直行程調節閥與角行程調節閥優缺點分析

調節閥按照閥芯運動軌跡可分為直行程調節閥和角行程調節閥，直行程調節閥閥芯一般是在直線上往復運動，典型的產品有單座調節閥、雙座調節閥、套筒調節閥、三通調節閥、角型調節閥等；角行程調節閥一般是在90度范圍內往復旋轉運動，典型的產品有調節蝶閥、調節球閥、偏心旋轉閥（凸輪撓曲閥）、旋塞閥等。

直行程調節閥和角行程調節閥，根據其本身結構差異，在使用方面也存在著很多差異，就直行程調節閥和角行程調節閥性能方面，我們簡單比較一下兩者的優缺點：

1、Kv值比較

    從圖二所示，直行程閥的介質流路復雜，呈S形，因而流阻大，流通能力小，所以流量系數Kv值小。而角行程閥（見圖三）的介質流路簡單，因而流動阻力小，流通能力大，Kv值大（其Kv值約比直行程閥大1.5-3倍）。

2、防堵功能比較

    還是因為直行程閥中的介質流路復雜造成的漩渦死區大，使介質沉淀在節流口附件，造成堵卡，出現閥芯關不死，打不開。由圖三可見，角行程閥中的介質基本直通，不易形成沉淀，防堵性能好，故曰“自潔”性能好。

3、重量比較

    從圖二可見，由介質的S性流路決定調節閥內腔較為復雜，尺寸較大，閥體外形也跟著復雜起來，閥體外形尺寸大，從而其重量也大。

    而從圖三可見，角行程閥，由于流路簡單，內腔和外形也簡單，尺寸也較小，因而重量也較輕。

4、閥桿密封性能比較

    直行程閥的閥芯上下運動，容易把介質帶出，因而其閥桿密封性能差。角行程閥的閥桿旋轉運動，介質不易向外滲漏，還可采用密封性能更好的填料，使角行程閥的密封性能比直行程提高2-3倍。

    填料在壓蓋壓迫下變形緊緊擠壓閥桿，產生對閥桿的摩擦力

            F1=jf

    式中：j填料擠壓力

            f摩擦系數

            對直行程閥而言，閥桿總的受力

                    F=F1+F2

    因而需要輸出力大的執行機構

    對角行程閥

                    M=Mt+Mf

        式中：Mt不平衡力矩

                Mf摩擦力矩

                以偏心旋轉閥為例

                        M=Mt+Mf=FeX+F1r

        式中：X——閥芯中心與轉軸中心的距離

                R——閥芯轉軸半徑

        由于X很小，r也不大，因而總的力矩不大，可用輸出力矩較小的執行機構。

5、克服壓差比較

    由圖二可見，直行程閥中的單密封閥不平衡式結構，流開情形下，壓差易把閥芯頂開故允許壓差小；而角行程閥的閥芯轉動，不平衡力矩為“力*力臂”，因力臂小，力矩小，故允許壓差大（可大到閥前壓力P1）。

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