带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析

在现代工业自动化中，调节阀作为控制系统的重要组成部分，扮演着调节流体、保证工艺过程稳定的关键角色。特别是在一些特殊工况下，气动不锈钢调节阀凭借其耐腐蚀、结构坚固和精确控制的性能，成为许多行业的。本文将围绕气动不锈钢调节阀的选型原则与应用场景进行详细探讨，旨在为工程技术人员提供科学合理的参考。


气动调节阀工作原理以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门,通常包括连接，安装和调试气动执行器和控制阀。气动执行器分为单作用型和双作用型。单作用执行机构具有复位弹簧，而双作用执行机构则没有。其中，如果单作用执行器丢失其原始位置或突然失效，则阀门可以自动返回原始打开/关闭状态。

是由多弹簧气动薄膜执行机构和低流阻精小型调节阀阀体组成，多弹簧执行机构高度低、重量轻、装备简便。气动单座调节阀阀体流道呈S流线型，具有结构紧凑、重量轻、动作灵敏、压降损失小、阀容量大、流量特性精确、维护方便等优点，可用于苛刻的工作条件。气动单座调节阀配用电-气阀门定位或气动阀门定位器，可实现对工艺管路流体介质的自动调节控制。气动单座调节阀广泛应用于精确控气体、液体、蒸汽等介质的工艺参数如压力、流量、温度、液位等参数保持在给定值气。ZJHP、ZJHM气动单座调节阀特别适用于允许泄露量小、阀前后压差不大及有一定粘度和含少量纤维介质的场合。



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析结构

气动调节阀主要由三部分组成：气动执行器，阀体和附件。执行器由清洁的压缩空气驱动，并接收4-20 mA的电信号或20-100 KPa的空气信号，以移动阀体并改变阀芯和阀座之间的流通面积以引导流量。达到调整的效果。为了提高阀的线性度并克服阀杆上的摩擦力以及介质工作条件（温度，压力）变化的影响，阀定位器用于匹配调节阀并根据调节信号定位阀。这样您就可以准确定位它们。

执行器由膜片/活塞，弹簧，手轮，气动杆，联轴器和其他关键部件组成。阀体的主要组件是阀笼，阀瓣，阀座，阀杆和阀笼压力环。其他附件，例如电磁阀，减压阀，过滤器，电流/压力转换器，定位器，流量放大器

一些重要的阀是电磁阀，保持阀，快速泄压阀，以确保设备安全运行。与其他附件一起设计时，它可确保在断电，信号丢失或空气丢失的情况下，调节阀可以执行快速打开（关闭）或保护功能。 （三断自锁保护功能），满足过程系统安全运行的要求。

控制阀三部分保护：气源保护，电源保护，信号源保护。

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析构造图解



气动调节阀定位器有哪些

根据阀门的工作模式，它可以分为线性冲程和角行程。根据信号的类型，它可以分为气动和电动两种。根据阀门执行机构的原理，可分为单作用型和双作用型。另外，根据定位器本身的工作原理，可以分为各种类型，例如规格 型号 气动控制阀以压缩气体为动力，气缸为执行器，阀门定位器，转换器带有电磁阀，保持阀，气罐，气体过滤器和其他配件的驱动阀，开/关或比例调节，接收工业自动化控制系统的控制信号，调节管道介质。完成：流速，压力，温度，液位和其他过程参数。

阀定位器是调节阀的主要附件。它接收调节器输出信号，并使用该输出信号来控制气动调节阀。激活调节阀后，阀杆的位移通过机械装置反馈给阀。定位器的阀位状态可以通过电信号发送到上位系统。

阀门定位器根据阀门的作用方式可分为线性冲程和角行程；根据信号类型可分为气动和电动；根据阀门执行器原理可进行单作用和双作用另外，我们提供各种形状，规格和型号，可以根据定位器本身的工作原理进行划分。



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析作用方式

气开型（常闭型）朝着随着膜头的气压增加阀开度增加的方向移动，并且当气压达到输入气压的上将处于全开状态。相反，当气压下降时，阀沿关闭方向移动，而当空气不进入时，阀关闭。 Gu通常将空气打开控制阀称为故障关闭阀。

