ZDSJ系列电子式直行程电动角型调节阀，配用德国进口PS系列直行程电动执行机构，实现对压力、流量、温度、液位等参数的调节。具有体积小、重量轻、泄漏量少、流路简单、阻力小，使用于高压差、高粘度、含有悬浮物和颗粒状物质液体的调节，可以避免结焦，堵塞，也便于自洁和水清洗，角型阀一般使用于底进侧出的场合，因为这样可使调节有较好的稳定性。上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(组合式减压阀,可调式减压阀,自力式减压阀
调节阀的流量特性与生产中过程的状态密切相关,合理地选用其理想特性,对于提高过程控制质量很有益。随着控制技术和控制手段的不断发展,调节阀特性受过程控制因素的影响可更多地通过在线整定和补偿来克服。
这一方面降低了对调节阀性能指标的要求,减小了选型的复杂程度,使调节阀更好地适应过程控制的要求;另一方面又降低了能耗,节约了能源,有利于提高经济效益。阀体本身及驱动的执行机构共同称为电动调节阀，控制器通过改变输出信号来调节执行机构阀门的开口度，从而实现调节水流量，进而调节和控制换热器中的换热量。我们在设计锅炉系统并对电动调节阀进行选型时必须考虑以下技术参数：阀门内径、流量特性曲线、流通能力(即Kv)、关闭*大压差、阀权度等。
1.1、流通能力(Kv值)
流通能力指的是电动调节阀的水通过能力，指当阀门进出口压差在1bar时水流过阀门的量，以Kv表示，其计算公式为：
电动调节阀在锅炉软化水制作中的应用
式中Q——通过阀门的水流量，单位为m3/h；
ΔP——阀门进出口压差，单位为bar。
调节阀阀芯完全打开时阀门的流通能力*大，可获得*大Kv值，即Kvs；当调节阀阀芯完全关闭时，水流量为0，此外阀芯处于其它位置时，与之对应的阀门流通能力表示为Kv。
1.2、流量特性曲线
阀门的流量特性曲线能够反映阀门相对开口度与相对流量的关系，指的是当阀门开口度由0逐步开至100%时的每一个开口度所对应的水流量所构成的曲线，电动调节阀在正常工作时，阀门进出口的压差在不断发生改变，此时阀门的能量特性叫做阀门的工作流量特性，在理想状态下，当阀门两端压降恒定不变时所得到的阀门流量特性叫做理想流量特性，通常调节阀理想的流量特性包括快开特性、等百分比特性及线性特性等，调节阀的理想流量特性指的是在理想状态下阀门压降恒定时的流量特性，在实际应用过程中，如果未安装压差控制器，调节阀的压降是时刻变化的，也就是说调节阀在关闭状态时到完全打开，阀门的压降不是恒定的，因此此时的流量特性已产生变化，而且阀权度不同时，阀门在实际工作时的流量特性也是不同的，且阀权度越小，流量特性偏离就越大。
1.3、阀权度
电动调节阀的阀权度指调节阀全开时两端的压降与调节阀关时调节系统两端的压降之比，理论上，这个值越大越好，表明阀门能够对流量进行有效调节从而对换热器换热量进行有效控制，阀权度是衡量调节阀调节性能的重要指标，电动调节阀的阀权度大小，影响其工作流量特性，关系到系统的调节质量，阀权度越小，系统的调节质量越差。
1.4、可调比及关闭压差
可调比指的是电动调节阀的能够调控的*大流量和*小流量的比，在设计供热系统选择电动调节阀时，所需的可调比应低于调节阀的控制范围。关闭压差又称调节阀的*大工作压差，指的是当调节阀完全关闭时阀门进出口压差的*大值，若系统中关闭压差大于阀门的许用压差，可在管路上加设压差控制阀，以确保调节阀的使用**。
2、电动调节阀的锅炉软化水制作过程中的应用
2.1、电动调节阀工作原理介绍
