由于控制閥前后壓差的變化,會引起可調比的變化,因此為方便起見,將可調比分為理想可調比和實際可調比。

1、控制閥理想可調比
理想可調比是指控制閥前后壓差不變時的可調比,即

理想可調比等于控制閥的最大流量系數和最小流量系數之比。從使用的角度看,理想可調比越大越好,但由于受到閥心結構和加工工藝的限制,最小流量系數不會太小。目前我國控制閥的理想可調比主要有R=30和R=50兩種。
2、控制閥實際可調比
理想流量特性是在假定控制閥前后差壓不變的情況下得到的,在實際應用中,控制閥安裝在管道上,要么與其他設備串聯,要么與旁路管道并聯,因此控制閥前后差壓總是變化的。這種情況下的控制閥所能控制的最大流量qmax和最小流量qmin的比值為實際可調比。
①串聯管道時的實際可調比
控制閥與其他設備串聯工作的示意圖如圖1所示,調節閥上的壓差是其總壓差的一部分,總壓差△Ps等于管路系統的壓差△Pp與控制閥壓差△Pv之和。當總壓差△Ps一定時,隨著閥門開度的增加,引起流量的增加,管道的阻力損失相應增加,控制閥上的壓差減小,引起控制閥所能通過的最大流量減少,所以控制閥的實際可調比會降低。

圖1 串聯管道
串聯管道實際可調比為

式中,R為理想可調比;△Pvmin為控制閥全開時閥前后的壓差;△Pvmax為控制閥全關時閥前后的壓差,接近于管路系統的總壓差△Ps。令s=△Pvmin/△Ps,則


圖2 串聯管道時控制閥的實際可調比
②并聯管道時的實際可調比
由于控制閥的流通能力選擇不合適,或者工藝生產負荷變化較大,有時需要把旁路閥打開,形成并聯管道系統,如圖3所示。 管道總流量q等于控制閥的控制流量q1與旁路流量q2之和,由于旁路流量q2的存在,相當于流過控制閥的最小流量qmin增加,使實際可調比減小。

圖3 并聯管道
并聯管道時的實際可調比為
由于控制閥的最小流量遠遠小于旁路流量,即q1min<<q2,則Rp≈qmin/q2,令x為控制閥全開時的流量與總管最大流量之比,即x=qman/[(1-x)qman]=1/(1-x),從這個公式不難看出,控制閥全開時的流量與總管最大流量之比x越小,旁路流量越大,實際可調比越小,x與Rp的關系如圖4所示。

圖4 并聯管道時控制閥的實際可調比
當你對控制閥可調比有一定了解后,最好去看看控制閥產品,加深對控制閥可調比實際應用的理解。