气关型（常开型）操作方向与气密型相反。当气压升高时，阀沿关闭方向移动；当气压降低或不降低时，阀沿打开方向移动或打开。 Gu通常将空气关闭控制阀称为故障打开阀。



一、带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析的基本概述

气动不锈钢调节阀是一种利用压缩空气作为驱动力，通过调节阀芯位置实现对流体流量、压力或温度控制的自动化装置。其主要特点包括：

1.耐腐蚀性强：采用不锈钢材质，适应各种腐蚀性介质，延长使用寿命。

2.响应速度快：气动驱动响应迅速，适合动态调节要求。

3.结构坚固：坚固耐用，适应恶劣工况。

4.控制精度高：通过调节阀芯位置实现精细调节。

这些特性使得气动不锈钢调节阀广泛应用于化工、冶金、水处理、石油化工、核能等行业。



二、带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析的选型原则

正确的选型是确保调节阀正常运行和达到控制要求的前提。以下几个方面是选购时应重点考虑的内容。

1.工艺参数的优秀理解

在选择调节阀之前，多元化详细掌握工艺流程中的相关参数，包括：

-流体性质：腐蚀性、腐蚀性强度、粘度、密度、温度、压力等。

-流量需求：创新流量、调节范围。

-压力条件：进口和出口压力，以及可能出现的压力变化范围。

-介质特性：是否含固体颗粒、易结晶、易结垢等。

例如，如果处理的是强腐蚀性酸液，多元化选择耐腐蚀的不锈钢材料或特殊涂层；而对于含固体颗粒的介质，则需考虑过滤和密封设计。

2.阀门结构与性能匹配

气动不锈钢调节阀的结构多样，包括直通式、角式、偏心式等。选择时应依据工艺需求：

-直通式调节阀结构紧凑，适合高压高流量场合。

-角式调节阀便于安装和维护，适合管路弯头位置。

-偏心调节阀具有更好的密封性能，适合高温或腐蚀环境。

控制性能方面，应考虑阀门的流量特性（等比、等百分比、线性），以匹配控制系统的需求。

3.驱动方式与控制要求

气动调节阀的驱动方式主要为气动执行器，需考虑：

-执行器的类型（双作用、单作用）

-执行力大小

-反应速度

-控制精度

在一些要求高精度调节的场合，可以配备位置反馈装置，确保阀门开度的准确控制。

4.材料选择与耐腐蚀性能

不锈钢调节阀的材质多为304、316、2205等不同等级的不锈钢。应结合介质腐蚀性和工作温度选择合适的材质。

以查韦斯技术（上海）有限公司的CHAVEZ系列为例，其产品广泛采用高品质不锈钢材质，满足GB、API、ANSI、JIS等多项标准，确保在严苛工况下的稳定性与耐久性。

5.连接方式与安装空间

常用连接方式有法兰、螺纹、焊接等，应根据管道尺寸和现场空间条件选择合适的连接形式。合理设计安装位置，确保维护方便和调节阀的正常工作。

6.经济性与维护成本

在保证工艺要求的前提下，应考虑调节阀的采购成本、运行成本和维护便利性。选择结构简单、易于维护的产品，能有效降低运行总成本。



三、带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析的应用场景

气动不锈钢调节阀因的性能，适用于多种行业中的关键控制环节。

1.化工行业

在化学反应过程中，腐蚀性液体和气体的流量调节尤为重要。气动不锈钢调节阀可以耐受强腐蚀介质，确保反应条件的稳定。例如，控制硫酸、盐酸等强酸的流量，保证生产安全与效率。

2.水处理与污水处理

在水处理工艺中，调节水流、药剂投加量是确保水质的重要环节。气动不锈钢调节阀的耐腐蚀性能使其适合投入处理酸碱液或含有杂质的水体中。

3.石油化工

油气的输送和精炼过程需要精确控制压力和流量。气动调节阀凭借响应迅速的特点，可以满足复杂的工艺要求。

4.煤化工和氢能源

在煤气化、氢气处理等高温高压环境中，调节阀的耐高温和耐腐蚀性非常重要。气动不锈钢调节阀在这些场合展现出其稳定的性能。

5.冶金与电力行业

在冶炼过程中，气氛复杂，要求调节阀具有良好的耐热、耐腐蚀性能。气动调节阀可以用于控制炉料、冷却水等介质的流量。





带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析阀体

形      式	直通单座铸造球型阀
公称通径	20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200mm
公称压力	PN16、40、64bar
法兰标准	JB/T79.1-94、792-94等
材      料	铸钢( ZG230450)、铸不锈钢（ZGICr18Ni9Ti、ZGICr18Ni12M02Ti）等
上  阀  盖	标准型：-17-230℃  散热型：230-450℃  低温型：-60--196℃  波纹管密封型：-40-350℃
阀盖形式	螺栓压紧式
填      料	V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氰乙烯石棉填料、石棉纺织填料、石墨填料

