調節閥又稱控（kòng）製閥，它（tā）是過程控製係統中用（yòng）動力操作去改變介質流量的裝置。國際電工委員會IEC對調節（jiē）閥（Con-trol valve）的定（dìng）義為：工業過程控製係統中由動力操作的裝置形成的終端元件。它包括一個（gè）閥部件，內有一個改變過程流體流率（lǜ）的組件。閥部件又與一個或對個執行（háng）器相連接，執行（háng）機（jī）構用來響應（yīng）控製元件送來的（de）信號。可見（jiàn），調節閥是由執行（háng）機構和閥門部件兩部分組成。執行機構是調節閥的驅動裝置，它按信號壓力的大小產品相（xiàng）應的推力，使推杆產生相應的位移，從而帶（dài）動調節閥的閥芯動作。閥門部件是（shì）調節閥的（de）調節部分，它直接與介質接觸，通過執行機構推杆（gǎn）的位（wèi）移，改變調節（jiē）閥的節流（liú）麵積，達（dá）到調節的目的。
  調節閥按其能源方式的不同，主要分為氣動調節閥、電動調節閥、液動調節閥三大類。它們的（de）差別在於所賠的執行機構上，氣動調節閥是以壓縮空氣為動（dòng）力源，配有氣動執行機構；電動調節閥以電為動力源，配（pèi）有電動執行機構；液動（dòng）調節閥以液壓力為動力源，配（pèi）有液動執（zhí）行機構。
  1.傳統（tǒng）的閥類
  1.直（zhí）通單座（zuò）閥  圖（tú）2-64所（suǒ）示為常用的氣動直通單座調節閥。它由閥體、閥座、閥芯、導向套、閥蓋、閥杆和填料等零件組成。閥芯和閥杆連接在一起（qǐ），連接方法可用過盈配合銷釘固定或螺（luó）紋連接銷釘固定，也可以閥芯和閥杆製成一體，在閥（fá）蓋和閥體間（jiān）設有導向套，為閥芯上（shàng）下移動起導向作用。導向套上的（de）小孔，連通閥體內（nèi）腔和閥的出口端，導向（xiàng）套上腔的介質很容易通過小孔流入閥的出口端，不會影響閥芯移動。
   這種調節閥的閥體內隻有一個閥芯和一個閥座，特（tè）點是泄漏量小，易於保（bǎo）證密封，機構上有調節型和切斷型。它們的區別在於閥芯的形狀不同。調節閥（fá）閥芯的形狀為柱塞形，切斷型閥（fá）芯的形狀為平板或錐形。它的另一個特點是介（jiè）質對閥（fá）瓣的作用力大，即不平衡力大，特別是在高壓差、大（dà）口徑的情況下更為嚴（yán）重，所（suǒ）以僅適用於低壓差的場合。否則應適當選擇推力的執行機構或配（pèi）以閥門定位器。 

  閥芯（xīn）有正裝和反裝兩種類型。當閥（fá）芯向下移動時，閥芯與閥座間流通麵積減小，稱為正裝；反之則稱為反裝。調節（jiē）閥（fá）的公稱尺寸DN和閥座直徑dn標誌著閥門的大小，對於公（gōng）稱（chēng）尺寸小（xiǎo）於DN25的單（dān）導向閥芯，隻能正裝不能反裝，因（yīn）此氣開必須采用反作用（yòng）執行機構。
  2.直通式雙座調節閥  圖2-25所示為氣動直通式雙閥座（zuò）調節閥，由閥體、閥座、閥芯、閥杆、閥蓋、導（dǎo）向套、填料等零件組成，閥（fá）體內有兩個閥芯和閥座、介質從圖示（shì）閥體左側流（liú）入，通過閥座和閥芯後，有右（yòu）側流出，它比同公稱尺（chǐ）寸的單座閥能流過（guò）更多的介質，流通力約提高20%~50%，介質作用在上下閥芯上的力可以互相（xiàng）抵（dǐ）消，所以不平衡力小，允許壓力大。但因為上、下閥芯不容易保證同時（shí）密封（fēng），所以泄漏量大；另外（wài），閥門的介質流路（lù）較為複雜，在高（gāo）壓差中使（shǐ）用時，對閥體的衝刷及汽蝕損壞較嚴重；不適用高粘度介質和含纖維介質的調節。
  雙（shuāng）閥座調節閥（fá）變正裝為反裝是很（hěn）方便的，隻要把閥芯倒裝，閥杆與閥芯的下端連接，上下（xià）閥座位置互換，並反裝之後（hòu），就可（kě）以改變安裝方式。

