什么是控制阀可调比

2019/1/25 0:03:38 人评论次浏览分类：控制阀文章地址：//ny-tec.com/tech/2353.html

控制阀可调比是指控制阀所能控制的最大流量qmax和最小流量qmin的比值，用R表示，即R=qmax/qmin。这个公式中，qmin最小流量是控制阀可控流量的下限值，通常为最大流量的10%，最小为2%-4%，控制阀最小流量不是阀全关时的泄漏量，泄漏量为最大流量的0.01%-0.1%。控制阀可调比是反映控制阀特性的一个重要参数，是控制阀选择是否合适的指标之一。

由于控制阀前后压差的变化，会引起可调比的变化，因此为方便起见，将可调比分为理想可调比和实际可调比。

1、控制阀理想可调比
理想可调比是指控制阀前后压差不变时的可调比，即

理想可调比等于控制阀的最大流量系数和最小流量系数之比。从使用的角度看，理想可调比越大越好，但由于受到阀心结构和加工工艺的限制，最小流量系数不会太小。目前我国控制阀的理想可调比主要有R=30和R=50两种。

2、控制阀实际可调比
理想流量特性是在假定控制阀前后差压不变的情况下得到的，在实际应用中，控制阀安装在管道上，要么与其他设备串联，要么与旁路管道并联，因此控制阀前后差压总是变化的。这种情况下的控制阀所能控制的最大流量qmax和最小流量qmin的比值为实际可调比。

①串联管道时的实际可调比
控制阀与其他设备串联工作的示意图如图1所示，调节阀上的压差是其总压差的一部分，总压差△Ps等于管路系统的压差△Pp与控制阀压差△Pv之和。当总压差△Ps一定时，随着阀门开度的增加，引起流量的增加，管道的阻力损失相应增加，控制阀上的压差减小，引起控制阀所能通过的最大流量减少，所以控制阀的实际可调比会降低。

图1 串联管道
串联管道实际可调比为

式中，R为理想可调比；△Pvmin为控制阀全开时阀前后的压差；△Pvmax为控制阀全关时阀前后的压差，接近于管路系统的总压差△Ps。令s=△Pvmin/△Ps，则

。因此，s越小，实际可调比也越小。在实际应用中，为了确保控制阀有一定的可调比，通常s值在0.3-0.6范围内。实际可调比与s之间关系曲线如图2所示。
串联管道时的控制阀实际可调比

图2 串联管道时控制阀的实际可调比

②并联管道时的实际可调比
由于控制阀的流通能力选择不合适，或者工艺生产负荷变化较大，有时需要把旁路阀打开，形成并联管道系统，如图3所示。管道总流量q等于控制阀的控制流量q1与旁路流量q2之和，由于旁路流量q2的存在，相当于流过控制阀的最小流量qmin增加，使实际可调比减小。

图3 并联管道
并联管道时的实际可调比为
由于控制阀的最小流量远远小于旁路流量，即q1min＜＜q2，则Rp≈qmin/q2，令x为控制阀全开时的流量与总管最大流量之比，即x=qman/[(1-x)qman]=1/(1-x)，从这个公式不难看出，控制阀全开时的流量与总管最大流量之比x越小，旁路流量越大，实际可调比越小，x与Rp的关系如图4所示。