阀内组件

阀芯型式	单座柱塞型阀芯、套筒阀芯
流量特性	等百分比特性和线性特性
材      料	不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12M02Ti、17-4PH、9Cr18、316L）、不锈钢堆司太莱合金、钛和耐腐蚀台金等。

执行机构

型      式	ZHA/B多弹簧薄膜执行机构
型      号	ZHA/B-22	ZHA/B-23	ZHA/B-34	ZHA/B-45	ZHA/B-56
有效面积cm2	350	350	560	900	1400
行程mm	10、16	25	40	40、60	100
弹簧范围KPa	20-100（标准）、20-60、60-100、40-200、80-240
膜片材料	丁晴橡胶夹尼龙布、乙丙橡胶夹尼龙布
供气压力	140-400KPa
气源接口	RCl/4"
环境温度	-30-70℃

作用形式
气关式（B）- 失气时阀位开（FO）；气开式(K)一失气时阀位关(FC)
附件
定位器、空气过滤减压器、保位阀、行程开关、阀位传送器、手轮机构等

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析性能

项        目			不带定位器	带定位器
基本误差%			±5.0	±1.0
回      差%			≤3.0	≤1.0
死      区%			≤3.0	≤0.4
始终点偏差%	气开	始点	土2.5	±1.0
		终点	±5.0	±1.0
	气关	始点	±5.0	±1.0
		终点	土2.5	±1.0
额定行程偏差%			≤2.5
泄漏量1/h			0.01%X阀额定容量
可调范围R			30:1

额定流量系数Kv、额定行程

公称通径DN（mm）		20				25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
阀座直径DN（mm）		10	12	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
额定流量系数Kv	直线	1.8	2.8	4.4	6.9	11	17.6	27.5	44	69	110	176	275	440	690
	等百分比	1.6	2.5	4.0	6.3	10	16	25	40	63	100	160	250	400	630
额定行程L（mm）		10				16	25			40			60
配用执行机构型号		ZHA/B-22					ZHA/B-23			ZHA/B-34			ZHA/B-45

分解图（1）分解图（2）



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析允许压差

公称通径DN (mm)			20				25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
阀座直径DN (mm)			10	12	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
执行机构			ZHA/B-22					ZHA/B-23			ZHA/B-34			ZHA/B-45
作用 方式	气源压力 (Kpa)	弹簧范围 (Kpa)	允许压差△(bar)
气关	140	20~100	64	61.9	39.6	22.3	21.4	8.7	5.6	3.5	3.4	2.2	1.4	1.5	1	0.6
	250	20~100	64	64	64	64	64	56.8	36.4	23	22.1	14.3	9.1	9.5	6.6	3.7
	400	40-200	64	64	64	64	64	64	50.4	31.8	30.6	19.8	2.6	13.2	9.2	5.2
气开	140	20~100	44.6	30.9	19.8	11.6	7	4.4	2.8	1.8	11.7	1.1	0.7	0.7	0.5	0.3
	250	40-200	64	64	59.4	33.4	21.4	13.1	8.1	5.3	5.1	3.3	2.1	2.2	1.5	0.9
	400	80-240	64	64	64	64	49.9	30.5	19.5	12.5	11.8	7.8	5	5.1	3.6	2.1

备注：对于波纹管密封调节阀，最大允许压差为10bar，表中数值若小于10bar则不变，若大于10bar则取l0bar.

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析外形结构图



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析主要外形尺寸

外形尺寸及重量     单位：mm
公祢通径		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
L	PN16/40	181	184	220	222	254	276	298	352	410	451	600
	PN64	206	210	251	251	286	311	337	394	457	508	650
A		285	285	285	285	285	360	360	360	470	470	470
H1	PN16/40	128	128	152	152	160	205	205	208	273	330	364
	PN64	140	140	160	160	180	210	210	220	290	340	370
H2		298	298	298	298	298	380	380	380	510	510	510
H3	PN16/40	208	208	224	228	228	334	334	342	408	453	482
	PN64	220	220	240	240	240	350	350	360	420	470	500
H4		238	238	402	402	405	627	628	635	698	702	728
H5	PN16/40	53	58	68	73	80	90	98	108	123	140	168
	PN64	63	68	75	83	88	100	105	125	148	170	203
C		220	220	220	220	220	270	270	270	320	320	320
H6		180	180	180	180	180	236	236	236	310	310	310
重量 (kg)	PN16/40	21	22	24	32	38	62	67	83	132	160	245
	PN64	24	25	30	42	52	78	82	102	170	190	285