  3.套筒調節閥圖2-66所示為氣動（dòng）直通（tōng）式套筒調（diào）節閥。它由閥體、套筒（tǒng）、閥賽、閥蓋、閥杆（gǎn）及填料等零件組成。套筒閥也稱籠式閥，是一種機構特殊的調節閥。其閥體與一般直通式單座閥相似，但閥內有一個圓形套筒。套筒四周有不同形狀的開口，根據流（liú）通（tōng）能力大小的要求，套筒的窗口可以為多個、四個、兩個或一個。利用（yòng）套筒導向，閥芯可以在（zài）套筒中上、下移動，由於這種移動改（gǎi）變了套筒的節（jiē）流麵積，形成了（le）各種流量特性，並實現流量（liàng）的調節。
  由（yóu）於套筒調（diào）節閥采用平衡型的閥芯機構，閥芯和套筒圓柱麵導向，因此，不平衡力小，穩定性（xìng）好，不易振蕩（dàng），從而改善原有閥芯容易損壞的現象。

  圖（tú）2-67所示為角式套筒蒸（zhēng）汽調節閥，蒸汽壓力和（hé）流量都是由控製套筒內的閥芯位置來（lái）決定，信號是從壓力控製回路到閥門執行器，是平衡閥（fá）閥芯行（háng）程增大或減小，從而增大或減小流通麵（miàn）積。控製套筒有一排可達到所需流量特性（xìng）的節液孔，以向下的方向流向出口。調節閥的出口端設有降低噪聲的多孔罩，通過小孔，可降（jiàng）低噪聲。

   這種調（diào）節（jiē）閥允許壓差範圍大，當改變套筒節流孔形狀時，就能得到所需的流量特性，如圖2-68所（suǒ）示。這種閥的閥座不用螺紋連接，維修方便，加工容易，通用性強。
   4.三（sān）通調節閥  圖2-69所示（shì）為三通調節閥（fá）。它由閥體、閥座（zuò）、閥芯、閥杆、閥蓋及填料等零件組成，閥體上有三個通（tōng）道與管（guǎn）相連，按其作用方（fāng）式，三通調（diào）節閥可分為分流型（把一種介質分成兩路）、合流形（把兩路介質混合成一（yī）路）。

  5.角式調節閥  圖2-70所（suǒ）示（shì）為單閥座角式調節閥機構。它由閥體、閥座、閥芯、導向套、閥蓋、彈（dàn）簧、閥杆（gǎn）和填料等零件組成。圖（tú）2-71為角式套筒調節閥機構（gòu）。它由背壓噴嘴、噴（pēn）水進口、籠式消聲器、閥座、套筒、閥芯、閥蓋及閥（fá）杆等零件組成。角式（shì）套筒調節閥常用於（yú）電站的減溫壓係統中，其工作流程為：閥芯6的中心（xīn）設有一通水（shuǐ）管，連接閥（fá）蓋7的供水腔至閥座4小麵的出水區。此水（shuǐ）管的上部（bù）設（shè）有（yǒu）多個節流孔，節流孔的尺寸及編排方法均經過嚴格的就算，噴水經過節流孔和水管直接流（liú）向閥體的出（chū）口，水管（guǎn）從閥芯6底部延伸至閥座外的縮流麵處。噴水點在蒸汽流速多及產（chǎn）生端流的區域，以達（dá）到水珠（zhū）能很快及均勻分（fèn）散在整個（gè）流路中。因此，在閥（fá）的下遊壓力恢複時，水立即汽化而達到所需的降溫控製。

自力（lì）式調節閥
  自力式調節閥也稱直接作用式調節閥，它不需要外部能源，直接利用被調介（jiè）質的能量（liàng）來操縱調節機構，實（shí）現自動（dòng）控製。自力式調節閥可（kě）以實現溫度、壓（yā）力、流量（liàng）等參數的調節。
  （1）自力式（shì）溫度調節閥  自力式溫度調節閥的機構如圖2-72所示。隻要把溫包插入到要調（diào）溫的管（guǎn）路中（zhōng），就可以感受到溫度的變化，控製閥門的開度。因為溫包中填充（chōng）有定量的（de）膨脹液體（tǐ），液體的體積又和（hé）溫度有關，可以（yǐ）成為調節閥的感溫元件。利（lì）用給定裝置6和調節（jiē）旋鈕7可改變（biàn）填充有膨脹液的溫包（bāo）4的容積（jī），是調節閥設定在一個適當的規（guī）定溫度值。溫包內的溫度變（biàn）化（huà）後，液體體積有了變化，這一變化通過（guò）毛（máo）細管3，一壓（yā）力作用傳遞給活塞2，活塞2作（zuò）用（yòng）於閥門的閥杆，溫度高時關小閥門，溫度低時，在彈簧力的作用下把閥門開大。在這種溫包裝置（zhì）中，還裝有壓力計（jì）5，可讀出（chū）溫包中膨脹（zhàng）液的壓力。實際上，溫包4,、壓力（lì）計5、給（gěi）定裝置6及調節（jiē）旋鈕7，構成了調節閥（fá）的恒溫器（qì）。
  自力式溫度調節閥經常用於鍋爐的溫度調節，它能使溫（wēn）度和閥門開度之間保持線性的函數關係。

