控制閥的産品曆史可以追溯到最早的自力式控制閥,其最原始的結構(gòu)是一種帶重錘的球形閥,利用重錘平(píng)衡閥芯(xīn)所受到的流體作用來進行調節。這種控制閥後來演變成利(lì)用閥後(hòu)的壓力進行調節的自力式(shì)調節控制閥。
在30年代,産品的類型已經很多,閥體形狀爲球形的球形閥成爲代表性産品(pǐn),40年(nián)代之後,角形(xíng)閥、蝶閥、隔膜閥和球閥都相繼出現,先後在市場上占據主導地位,各種(zhǒng)産品已經比較齊全(quán)。60年代後出現的套筒閥(fá)很快(kuài)受(shòu)到重視并(bìng)成爲球形閥的主流(liú)産品。70年代出現的新産品是凸輪撓曲閥(fá),它容量大(dà),流路簡單,不平衡力小,這些優點使(shǐ)它成(chéng)爲角行程閥門的佼佼者(zhě)。在這個時期,各(gè)種各樣的(de)閥門已更爲完(wán)善而且形成系列。與此氣同時,側裝(zhuāng)增力式控制閥(也稱爲ΣF型閥門)研制(zhì)成功,由于其結(jié)構獨特,安裝高(gāo)度小(xiǎo),能夠增力(lì),因此受到許多工廠和用戶的歡迎。從80年(nián)代開始,人們又先後(hòu)制造了各種輕型(或稱爲精(jīng)小型)控(kòng)制閥,它的主要(yào)特點是在氣(qì)動執行機構中,用多根彈簧代替原來的一根大彈簧,這(zhè)樣,氣動(dòng)執行機構就可(kě)以新的面(miàn)貌出現,它使控制閥小型(xíng)化,高容量化,這種執行機構有可能取代老式笨重的(de)執行機構。進入90年(nián)代,由于智能式閥門的出現,爲控制(zhì)閥(fá)的發展(zhǎn)翻開新(xīn)的一頁。
我(wǒ)國的氣動控制閥(fá)生産行業起步較晚,有(yǒu)關工廠(chǎng)和部門自行設計(jì)和生産的直通單座調節(jiē)控制閥、雙(shuāng)座控制閥(fá)、三通控制閥、高壓控(kòng)制閥、蝶閥、長行程執行機構和(hé)閥門定位器等傳統主(zhǔ)品至今仍在使用。我國氣動控制(zhì)閥的飛(fēi)躍是(shì)從80年代開始(shǐ),許(xǔ)多工廠先後引進(jìn)國外(wài)的先(xiān)進技術,在提高原有産(chǎn)品的性能,進一步(bù)标準化和系列化的基(jī) 礎上,先後研制(zhì)了(le)側裝式氣動控制閥和輕型控(kòng)制閥等新産品。
我國的(de)電動控制閥起步也較晚,50年代中期主要是仿制蘇聯的産品,制造有觸點的(de)電動執行機構。60年代才(cái)開始研制無觸點的電動(dòng)執行機構,經過20多年的發展,目前已經有許多廠家專(zhuān)門生産電動控制閥,生産各種無觸(chù)點的(de)DKZ型直行程(chéng)電動執行機構和DKJ型角行程電動執行機構。在最近(jìn)20年,主要開發了一些新的(de)産品,例如DDZ-Ⅱ型和DDZ-Ⅲ型電動執行機構(gòu)。但是這些産品已經到了更新換代(dài)的時候,它們存在着明(míng)顯的缺(quē)點(diǎn),如死區大,工作溫度(dù)範圍(wéi)窄(-10~+55℃),力(lì)矩保(bǎo)護和性能保護(hù)差,絕(jué)緣(yuán)等級不高。因此,目前國内各廠家都緻力于産品的革新,研制新型的(de)電(diàn)動執行機構,如:
① 大功(gōng)率(大于6000N.m)和小功率(小于100N.m)電動執行機(jī)構大功率執行機構(gòu)可以用于(yú)大型電站和動力廠、冶金廠、它以三相電源爲動力,與三相伺服放大器(qì)、三相控制(zhì)器和三相操(cāo)作器配套使(shǐ)用,可以實現無擾動切換、事故報 警和連(lián)續保護。小功率電動執行機構則用(yòng)于小型控(kòng)制系統。
② 多轉(zhuǎn)式電動執行機構 這種執行機構輸出軸的最大轉圈數爲5~120圈,主要用來控制高溫、高壓控制閥,适應于頻繁(fán)的起動和控制,适(shì)應于自控和遠程(chéng)控制,調節速度可快可慢,在緊急狀态下能快(kuài)速關閉或打開。
③ 高分辨率步進電機執行機構 步進(jìn)電機控制器采用微處理機控制(zhì),配以顯示單元,具有操(cāo)作、運行方便、控制溫度高、穩定性好、功率消耗低等特點,既可用于(yú)常規的開環回路(lù),接受上位計算機 控制,又可用于閉環,接受(shòu)常規模拟量(liàng)控制信号,能适(shì)應各種控制系統的要求。
④ 帶微機的電動執行機構 用智能伺服放大器取代傳統的模拟放大(dà)器,具有自診斷(duàn)、自處理、特性修正等(děng)功能,這種新型的終端控制元件是很有發展前途的,将在第2章詳細介(jiè)紹。
目前,控制閥新(xīn)的理(lǐ)論和計算公式已爲大家所接受,但(dàn)仍沒有統一,曆史留下來(lái)的各(gè)種公(gōng)式仍被保留。用舊的公式雖(suī)然誤差大,但計算較爲簡(jiǎn)單;用新的公式雖然精确,但比較麻煩,因爲計算系數多,要查閱(yuè)的圖表多。