在實(shí)際運(yùn)用中，常常會(huì)遇到電動(dòng)調(diào)節(jié)閥無法有效切斷或泄漏等問題發(fā)生。除了可能由于閥門堵塞或允許的壓差過小導(dǎo)致泄漏增加外，大多數(shù)情況都源于電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)缺陷和不恰當(dāng)?shù)倪x型。隨著現(xiàn)代工業(yè)對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的要求不斷提高，各種要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合都需要電動(dòng)調(diào)節(jié)閥具備良好的切斷性能。因此，閥門的切斷功能不僅是其重要的使用特性，還是其內(nèi)在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之一。出于這個(gè)原因，我們需要關(guān)注電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的切斷性能，并采取相應(yīng)的措施來提高其可靠性和性能。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)類型的選擇

雙密封類電動(dòng)調(diào)節(jié)閥（如雙座閥、雙密封套筒閥等）主要的問題之一是泄漏問題。然而，回顧到上個(gè)世紀(jì)80年代之前，流行的是套筒調(diào)節(jié)閥，不可否認(rèn)套筒調(diào)節(jié)閥存在許多劣勢(shì)：零件眾多、備件獲取較難、維護(hù)繁瑣、切斷性能不理想等等。實(shí)際上，這是因?yàn)樵O(shè)計(jì)思維陷入了一種誤區(qū)，試圖通過對(duì)閥門的內(nèi)部核心部分進(jìn)行復(fù)雜的改進(jìn)來解決問題，而實(shí)際上，通過外部調(diào)整可能更加明智。因此，選擇單密封類電動(dòng)調(diào)節(jié)閥似乎是更理想的選擇。這種選擇解決了密封問題、可靠性問題、維護(hù)和備件問題等一系列挑戰(zhàn)。在這個(gè)階段，解決問題的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向了介質(zhì)對(duì)閥門的不平衡力增加的問題，而解決這個(gè)問題如果采用強(qiáng)力活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)、加粗閥桿等外部手段就可以避免。這種通過外部手段解決問題的方法顯然比通過復(fù)雜的內(nèi)部改進(jìn)更加容易，這也突顯了問題解決思路的重要性。

到了九十年代，人們開始尋求更為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)、更可靠密封的切斷閥。在這個(gè)時(shí)候，人們發(fā)現(xiàn)角行程閥相對(duì)于直行程閥（如單座閥、套筒閥、閘閥）更具有應(yīng)用效果，于是產(chǎn)生了三偏心切斷蝶閥、全功能切斷閥、硬密封切斷球閥等一系列產(chǎn)品。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥密封面的選擇

（1）面對(duì)面密封：

一種常見的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)采用柱塞閥芯，其密封表面呈現(xiàn)為一個(gè)傾斜角度為60℃的小錐面，而閥座也是60℃的小錐面，通常這個(gè)小錐面的寬度在0.5毫米到2毫米之間變化。為了確保密封效果良好，需要確保這兩個(gè)小錐面能夠密切接觸。然而，實(shí)際情況是，這種設(shè)計(jì)一直受到加工誤差的影響，例如同心度、不圓度、傾斜度等，這些誤差都會(huì)導(dǎo)致密封效果不盡如人意。這類閥門的泄漏率通常在10^-4的范圍內(nèi)，經(jīng)過精密的研磨，能達(dá)到10^-6的泄漏率，這僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)較高的密封等級(jí)。

（2）球面密封：

通過將電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯球面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使其與固定的閥座小錐面相切，這種線接觸的設(shè)計(jì)比之前提到的面對(duì)面密封效果更理想些。國(guó)內(nèi)一些廠家引入了輕型閥和球面密封蝶閥等產(chǎn)品，采用了這一設(shè)計(jì)理念，其泄漏率可以降低至10^-6 到10^-8 的范圍，而高性能的三偏心蝶閥甚至可以達(dá)到零泄漏的水平。這種創(chuàng)新性的密封方案使得閥門的性能和可靠性大幅提高，滿足了對(duì)高度密封性能的要求。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥密封材料的選擇

