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　　阀门的基本参数

　　阀门的基本参数包括公称直径、公称压力和使用介质，这三者是阀门设计和选用中不可缺少的因素。

　　1.公称直径

　　公称直径是指阀门与管路连接处通道的名义直径，用Dg表示。它表示阀门规格的大小，是阀门最主要的尺寸参数。为了便于设计、制造、选用和安装，我国已用国家标准的形式把公称直径系列确定下来。公称直径的数值应符合国家标准“管子和管路附件的公称直径”（GB1047-70）的规定，见附表1-1。

　　附表1-1阀门的公称通径系列（毫米）

　　注:1.黑体字为阀门公称通径的基本系列，应优先选用。

　　2.带括号( )者仅用于特殊阀门。

　　公称通径的单位是毫米，有些国家采用英制，其单位是英寸。它们之间的换算关系如下:

　　1英寸=25.4毫米

　　2.公称压力

　　公称压力是指阀门名义压力，它是阀门在基准温度下允许的最大工作压力。公称压力用Pg表示，它表示阀门承压能力的大小，是阀门最主要的性能参数。阀门公称压力的数值应符合国家标准“管子和管路附件的公称压力和实验压力”（GB1048-70）的规定，见附表1-2。

　　附表1-2阀门的公称压力系列（公斤力/厘米2）

　　注:其中黑体字为阀门公称压力的常用数值，应优先选用。

　　公称压力采用公制单位，有些国家采用英制单位。公制压力单位是公斤力/厘米2，英制压力单位是磅/英寸2，它们之间的换算关系如下:

　　1公斤力/厘米2=14.223磅/英寸2

　　1磅/英寸2=0.0703公斤力/厘米2

　　还应说明，阀门的实际工作温度通常略低于介质温度（低温阀则略高于介质温度），而且阀门各零件的温度也不相同。应用温度压力表时可按介质温度选取。

　　·     一、阀门基础

　　1．阀门基本参数为:公称压力PN、公称通经DN 

　　2．阀门基本功能:截断接通介质，调节流量，改变流向

　　3．阀门连接的主要方式有:法兰、螺纹、焊接、对夹

　　4．阀门的压力——温度等级表示:不同材质、不同工作温度下，最大允许无冲击工作压力不同

　　5 a管法兰标准主要有两个体系:欧州体系和美州体系。

　　b两个体系的管法兰连接尺寸完全不同无法互配；以压力等级来区分最合适:欧州体系为PN0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0、32.0、40.0MPa;美州体系为PN1.0(CIass75)、2.0( CIass150)、5.0( CIass300)、11.0 (CIass600)、15.0( CIass900)、26.0( CIass1500)、42.0( CIass2500)MPa。

　　c管法兰类型主要有:整体(IF)、板式平焊(PL)、带颈平焊(SO)、带颈对焊(WN)、承插焊(SW)、螺丝(Th)、对焊环松套(PJ/SE)/(LF/SE)、平焊环松套(PJ/RJ)和法兰盖(BL)等。

　　d法兰密封面型式主要有:全平面(FF)、突面(RF)、凹(FM)凸(M)面、榫(T)槽(G)面、环连接面(RJ)等

　　二、常用(通用)阀门

　　2．阀门类型代号的Z、J、L、Q、D、G、X、H、A、Y、S分别表示:

　　闸阀、截止阀、节流阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀、止回阀、安全阀、减压阀、疏水阀

　　3．阀门的连接式代号1、2、4、6、7分别表示:

　　1、内螺纹、2、外螺纹、4、法兰、6、焊接、7、对夹

　　4．阀门的传动方式代号9、6、3分别表示:

　　9、电动、6、气动、3、涡轮蜗杆

　　5．阀体材料代号Z、K、Q、T、C、P、R、V分别表示:

　　灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、铜及合金、碳钢、铬镍系不锈钢、铬镍钼系不锈钢、铬钼钒钢

　　6．阀座密封或衬里代号R、T、X、S、N、F、H、Y、J、M、W分别表示:

　　奥氏体不锈钢、铜合金、橡胶、塑料、尼龙塑料、氟塑料、Cr系不锈钢、硬质合金、衬胶、蒙乃尔合金、阀门本体材料

　　7．铸铁阀体不适合用于的场合有:

　　1)水蒸气或含水量多的湿气体；2)易燃易爆流体；

　　3)环境温度低于－20℃场合；4)压缩气体。

　　三、控制阀

　　1．控制阀由阀体和执行执行机构及其附件组成。

　　2．气动薄膜执行机构有正作用和反作用两种形式；随信号压力增大，推杆下移为正作用，反之推杆上移为反作用；通常接受标准信号压力为20~100KPa；带定位器时最高压力为250KPa。基本行程有六种(mm):

　　10; 16; 25; 40; 60; 100。

　　3．与气动执行机构相比电动执行机构有何特点，有哪几种输出形式？

　　驱动源为电力简单方便，推力、扭矩大，刚度大。但结构复杂，可靠性差。在中小规格上比气动的贵。常用于无气源或不需严格防爆、防燃的场合。

　　有角行程、直行程、和多回转三种输出形式。

　　4．直通单座调节阀有何特点？应用在何场合？

　　1)泄流量小，因只有一个阀芯易保证密封。标准泄流量为0.01%KV,进一步设计可作切断阀。

　　2)许用压差小，因不平衡力推力大。DN100的阀△P仅为120KPa。

　　3)流通能力小。DN100的KV仅为120。

　　应该应用于泄漏量小，压差不大的场合。

　　5．直通双座调节阀有何特点？应用在何场合？

　　1)许用压差大，因可抵消许多不平衡力。DN100的阀△P为280KPa。

　　2)流通能力大。DN100的KV为160。

　　3)泄漏量大，原因有两个阀芯不能同时密封。标准泄流量为0.1%KV,为单座阀10的倍。

　　主要应用于高压差，泄漏量要求不严的场合。

　　6．套筒调节阀有何主要优点？

　　兼有单、双座阀的优点。主要有:

　　1)稳定性好。因用阀塞节流代替阀芯阀座节流，而阀塞设有平衡孔可减少介质作用在阀塞上的不平衡力。同时套筒与阀塞间导向面大，加之不平衡力变化小，因此不易引起阀芯振动。