本文以流化床锅炉软化水处理系统(SHF7-1.25+矸石)为例进行介绍，该系统**设有两套软化水处理设备，其基本参数为YCT112-4B，0=5-6t/h，N=0.75kW，出水硬度不高于0.03mmol/L。该系统中还设有两套盐罐和两套树脂罐，均为开1备1，将由普通自来水供给的自来水软化处理后输送至软化水箱，然后软化水通过冷凝水泵进入除氧器，在除氧器中经过相应处理，*后注入锅炉锅筒内，在整个软化水处理系统中，电动调节阀能够控制自来水的流量，整个系统及处理工艺较为复杂，现仅将其处理原理绘制如下：
电动调节阀在锅炉软化水制作中的应用
图1 软化水制作过程示意
在以住的软化水处理系统中，如图1所示，电动调节阀的安装位置为系统的主给水管路，系统在工作过程中，当软化水箱的液位达到设定高度时，水箱内安装的液位传感器便会发出相应的信号，该信号传给电动调节阀后，调节阀关闭并停止给水，然而系统中的树脂罐需继续对自来水冲洗软化，并为锅炉不间断地提供软化水，就必须有自来水供给，因此电动调节阀关闭后，树脂罐就会因缺水而停止工作，从而影响整个系统的工作效率。为改善软化水系统的工作性能，我们将电动调节阀的安装位置改在软化树脂罐的出水口上，如图2所示。
电动调节阀在锅炉软化水制作中的应用
图2 改进后的软化水制作过程示意
在改进后的软化水处理系统中，当软化水箱液位达到标定值时，液位传感器发出信号并传给电动调节阀，调节阀关闭，树脂罐不再向软化水箱供水，而在软化树脂罐中，依然有自来水供应，此时树脂罐可继续进行冲洗软化工作，这样系统可持续不断地向锅炉提供软化水。
2.2、使用中的相关注意事项及常见故障处理
2.2.1、相关注意事项
在实际使用过程中，电动调节阀发生故障的原因通常不是因阀门质量不过关，而多是由于阀门的安装和使用不规范造成的，调节阀的安装位置、使用环境、方向等均会导致调节阀无法正常使用，在阀门的使用过程中，若介质不够清洁也会造成调节阀阀芯卡死，因此在安装和使用过程中要做到以下几点：
①电动调节阀为现场仪表，其使用温度*低不宜低于25℃，*高不能超过60℃，其相对湿度感为95%，因此在高温或露天的环境中使用电动调节阀时，必须有相应的降温和防水措施，此外，若系统管道有震动，调节阀应安装在远离震源的位置或对调节阀进行防震处理。 ②调节阀的安装应与水平面垂直，因环境需要可以倾斜安装，若阀体自重较大或安装倾斜角度过大，必须在阀体处架设支承结构。③通常调节阀的安装位置不宜离地面过高，当安装位置高于2m时要铺设工作平台，从而便于对调节阀进行手动操作和日常维护。④ 电动调节阀的安装应在整个系统管路清洗工序完毕后进行，管道内不能有焊渣和污物，安装完毕后要再次对调节阀进行冲洗，开始注入人质前要打开所有阀门，以防杂物卡死阀芯。对手轮机构操作完成后要将其复位至空档。
2.2.2、常见故障分析及处理
①电机不转。电机线圈烧毁，若腐蚀性气体或水进入电机后，就会使电机线圈短路而烧毁，若电机转子抱死，电机线圈电流过大，使得线圈发热，从而导致电机烧毁。判断诊断方法：采用电阻仪测量电机引出线之间的电阻值，若电阻接近零或趋于无穷大均说明电机线圈烧毁。②两个微动开关位置不当。当调节阀动作时，带动反馈连杆移动，行程至零点和满度时，微动开关应关闭，使电流不会流过电机，从而达到保护电机的目的，如微动开关位置过开，使阀杆动作已达零点或满度时仍不能断开，电流继续通过电机，但此时电机已无法转动，将会造成电机堵转烧坏。处理方法是移动微动开关位置，使之与阀杆行程位置相对应。③电动调节阀一动作就引起保险丝熔断，原因分析：电机线圈绝缘漆脱落，导致绕组和阀体短接，启动电流过大；使用的分相电容过大，使得启动电流较大，故障诊断方法：采用交流电流表测量电机启动电流，观察启动电流是否正常。
