

控制閥的流動特性
我們大家都知道,對于一個調節閥而言,如果將其從全開狀態轉變為50%開度狀態的話,流量未必會變成之前流量的50%。
這是為什么呢?
這得牽涉到控制閥固有的流量特性,這個特性定義了控制閥在一定壓力下的“閥門開度”和流量之間的關系。
在上文中,閥門開度的意思是閥芯當下與閥芯關到閥座時之相對位置,并非指通流面積,這個需要注意。如若對于通流面積而言,在任何時候,流量和通流面積之間是成正比的。
可是流量和閥門開度的對應就并非如此,在一定的壓降和流量下,線性閥門的開度可能為25%,但等百分比閥門在此時的開度可能為65%(自然,兩者流通面積相等)。
閥芯的物理外形和閥座的布置會導致這些閥門的開度不同。
我們在此處主要介紹三種常見的球形閥:快開、線性、等百分比。

圖1 閥芯的形狀

圖2 三種常見球形閥的流量特性(橫坐標為開度、縱坐標為流量)
快開流量特性
快開流量特性的閥芯特點是:在閥門關閉位置處,閥門開度的微小改變會引起很大的流量改變。比如,50%的閥門開度就達到90%的最大閥門流通面積和流量。
這種閥門的特性很接近于“開/關閥”的流量特性。
線性流量特性
線性流量特性的閥芯特點是:在一定的壓差下,流量直接同閥門的開度成正比。這是依靠閥門開度和流通面積之間的線性關系來實現的。
等百分比流量特性(對數流量特性)
等百分比流量特性的閥芯特點是:閥門開度增加引起的流量增加與開度未增加時的流量之比為恒定值。