阀门知识
进口控制阀在工业生产过程控制中的作用
作者： 时间：2022-11-23 08:51:40 阅读：75
对于工业过程有各种类型的控制系统，例如简单控制系统和复杂控制系统。图1是两个简单控制系统的例子。在图中，每个控制系统包括受控变量、操纵变量和相应的控制规律。受控变量是需要控制的过程变量，如换热器出口温度、泵出口压力等。为了保持受控变量与期望的设定值一致，需要控制装置，例如图中的蒸汽流量、泵的旁通流量等。被控变量偏离设定值的原因是生产过程中的干扰，如蒸汽压力的波动、泵速的变化等。通常，用于调整的变量称为操纵变量。
一个简单的控制系统由检测元件、变送器、控制器、执行器和受控对象组成。传感器和发射机用于检测受控变量，并将检测到的信号转换为标准信号。比如热电阻将温度变化转化为电阻变化，温度变送器将电阻信号转化为标准气体。
或者电压电流、电压信号等。
进口控制器将检测和传输环节输出的标准信号与设定值信号进行比较，得到偏差信号，按照一定的控制规则计算误差信号，并将计算输出发送给执行器。控制器可由模拟仪表或由微处理器组成的数字控制器实现，如DCS和FCS中使用的PID控制功能模块。
执行机构处于控制回路的位置，所以也叫末级元件。致动器用于接收控制器的输出信号并控制操纵变量的变化。在工业过程控制的大多数应用中，控制阀被用作致动器。近年来，随着变频调速技术的应用，一些控制系统采用了变频器和相应的电机(泵)等设备组成执行机构。本页介绍控制阀的相关内容，但不讨论变频器等执行机构。
当生产过程的负荷发生变化或操作条件发生变化时，过程的被控变量通过检测元件和变送器的检测和传输送到控制器，控制规律运算后的输出送到执行机构，改变过程中相应的流体流量，使被控变量与设定值一致。可以看出，检测元件和发射器的作用类似于人的眼睛，控制器的作用类似于人的大脑，执行器的作用类似于人的手脚。控制系统的质量受控制系统组件的影响，主要是受控制系统组件中的薄弱环节的影响。
进口控制阀的重要性
入口控制阀用于调节操纵变量的流量，所以以前也叫调节阀。从控制系统的整体来看，一个控制系统是否控制良好，取决于控制阀。控制阀变得非常重要，原因如下。
①控制阀是节流装置，属于运动部件。与检测元件、变送器和控制器相比，在控制过程中，控制阀需要不断改变节流件的流通面积，使操纵变量发生变化，以适应负荷或工况的变化。因此，对控制阀部件的密封性、耐压性和耐腐蚀性提出了更高的要求。比如密封会增加控制阀的摩擦力，增加控制阀的死区，导致控制系统的控制品质变差。
②进气控制阀的运动部件是造成“跑”、“冒”、“滴”、“漏”的主要原因。它不仅浪费资源或材料，而且污染环境和造成事故。
③入口控制阀的阀芯与工艺介质直接接触和检测元件与工艺介质接触的区别如下
A.控制阀的阀组件的接触介质可能与检测元件的接触介质不同，这就要求控制阀具有更高的耐腐蚀性、强度、刚度和材料。
B.检测元件可以用隔离液等方法与工艺介质隔离，但控制阀通常与工艺介质直接接触，用隔离方法很难将其与工艺介质隔离。
④入口控制阀节流导致阀内能量消耗。因此，为了降低控制阀的能耗和压力损失，应合理选择和考虑较好的控制品质。
⑤当入口控制阀节流流体时，也会产生噪音。比如当阀门出口压力低于液体的蒸汽压时，会引起闪蒸；当阀门下游压力高于液体蒸汽压时，就会发生气穴现象。控制阀
噪声与控制阀的流路设计、工作压力和被控介质的特性有关。因此，控制阀需要减少噪音和压力损失。
⑥入口控制阀适应性强。它安装在各种生产过程中。生产过程中低温、高温、高压、大流量、小流量的工况要求控制阀具有多种功能。控制阀应能满足不同应用的要求。
⑦检测元件、变送器、控制器等。发展很快，投入了大量的人力物力。相对而言，一般认为进口控制阀结构简单，研发控制阀的人力物力相对不足。