【原創】小流量調節閥的CV值_氣動調節閥執行器的幾種控制方式

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小流量調節閥所說的小流量是指Cv值為0.05或者更小。

在工業系統的許多應用中，對常壓下的少量物料或極高壓差下稍大的物料量都要求有精確的控制，這時計算的Cv值都是很小的，這可以用在產量極少的中間試驗裝置或用在把少量試劑添加到大量工藝流體的工業設備。

在考慮使用這些小流量調節閥時，選用的準則和那些常規調節閥大不相同，例如：和調節閥串接的摩擦損失很小，也沒有不利的泵壓頭特性，不要求有真正的等百分比特性。主要的設計問題是認真研究實際需要的流量范圍。CV值越小就越成為理論值。它們作為流通能力的指標是有用的，但精確性和重復性卻值得懷疑，因為在許多情況下，由于通過節流部分的流體可能是層流，也可能是層流和紊流的混合，這種混合流動隨閥門行程的變化或流動調節而改變。

從設計觀點上看，需要流體節流的實際尺寸確實很小，但許多小流量的應用涉及到高壓差并伴隨磨損的問題，這個事實就帶來更多的難題。

在標準閥的設計中，流通能力主要由閥座孔的直徑來決定，當流體能力減少，實際的最小直徑達到1/16英寸，這樣，孔的理論CV值近似于0.06或者接近于小流量范圍的上限，主要用減少閥芯行程或者限制通道口開度的方法來使它更進一步減小。

對于少數嚴格的使用場合，可以利用錐形針或帶銑槽的柱塞在孔中調節，孔徑范圍從1/8英寸到1/4英寸，這種類型的閥門行程約為1/2英寸，這種小流量閥內件在工廠應用時可安裝在普通直通閥的閥體中，但可以顯著減小閥體和執行機構兩者的尺寸。這種調節閥重量輕、緊湊、很適用于實驗裝置的操作。

前面已經說過，當尺寸減小時，小流量調節閥內件的CV值的意義不大，幸而，在閥座孔得到很大的有效流量范圍。除了閥行程可以調整之外，閥內件易于替換，而且，若用許多一樣的閥門，維修幾套閥內件的費用也不高，因為對一樣的閥體，都是可以互換的。

用常規公式來計算所要求的CV值，然后為所用的特定閥門選用接近最大尺寸的閥內件，例如實際操作時這些閥內件太小調節，小流量調節閥的CV值可以用簡單地增加閥行程或者稍微修正閥芯的方法來提高流通能力。

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在實踐中發現因為現在的操控辦法和手法越來越多，在實踐工業生常和工業操控中，用來氣動調節閥操控氣動執行機構的辦法也許多，常用的有以下幾種。

依據單片機開發的智能顯現儀操控

智能顯現儀是用來監測閥門作業狀況，并氣動調節閥操控閥門執行期作業的儀器，它經過兩路方位傳感器監督閥門的作業狀況，判斷氣動調節閥是處于開閥仍是關閥狀況，經過編程記錄 閥門開關的數字，并且有兩路與閥門開度對應的4～20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點。經過這些輸出信號，操控閥門的開關動作。依據體系的要求，可將智能 閥門顯現儀從硬件上分為3部分來規劃：模仿部分、數字部分、按鍵/顯現部分。

氣動調節閥模仿電路部分首要包含電源、模仿量輸入電路、模仿量輸出電路三部分。

電源部分供給整個電路能量，包含模仿電路、數字電路和顯現的能源供應。為了完成閥門開讀的遠程操控，需求將閥門的開度信息傳送給其他的操控儀表，同時操控儀 表能從遠方擬定閥門為某一開度，體系需求1路4～20mA的模仿量輸入信號和1～2路4～20mA的模仿量輸出信號。模仿量輸入信號經過A/D變換變成與 閥門開度相對應的數字信號后送給數字部分的單片機，在單片機中對它進行濾波處理后就可以輸出了。閥門的開度信息經過D/A變換后變成模仿信號輸出，用來接 顯現儀顯現閥門開度或銜接其他的操控設備。在本規劃體系中，一切的數字量數據均選用串行的輸入輸出辦法，為了節約芯片資源和空間，輸入的4～20mA的模 擬量在轉化為數字量時，選用已有的4路DA芯片與單片機的體系資源相結合作8位的AD運用。

氣動閥門執行器的操控辦法利用壓縮空氣推進執行器內多組組合氣動活塞運動，傳力給橫梁和內曲線軌跡的特性，帶動空芯主軸作旋轉運動，壓縮空氣氣盤輸至各缸，改動進出氣方位以改動主軸旋轉方向，依據負載(閥門)所需旋轉扭矩的要求，可調整氣缸組合數目，帶動負載(閥門)作業。 兩位五通電磁閥一般與雙效果氣動執行機構配套運用，兩位是兩個方位可控：開-關，五通是有五個通道通氣，其中1個與氣源銜接，兩個與雙效果氣缸的外部氣室的進出氣口銜接，兩個與內部氣室的進出氣口連續，詳細的作流量業氣動調節閥執行器的幾種控制方式原理可參照雙效果氣動執行機構作業原理。

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