常用调节阀的理想流量特性有直线、等百分比和快开三种。抛物线流量特性介于直线与百分比之间,般可用等百分比特性来替代。快开特性主要用于二位调节及程序控制中。因此,如何选择调节阀的流量,实际上是指如何选择直线和等百分比流量特性
调节阀流量特性的选择,可以通过理论计算,但所用的方法和方程都很复杂,而且由于干扰的不同,高阶响应方程计算就更繁杂。因此,目前对调节阀流量特性的选择,多采用经验准则。可从以下几个方面来考虑。
a.从调节系统的调节质量分析并选择。图4 -312示出换热器的自动调节系统,它是由对象、变送器、调节仪表及调节阀等环节组成的。
在负荷变动的情况下,为使调节系统仍能保持预定的品质指标,希望总的放大系数在调节系统的整个操作范围内保持不变。通常,变送器、调节仪表(已经整定)和执行机构的放大系数,总是随着操作条件、载荷的变化而变化,所以对象的特性往往是非线性的。因此,要适当选择调节阀特性,以阀的放大系数的变化来补偿对象放大系数的变化,使系统总的放大系数保持不变,或近似不变,从而提高调节系统的质量。因此,调节阀流量特性的选择原则应为K4K5=常数。
对于放大系数随载荷的增大而变小的对象,假如选择放大系数随载荷加大而变大的等百分比特性调节阀,便能使两者抵消,合成的结果使总放大系数保持不变,近似于线性。当调节对象的放大系数为线性时,则应采用直线流量特性的调节阀,使系统总的放大系数保持不变。对于传热有关的温度对象,当载荷增加而放大系数减少时,选用等百分比特性调节阀比较恰当。
b.从工艺配管情况考虑并选择。调节阀总是与管路、设备等连在起使用。由于系统配管情况的不同,配管阻力的存在,使调节阀的压力损失发生变化。因此,调节阀的工作特性与理想特性也不同,必须根据系统的特点,来选择所希望的工作特性,然后再考虑工艺配管情况,选择相应的理想特性。
c.从负荷变化情况分析和选择 直线特性调节阀在小开度时流量相对变化值大,过于灵敏,容易振荡,阀芯、阀座也易于破坏。在s值小、载荷变化幅度大的场合不宜采用。等百分比特性调节阀的放大系数,随阀门行程的增加而增加,流量相对变化值是恒定不变的。因此,它对载荷波动有较强的适应性,无论在全载荷或半载荷生产时,都能很好地调节;从制造的角度看也不困难。所以在生产过程中,等百分比特性调节阀是用得广的种。