稱(chēng)通徑DN>50mm的控制閥其閥前后管道上最好有永久性支架。(2)控制閥配管應組合緊湊，上、下部分應留有足夠的空間，必要時(shí)應設置平臺，便于操作、維修和排液，配管通徑盡量與閥通徑一致。連接形式應符合制造廠(chǎng)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的規定。(3)控制閥用于高粘度、易結晶、易汽化以及低溫流體時(shí)應采取保溫和防凍措施。使用環(huán)境溫度一般不高于60℃，不低于-30℃，未安裝閥門(mén)定位器的調節閥，當閥安裝在有振動(dòng)場(chǎng)合時(shí)，應考慮防振措施。(4)未安裝閥門(mén)定位器的控制閥，膜頭上最好安裝指示控制信號的小型壓力表。(5)安裝前應先對閥檢查校驗并在管道吹掃后安裝。用于懸浮物、高粘度介質(zhì)時(shí)應配沖洗管線(xiàn)。(6)入口管段長(cháng)度應盡量長(cháng)，對于小通徑閥門(mén)，應大于10倍管道通徑，控制閥出口直管段應有3～5倍管道通徑�？刂崎y進(jìn)出口取壓點(diǎn)位置，閥前為2倍管道通徑處，閥后為3倍管道通徑處。(7)對小流量控制閥前應安裝過(guò)濾裝置。(8)務(wù)必按流動(dòng)方向箭頭安裝，安裝時(shí)應避免過(guò)大的應力。環(huán)境塵埃較多時(shí)，應采取保護閥桿的措施，避免磨損或卡死。

3.2、控制閥的發(fā)展方向主要為智能化、標準化、精小化、旋轉化和安全化

　　(1)智能化和標準化：①控制閥的自診斷，運行狀態(tài)的遠程通信等智能功能，使控制閥的管理方便，故障診斷變得容易，也降低了對維護人員的技能要求。②減少產(chǎn)品類(lèi)型，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程。③數字通信。④智能閥門(mén)定位器。(2)精小化為降低控制閥的重量，便于運輸、安裝和維護。(3)旋轉化：有相對體積較小、流路阻力較小、可調比較大、密封性較好、防堵性能較好、流通能力較大等優(yōu)點(diǎn)，(4)安全化：①對控制閥故障信息診斷和處理要求提高。②對用于緊急停車(chē)系統或安全聯(lián)鎖系統的控制閥，提出及時(shí)、可靠、安全動(dòng)作的要求。③對用于危險場(chǎng)所的控制閥，應簡(jiǎn)化認證程序。④對控制閥的安全性，可采用隔爆技術(shù)、防火技術(shù)等;對現場(chǎng)總線(xiàn)儀表，還可采用實(shí)體概念、FISCO概念和非易燃概念等。(5)節能：①采用低壓降比的控制閥。②采用自力式控制閥。③采用電動(dòng)執行機構的控制閥。④采用壓電控制閥。(6)保護環(huán)境：①降低控制閥噪聲。②降低控制閥的大氣污染。

4、控制閥在水處理中的發(fā)展方向的重點(diǎn)和難點(diǎn)

4.1、重點(diǎn)

　　控制閥在水處理中的主要重點(diǎn)在于流量的控制，如：一改常規節流閥使用孔板或純機械的減小流域面積的原理，利用相關(guān)導閥，最大限度地減小能量在節流過(guò)程中的損失;控制靈敏度高，安全可靠，調試簡(jiǎn)便，延長(cháng)使用壽命。

4.2、難點(diǎn)

　　一般來(lái)說(shuō)，改變控制閥閥芯與閥座間的流通截面積，便可控制流量。但實(shí)際上還有許多因素影響，例如在調節面積改變的同時(shí)還發(fā)生閥前后壓差的變化，而這又將引起流量的變化。因此控制閥在水處理中的發(fā)展方向的難點(diǎn)就在于如何有效的優(yōu)化控制閥的開(kāi)度從而控制流量，實(shí)現優(yōu)化生產(chǎn)和降低成本的目的，怎樣能夠更好的鎖定流經(jīng)閥門(mén)的水量，而不是針對阻力的平衡，解決系統的動(dòng)態(tài)失調問(wèn)題

5、結束語(yǔ)

　　盡管控制閥得到廣泛的使用，調節系統中的其它單元大概都沒(méi)有像它那樣少的維護工作量。在許多系統中，控制閥經(jīng)受的工作條件如溫度、壓力、腐蝕和污染都要比其它部件更為嚴重，然而，當它控制工藝流體的流動(dòng)時(shí)，它必須令人滿(mǎn)意地運行及最少的維修量�？刂崎y既有靜態(tài)特性，又有動(dòng)態(tài)特性，因而它影響整個(gè)控制回路成敗。靜態(tài)特性或增益項是閥的流量特性，它取決于閥門(mén)的尺寸、閥芯和閥座的組合結構、執行機構的類(lèi)型、閥門(mén)定位器、閥前和閥后的壓力以及流體的性質(zhì)�？刂崎y通常分為直通單座式調節閥和直通雙座式調節閥兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩定的特點(diǎn)，所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場(chǎng)合。