3、结语
在软化水处理系统中对电动调节阀的安装位置改进后，改善了软化水系统的工作性能，系统可持续不断地向锅炉提供软化水，并且系统改进后，锅炉的运行更加**、稳定、可靠，值得大力推广和应用。
电子式直行程电动角型调节阀电子式电动执行机构
它于80年代问世，在90年代日趋完善，应用在国外越来越普及。非常遗憾的是，国内却没有这样的产品，除国内引进日本工装的电子式执行机构外，主要还是靠进口或国内代销，国内的厂家还在生产DKZ、DKJ及S系列，可见，执行机构与国外有十年的差距。好在进口执行机构的价格还算能够接受，与“气动阀+进口阀门定位器”的价格不相上下。为此，一方面，我们呼吁应尽量选用高可靠、高性能、超轻型的电子式执行器，同时，我们也呼吁国内厂家尽快研制出中国自己的产品（国内的厂家和研究所也正在努力）。作者近十年在调节阀的研究上下了很大的功夫，认为在目前的情况下，进口电子式执行机构配国产的阀是当前调节阀的优选。 在后面将详细地介绍了日本工装、日本光荣、西德PS公司生产的电子式电动执行机构以及国产的电子式电动执行机构。
电子式直行程电动角型调节阀电子式电动执行机构有如下特点：
（1）可靠性高，好的进口执行机构可以在5～10年内免维修，这是*突出的特点：
（2）执行机构、伺服放大器一体化，其伺服放大器小到如烟盒大小。它不仅尺寸小，而且调整方便，功能齐全；
（3）超小超轻，轻到了3～5kg，而国内的DKZ、DKJ*轻也达30多公斤；
（4）外观美。这种电子式执行机构通常是两种形状，一种圆柱型，*小的形状尺寸约为Φ130×150mm，大规格的也不过如生活中的“高压锅”般大小；另一种是长方形，小规格的形如“小饭盒”般大小。它们与阀相匹配，使整个阀十分匀称。
（5）多功能。具有自诊断系统、状态切换、信号任意切换、行程任意选定、带过载保护、带过热保护、带阀位反馈等，这些都是老式电动执行机构无法相比的；
（6）调整方便。手动操作简单方便（不需手柄推进拉出）、调整方便、接线方便、伺服放大器一体化，不需考虑伺服放大器的另外安装；
（7）性能价格比优越，这也是它被大量使用的又一主要因素。
电子式直行程电动角型调节阀主要性能及测试
电动角形调节阀主要性能指标有：基本误差、回差、死区、额定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数，固有流量特性、耐振动、温度、长期工作可靠性、防爆、阻尼特性、电源电压变化影响、环境温度变化影响、绝缘电阻、绝缘强度等。前10项指标的要求和试验方法均与气动阀相同或相似，其中基本误差、回差、死区、泄漏量、密封、外观、阻尼特性、电源电压变化影响、绝缘电阻为出厂试验项目，后3项性能指标的要求和试验方法为：
1）阻尼特性 电动调节阀的阻尼特性，在正、反行程的两个方向上规定为阀杆不超过3次“半周期”摆动。试验方法是在输入端分别加入输入信号范围值的20％、50％、80％信号，观察阀杆在正、反行程相应位置上“半周期”摆动次数。
2）电源电压变化影响 电动调节阀的供电电压在220+20 -30V范围内变化时，阀杆的位移变化值不应超过全行程的1.5％。试验方法是在电源电压为220V时，在输入端加入信号范围值的20％的信号测量相对应的阀杆行程值，然后将电源电压调到190V和240V，测量相对应的阀杆行程变化值。再依次加入信号范围值的50％、80％的信号、测量阀杆行程的变化值。