备注：
1、表中重量为不带附件标准数据，也可安装侧装式手轮。
2、阀门法兰及法兰端面距可按用户指定标准制造，如：ANSI，JIS，DIN标准。

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析外形结构图



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析主要外形尺寸

公祢通径		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
L	PN16/40	181	184	220	222	254	276	298	352	410	451	600
	PN64	206	210	251	251	286	311	337	394	457	508	650
A		285	285	285	285	285	360	360	360	470	470	470
H1		700	700	700	700	700	700	700	700	700	700	700
H2		298	298	298	298	298	380	380	380	510	510	510
H3		88	88	88	88	88	94	94	94	110	110	110
H5	PN16/40	53	58	68	73	80	90	98	108	123	140	168
	PN64	63	68	75	83	88	100	105	125	148	170	203
D1	PN16/40	230	230	250	270	305	342	375	430	490	556	665
	PN64	270	270	305	342	375	430	490	556	665	665	765
D2	PN16/40	310	310	335	335	390	430	465	502	585	660	770
	PN64	355	355	390	430	465	520	585	600	770	770	890
h		15	15	15	15	15	18	18	18	20	20	20
n-d	PN16/40	8-12	8-12	8-12	8-14	8-14	10-14	10-14	12-16	14-16	16-16	18-16
	PN64	8-14	8-14	8-14	10-14	10-14	12-16	14-16	16-16	18-16	18-16	18-16
Y		45	45	60	65	75	90	104	135	165	195	245
C		220	220	220	220	220	270	270	270	320	320	320
H6		180	180	180	180	180	236	236	236	310	310	310
重量	（kg）	40	48	52	60	68	90	105	143	210	282	315

备注：
1、  保温长度以700mm为例，表中重量为PN16数据，也可安装侧装式手轮。
2、阀门法兰及法兰端面距可按用户指定标准制造，如：ANSI，JIS，DIN标准。

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析外形结构图



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析主要外形尺寸


公祢通径	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
L	181	184	220	222	254	276	298	352	410	451	600
A	285	285	285	285	285	360	360	360	470	470	470
H1	152	152	177	177	183	221	221	230	315	355	385
H2	298	298	298	298	298	380	380	380	510	510	510
H3	220	220	240	240	240	350	350	360	420	470	500
H5	75	81	89	95	109	121	133	146	160	180	210
L1	101	101	108	108	108	123	123	123	140	140	140
L2	126	126	126	130	141	156	170	180	200	220	265
C	220	220	220	220	220	270	270	270	320	320	320
H6	180	180	180	180	180	236	236	236	310	310	310
法兰规格DN	40	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
重量（kg）	26	27	35	44	56	84	88	109	185	202	305

备注：
1、  表中数据位PN16数据，也可安装侧装式手轮。
2、阀门法兰及法兰端面距可按用户指定标准制造，如：ANSI，JIS，DIN标准。



四、带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析的维护与注意事项

合理的维护策略能延长调节阀的使用寿命，保证控制的稳定。主要建议包括：

-定期检查阀体、密封圈等关键部件的磨损情况。

-保持控制系统的清洁，避免杂质进入阀体。

-定期校验执行器的响应速度和位置反馈。

-根据介质特性选择合适的润滑和防腐措施。

-监测阀门的开度变化，及时调整控制参数。



五、带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析结语

气动不锈钢调节阀在工业自动化中的作用日益凸显，其选型需要结合工艺参数、工作环境和控制需求进行科学判断。随着技术的不断发展，像查韦斯技术（上海）有限公司等企业不断引入先进材料和设计理念，为用户提供更可靠、更高效的调节阀产品。掌握正确的选型原则，合理应用于各类工业场景，将有助于提升工艺流程的稳定性和生产效率。

在未来，气动不锈钢调节阀的性能还将不断优化，适应更复杂的工况需求，为工业自动化水平的提升作出贡献。理解其工作原理和选型技巧，是每个从事工业自动化控制的工程师和技术人员的重要基础。



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析安装原则


（1）将气动控制阀安装在离地面一定高度的位置，并在阀的上方和下方确保一定的空间以进行拆卸和维修。带有气动阀门定位器和手轮的调节阀应易于操作，监控和调节。

（2）调节阀应垂直安装在水平管道的管道上方和下方，但通常应支撑在阀门下方，以确保稳定性和可靠性..在特殊情况下，如果调节阀需要水平安装在垂直管道中，则它还必须支撑调节阀（小直径调节阀除外）。安装时不要在调节阀上施加额外的压力）。

