儀錶工基本常識（22）——執行器那些事4——流閉閥的特性

☆ 流閉閥利於密閉。

流閉閥由於關閉方向與介質流向一致， 關閉後閥前後壓差的作用力是增加閥瓣-閥座間壓力的。 在很多情況下， 流閉閥可以不依靠執行機構的壓力， 而僅靠介質的壓力保持關閉， 這一點很有利某些特殊安全要求。 對於閥瓣-閥座間依靠壓力密封的閥來說， 流閉利於密閉。

☆ 流閉閥不利於打開。

見圖（A）， 由於閥瓣的有效直徑d1大於d2， 同樣的閥前壓力在流閉閥上對閥瓣的作用力大於流開閥。 這是流閉閥不利於打開的原因之一；

見圖（B）， 在閥門剛打開的時候， 密封面上的流速是最大的， 由伯努利方程可知這個位置上的壓力P'最低，

在兩側壓力作用下P`會阻止閥瓣離開閥座。 對於流開閥來說這時需要減小執行力就行， 而對於流閉閥則需要加大執行力。 這是流閉閥不利於打開的原因之二。

☆流閉閥的穩定性。

從流閉閥不利於打開的情況看，

在流閉閥剛打開時的不平衡力為“+” 。 即不平衡力的作用方向是將閥芯壓閉的。 但隨著閥門開大， 介質對閥芯的作用面積減小（對比上圖中C， D）， 閥前後壓差也減小。 此時閥杆對不平衡力形成的影響增大， 在一定條件下將閥芯壓開會超過將閥芯壓閉的力。 即不平衡力的“+”“－”發生轉換。 由此可知不同於流開型調節閥不平衡力方向始終為正方向， 流閉型調節閥不平衡力方向有時為正方向， 有時為負方向， 且不平衡力在有些開度下（不平衡力方向轉換位置附近）是波動的。 這對執行機構的執行力是個嚴重挑戰， 也是流閉形式不適用於大口徑閥的重要原因。

☆ 流閉閥的C值：

下圖所示是不同形狀的物體在流體中所受阻力大小的示意。 可以看出， 圖中第二個圖形和流閉閥芯類似， 第三個圖形和流開閥芯類似。 按圖中的資料流程開閥的阻力比流閉閥大差不多一倍。 在相同的閥芯口徑下， 流閉閥可以獲得比流開閥大得多的C值。

HG/T 20507一2000 自動化儀錶選型設計規定：

(1) 對 於 DN<20的高壓閥， 由於靜壓高， 壓差大， 氣蝕沖刷嚴重， 應選用流閉型；當 DN> 20時， 應選穩定性好為條件來決定流向。

(2) 角 型 閥對於高粘度、含固體顆粒介質要求“自潔”性能好時， 應選用流閉型。

(3) 單 座 閥、小流量調節閥一般選用流開型， 當沖刷嚴重時， 可選用流閉型。

(4) 單 密 封套筒閥一般選用流開型;有“自潔”要求時，

可選用流閉型。

(5) 兩 位 式控制閥〔單座閥、角形閥、套筒閥、快開流量特性)， 應選用流閉型；當出現 水擊、喘振時， 應改選用流開型。

(6)當選用流閉型且 ds

最小工作開度大於20% ～ 30%以上；

選用剛度大的彈簧；

選用等百分比的流量特性。