 （2）自力式壓力調節（jiē）閥。這是一種有古老重錘自（zì）力式壓（yā）力調節（jiē）閥和新型的帶指揮的自力式壓力調節閥兩種類型（xíng）。
  1.重錘自力式壓力調節閥（fá）。這是一種（zhǒng）簡單的調（diào）節方法，根據作用方式可分為閥前（qián）壓力調節和閥後壓力調節（jiē）兩種，如圖2-73所示。
  當采（cǎi）用閥後壓力調節時（shí）(圖2-73a），信號從（cóng）閥後管道內取得，用以保持閥後壓力的恒（héng）定，此壓力的大小，取決於（yú）重錘的重力（lì），也就是說，改變重錘的重量，給定（dìng）值（zhí）就改變，當作用在主閥膜片1的壓力增大時，閥芯向下移動，流通麵積變小，當閥後壓力作用在杠杆2的力矩等（děng）於重錘作用的杠杆的力矩時，出於平衡狀態，調節閥的開度不變。
  當采用閥前壓力調節時（shí）(圖2-73b），信號來自閥前管路，用來保持閥前壓力（lì）不變，當作用子（zǐ）在主閥膜片1的信（xìn）號（hào）壓力增大時，閥芯4向下移動，使流通麵積增（zēng）大，閥前壓力就會下降，而閥前壓力下降時，重錘3所產生的力使閥芯4向上移動，又使流通（tōng）截麵積小，直到（dào）閥前壓力增（zēng）高到給定值為止。

  2.帶指（zhǐ）揮器的自力式壓力調（diào）節閥。圖2-74所示為帶指揮器的自力式調節閥，采（cǎi）用圖2-74a所示的閥後壓力調節時，當被調介質的壓力升高，作（zuò）用在主（zhǔ）閥膜片上2下麵的壓力（lì）就大於上麵的壓力，閥芯9向上移動，使流通麵積減小，這樣，閥後壓稍微（wēi）下降，同時（shí）作用在（zài）指揮器膜片上3上（shàng）的（de）壓力增大，當作用在指揮器膜片3上的力大於指揮器給定彈簧（huáng）7的力時，指揮（huī）膜片組件6向右移動，擋板4靠近噴嘴5，指揮器的輸出壓（yā）力減小（xiǎo），通到主（zhǔ）閥膜片2上麵（miàn）的壓力隨之降低，閥芯9繼續（xù）向上移動，流通麵（miàn）積繼續減小，被調介質的壓（yā）力繼續（xù）降低，直到與指揮器給定彈簧7的力時（shí），指揮器膜片組（zǔ）件6向左移動，擋（dǎng）板4離開噴嘴，指揮器的輸出壓力增大，將閥芯9打開，閥後壓力回升到（dào）給定值，針型閥1用做調整放大倍數，過濾器8能夠（gòu）去（qù）介質中的顆粒雜質，防止噴嘴被堵而失去作用。

  3.自力式壓差調節閥。圖2-75所示為一種自力式壓（yā）差調節閥，它由閥門（mén）7和具有雙作用的執行機構5組成，通過正、負信號接（jiē）頭3和4，接受來自孔板2的壓差信號，這種調節閥的工作（zuò）範圍（wéi）是可以用（yòng）調節閥螺（luó）母6加以調節的，因為轉動調（diào）節螺母6可以改（gǎi）變執行機構中的（de）彈簧力。
  (3) 自力式流量調（diào）節閥  這種調節閥的動作原理（lǐ）如圖2-76所示。在閥門的管道中有一（yī）個靶板9，直接受到介質的作用，介質對靶板的作用力可（kě）以計算出來的，從流體力學的計算公式可以知道（dào）作用（yòng）力的大小和靶板的麵積成正比，而和體積流量的平方也成正比，即流量的變化對作用力的（de）影響極大。
  當靶板的尺（chǐ）寸確定後，介質對靶板的作用力與靶板（bǎn）及靶室的幾何形狀、介質的密度、介質的雷諾數因素有關。

  當管路中的（de）流（liú）量增大時，作用在把板9上的力立刻增大，通過杠杆傳動指揮器膜片組成6向右移動，擋板4靠近噴嘴5，指揮（huī）器輸出的壓力減小，通到主閥膜片2上的壓力隨著降低，閥芯10上的流通截麵小，流量也就減小，直到這一流量（liàng）作用在（zài）靶板上的（de）力傳（chuán）到指揮器內，與給（gěi）定彈簧7的力相平衡為止。當管路流量減（jiǎn）小時，作用過程則相反。