（3）控制阀的工作环境温度必须为（-30？+60）相对湿度95％以下，相对湿度95％以下。

（4）在调节阀之前和之后，需要一个直管段，其长度大于管道直径（10D）的10倍。这是为了确保阀门的直管段不会太短而影响流量特性。

（5）如果控制阀的口径与过程管道的口径不同，则必须使用减压管进行连接。安装小直径控制阀时可以使用螺纹连接。阀体上的流体方向箭头必须与流体方向匹配。

（6）安装旁通管。目的是方便切换或手动操作，并在不停止机器的情况下检修调节阀。

（7）在安装调节阀之前，清除管道中的灰尘和焊渣等异物。

气动调节阀存放安装使用注意事项

1、本阀应存放在干燥的室内，通路两端必须堵塞。不准堆置存放

2、长期存放的调节阀应定期检查，清除污垢，在各运动部分及加工面上应涂以防锈油，防止生锈。

3、本阀应安装在水平管道上，必修垂直安装。阀杆向上。

4、气动调节阀安装必修按图示箭头所指示介质流动方向进行安装。



带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析日常维护

如果调压器使用石墨石棉作为填料，则应大约每三个月向填料中添加一次润滑油，以确保调压器灵活易用。如果发现填料压力帽很低，则需要重新填充填料。如果发现PTFE干填料硬化，则应及时更换。巡检时应注意气动调节阀(如图气动调节阀ZJHM03)的操作，并检查阀位指示器和调节器，并应经常检查带定位器的调节阀气源，以确保输出一致。 ，需要及时处理问题。调节阀必须保持良好状态，而又不影响卫生和组件完整性。

带智能定位器气动薄膜式调节阀选型分析常见故障及产生的原因



一、调节阀不起作用。故障现象和原因如下：

1、无信号，无气源。 a：气源未打开，b：气管因气源水而堵塞，或过滤器和减压阀被堵塞，冬天结冰，c：压缩机故障，d ：气源主管泄漏。

2、有气源，无信号。 a：调节器故障c：定位器的波纹管泄漏d：调节网损坏

3、定位器没有气源。 a：过滤器堵塞； b：调节器故障Ic：管道泄漏或堵塞。

4、定位器有气源但无输出。定位器孔口被阻塞。

5、有信号，没有动作。 a：阀芯丢失，b：阀芯卡在接口或阀座中，c：阀杆弯曲或损坏，d：阀座和阀芯脏或脏。烧坏，e：由于长期使用，执行器弹簧的死角生锈了。

二、调节阀的操作不稳定。故障现象和原因如下：

1、气源压力不稳定。 a：压缩机容量太小； b：减压阀有故障。

2、信号压力不稳定。 a：控制系统的时间常数（T =C）不合适； b：调节器输出不稳定。

3气源压力稳定且信号压力稳定，但调节阀操作仍不稳定。 a：定位放大器

球阀由于灰尘和磨损而无法紧密关闭，并且输出振动，尤其是在空气消耗增加时； b：定位放大器的喷嘴挡板不平行，挡板无法覆盖喷嘴。 c：输出管泄漏d：执行器刚度太小e：阀杆运动的摩擦阻力大，接触面积堵塞。

三、控制阀振动。以下是故障的症状和原因：

1、调节阀在任何开口处振动。 a：支架不稳定b：附近有振动源c：阀芯和衬套严重磨损

2、当调节阀接近关闭位置时，它会振动。 a：调节阀较大，通常用于较小的开口； b：单座阀的流动方向与关闭方向相反。

四、调节阀运行缓慢。停滞现象及其原因如下：

1、仅当向一个方向移动时，阀杆才会减速。 a：隔膜损坏，气动膜片执行器泄漏； b：“ O"密封泄漏到执行器

2、阀杆缓慢往复运动。 a：阀体中的粘合剂堵塞; b：PTFE填料变质并变硬或石墨石棉填料润滑剂变干; c：填料太紧且耐磨性增加是； d：摩擦阻力大，因为阀杆不直； e：不带定位器的气动控制阀也会引起慢动作。

五、调节阀的泄漏增加。泄漏的原因有：

1、阀门关闭时泄漏很大。 a：阀芯磨损且内部泄漏严重。b：阀门调整不正确且未关闭。

2、阀无法达到关闭位置。 a：中等压力差太大，执行器刚度低，阀门未正确关闭b：阀门中有异物。

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