3）绝缘电阻 当环境温度为10～35℃、相对湿度不超过85％时，电动调节阀的绝缘电阻应符合下列规定：各输入端子对机壳不小于20MΩ；各输入端子对电源端子不小于50MΩ；电源端子对机壳不小于50MΩ。试验方法是采用500型兆欧表测试。
ZDSJ系列电子式直行程电动角型调节阀的安装
调节阀安装时要注意如下问题：
电子式直行程电动角型调节阀安装前的检验；在阀门操作的各个过程中，即安装、试验、操作和维修过程中的人员和设备的**；在控制回路中作为*终控制元件的调节阀性能；若需手动操作时，要满足系统有效手动操作的安装要求；维修调节阀的可接近性；维修、操作和安装费用；由于机械或环境的需要，迫使阀门采取保护措施。
电子式直行程电动角型调节阀安装前的检验 调节阀运到场地时，应立即进行检查，以确定是否符合规定，特别是安装尺寸、材质、附件等。在此阶段，凡是在装运和装卸过程中造成的任何明显机械损伤，应及时处理，为保证调节阀在开车时能正常动作，使系统**运行，还应检查如下项目：
（1）外观检查
（2）始终点偏差
（3）全行程偏差
（4）基本误差
（5）正反行程偏差
（6）泄漏量
（7）所有辅助设备如限位开关、阀门定位器等操作检验。
电子式直行程电动角型调节阀**的考虑
在做阀门的配管设计和安装时，下述的各种问题和解决办法都必须考虑：
（1）阀门可能泄漏，无论是在开始使用，还是在使用过程中，在填料函盖、法兰垫片或者在阀门损坏时形成的针眼上都可能泄漏。假若液体在非常苛刻的操作条件（温度和压力）下流过阀门，这对阀门可能会有所损坏，腐蚀性流体可能会聚在电缆槽中，易燃流体可能落到热的容器里，碱性溶液的热流体可能会伤害操作人员。
（2）在切断之后，阀门中的系统压力还可以继续保持一个时间，如果在维修这个阀门时要把它打开或取走的话，必须有降低这个压力的**措施。同样也必须有排放积聚的有害液体的措施。
（3）在切断阀之间积留的大量高压流体可能会呈现相当大的力量，如果在排放调节阀压力的操作中粗心大意的话，可能发生严重的伤亡事故。
（4）可以设想，即使是好的设计，切断时也不可避免地会积留高压流体，因此建议：如果积聚液体的潜在能量具有很大危险性的话，应在调节阀的每一侧安装放空阀和（或）排放阀。
（5）对于积聚有大量高压物料的阀门，考虑安装两个放空阀和排放阀是必要的。在两个阀门之间只积聚少量物料，同时能够逐步释放系统的压力，使在这两个排放或放空阀之间的压力反复积集及排放。注意，在这个过程中调节阀必须处于打开状态。
（6）如果被排放的流体是危险性气体，放空管线必须接到**的地方。
（7）如果气体不是可燃的，仍然需要用放空管线导出，以避免吹出的气体夹带铁锈或其它物质，这些物质可能会伤害正在处理放空阀的人员。
（8）要选择一个能够限制流量的放空阀，这样可以保护未能按照缓慢打开放空阀的**作法进行操作的粗心的操作人员。如果流体含有悬浮固体，这种限流放空阀容易堵塞。因此，可能要把那些安装在管线顶部的阀门放空，要用大尺寸的排放阀，做到**放空。就此而言，培训在限流放空阀上进行**操作的人员是非常重要的。如果排放的流体是一种有危险性的液体，管线系统的设计人员就要考虑把排放管线接到一个**的地方。在装置操作期间，阀门可能是非常热的，因此，必须有预防措施以免**操作人员。
（9）在制备螺纹连接的管件时，要小心防止管线的密封剂掉到安装的管线里。管线密封剂要节制使用，头上两扣不涂密封剂，还可以采用聚四氟乙烯密封带作螺纹密封物。
（10）对于蒸汽管线，接近于调节阀的上游或下游的应当保温。
（11）压力波动严重的地方，建议采用一个管线缓冲器。