　　2)互换性和通用性强。只要更换套筒就可得到不同的流量系数和不同的流量特性。

　　3)允许压差大，热膨胀影响小。带平衡孔的套筒阀的平衡原理和双座阀一样，因此许用压差大。又由于套筒、阀塞采用同一种材料制成，温度变化引起的膨胀基本一致。

　　4)套筒提供的节流窗口有开大口和打小孔(喷射型)两种。后者有降噪、减振作用，进一步改进即成专门的低噪音阀。

　　适用于阀前后压差大，噪音要求低的场合。

　　7．除单、双座阀及套筒阀外还有哪些具有调节功能的阀？

　　隔膜阀、蝶阀、O型球阀(以切断为主)、V型球阀(调节比大、具剪切作用)、偏心旋转阀。

　　8．什么是调节阀的可调比R、理想可调比、实际可调比？

　　调节阀所能控制的最大流量和最小流量之比称为可调比R.。

　　当阀两端压差保持恒定时，最大流量与最小流量之比称为理想可调比。

　　实际使用中阀两端压差是变化的，这时的可调比称为实际可调比。

　　9．理想可调比取决于:阀芯结构

　　实际可调比取决于:阀芯结构、配管状况

　　国产直通单、双座调节阀的R值为:30精小型调节阀，高性能调节阀，V型球的R 

　　10．什么是调节阀的流量系数C、Cv、KV值？

　　调节阀流通能力的大小用流量系数表示。

　　1)工程单位制Cv定义:调节阀全开时，阀前后压差为1kgf/cm2,温度5~40℃的水每小时所通过的立方米数。

　　磅/英寸2)温2)英制单位制C定义:调节阀全开时，阀前后压差为1bf/in2(1度60。F的水每分钟所通过的美加仑数。

　　3)国际单位制KV:调节阀全开时，阀前后压差为100kPa,温度5~40℃的水每小时所通过的立方米数。

　　Cv＝1.17 KV 

　　KV＝1.01 C 

　　11．执行机构的输出力要满足调节阀所需的哪几部分力？

　　1)克服阀芯所受的静态不平衡力。

　　2)提供阀座负载的紧压力。

　　3)克服填料摩擦力。

　　4)特定应用或结构所需的附加力(如波纹管、软密封等)。

　　12．调节阀的流开、流闭指的是什么？

　　是对介质流动方向而言，与调节阀的作用方式气开、气闭无关。流向的重要性在于它影响到稳定性，泄漏和噪音等。

　　定义:在节流口，介质流动方向与阀门打开方向相同叫流开:反之，叫流闭。

　　13．哪些阀需进行流向选择？如何选择？

　　单密封类的调节阀如单座阀、高压阀、无平衡孔的单密封套筒阀需进行流向选择。

　　流开、流闭各有利弊。流开型的阀工作比较稳定，但自洁性能和密封性较差，寿命短；流闭型的阀寿命长，自洁性能和密封性好，但当阀杆直径小于阀芯直径时稳定性差。

　　单座阀、小流量阀、单密封套筒阀通常选流开，当冲刷厉害或有自洁要求时可选流闭。两位型快开特性调节阀选流闭型。

　　14．选择执行机构应考虑哪三个主要因素？

　　1)执行机构的输出要大于调节阀的负荷，且合理匹配。

　　2)要检查标准组合时，调节阀所规定的允许压差是否满足工艺要求。大压差时要计算阀芯所受的不平衡力。

　　3)执行机构的响应速度是否满足工艺操作要求，尤其是电动执行机构。

　　15．确定调节阀口径的七个步骤是什么？

　　1)确定计算流量——Qmax、Qmin 

　　2)确定计算压差——根据系统特点选定阻力比S值，然后确定计算(阀全开时)压差；

　　3)计算流量系数——选择合适的计算公式图表或软件求KV的max和min；

　　4) KV值选取——根据KV的max值在所选产品系列中最接近一档的KV，得到初选口径；

　　5)开度验算——要求Qmax时≯90％阀开度；Qmin时≮10％阀开度；

　　6)实际可调比验算——一般要求应≮10；R实际＞R要求

　　7)口径确定——若不合格重选选KV值，再验证。

　　16．气动调节阀的辅助装置(附件)有哪些？各起什么作用？

　　1)阀门定位器——用于改善调节阀的工作特性，实现正确定位；

　　2)阀位(行程)开关——显示调节阀上、下限的行程工作位置；

　　3)气动保位阀——气源故障时保持阀门当时位置；

　　4)电磁阀——实现气路的自动切换。单气控用二位三，；双气控用二位五通；

　　5)手动机构——系统故障时可切换手动操作；

　　6)气动继动器——使气动薄膜执行机构动作加快，减少传递时间；

　　7)空气过滤减压器——气源净化、调压用；

　　8)贮气罐——气源故障时，使阀能继续工作一段时间，一般需三段保护时配。

　　17．什么情况下需要采用阀门定位器？

　　1)摩擦力大，需精确定位的场合。例如高温、低温调节阀或采用柔性石墨填料的调节阀；

　　2)缓慢过程需提高调节阀响应速度的场合。例如，温度、液位、分析等参数的调节系统。

　　3)需要提高执行机构输出力和切断力的场合。例如，DN≥25的单座阀，DN＞100的双座阀。阀两端压降△P＞1MPa或入口压力P1＞10MPa的场合。

　　4)分程调节系统和调节阀运行中有时需要改变气开、气关形式的场合。

　　5)需要改变调节阀流量特性的场合。

　　18．自力式调节阀有何特点？自力式压力调节阀型号中的K、B代表什么？

　　自力式调节阀又称直接作用调节阀。不需任何外加能源，并且把测量、调节、执行三种功能统一为一体，利用被调对象本身能量带动其动作的调节阀。它具有结构简单、价格便宜、动作可靠等特点。适用于流量变化小、调节精度要求不高或仪表气源供应困难的场合。

　　自力式调节阀按其用途可分为:压力、液位、温度和流量调节阀。目前生产最多的是压力调节阀和氮封阀。