（1）軟密封

除了具備耐腐蝕特性的襯里閥門之外，通常一般的軟密封電動(dòng)調(diào)節(jié)閥是指閥芯或閥座中的其中一個(gè)采用非金屬材料（主要是聚四氟乙烯和橡膠等）來實(shí)現(xiàn)密封功能的閥門。這種閥門的設(shè)計(jì)采用了非金屬密封元素，如聚四氟乙烯和橡膠等，以確保其在特定工作條件下具有良好的密封性能。

（2）硬密封

選擇硬密封結(jié)構(gòu)并進(jìn)行堆焊加工以添加耐磨合金層是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的較好方案。這種耐磨合金的應(yīng)用可以提高電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的耐磨性能，使其能夠在高磨損環(huán)境下保持良好的切斷性能。

（1）軟密封雖然具有不錯(cuò)的切斷效果，但并不適用于攜帶顆粒物的介質(zhì)，因?yàn)橐坏┦艿絼潅�，就可能�?dǎo)致泄漏增加。因此，在可行的情況下，應(yīng)盡量選擇硬密封方案。輕型閥采用硬密封設(shè)計(jì)，其泄漏率可降低至10^-7 到10^-8 的范圍，而高性能的三偏心蝶閥甚至可以實(shí)現(xiàn)零泄漏的水平。這種硬密封方案的選擇能夠在多種工作條件下保持較好的切斷性能，適用于對(duì)泄漏要求高的應(yīng)用場(chǎng)合。

（2）在考慮密封性能和耐磨性的情況下，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥除了選擇硬密封方案之外，對(duì)于需要達(dá)到10^-6以上泄漏要求的切斷型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，建議采用堆焊耐磨合金的措施，以提升密封件的耐磨性、抗沖蝕性以及抗劃傷性能，從而延長(zhǎng)閥門的使用壽命。這種方法對(duì)于確保電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在高要求的工作環(huán)境中具備持久性能相對(duì)有效。

（3）對(duì)于用于高溫介質(zhì)的切斷型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，其組裝通常在室溫下進(jìn)行，然而，在高溫工作條件下，溫度變化可能達(dá)到數(shù)百度。這種熱膨脹現(xiàn)象會(huì)對(duì)原本在組裝時(shí)建立的密封比壓產(chǎn)生影響。如果裝配過于緊密，密封面可能會(huì)受到卡住，導(dǎo)致在運(yùn)動(dòng)過程中出現(xiàn)擦傷和拉傷；而如果裝配過于松散，密封壓力不足，兩種情況都會(huì)導(dǎo)致泄漏增加。為解決這個(gè)問題，較好的做法是采用具有彈性的閥座來吸收由溫度變化引起的密封比壓差異。通常有三種可行的彈性方案：① 彈簧式；② 薄片式柔性金屬環(huán)；③ 具備剛?cè)嵯酀?jì)特性的彈性閥座。其中，后者是較好的選擇，因?yàn)樗�具備柔性特性以�?yīng)對(duì)熱膨脹，同時(shí)具備足夠的剛度，并且可以添加耐磨合金來提高密封面的可靠性，從而確保閥門在高溫條件下能夠保持良好的性能。

（4）對(duì)于含有顆粒的沖蝕性介質(zhì)，需要考慮采用閥芯設(shè)計(jì)，以避免直接暴露于高速介質(zhì)的沖蝕作用。傳統(tǒng)的直行程閥和蝶閥通常無法提供這種保護(hù)。因此，在面對(duì)這種情況時(shí)，建議選擇硬密封耐磨的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

（5）在考慮硬密封時(shí)，需要確保存在足夠的硬度差異，以確保使用不同硬度材料的部件不會(huì)相互騰挪或互相擦傷。這種硬度差異的存在較為關(guān)鍵，因?yàn)橄嗤�硬度的材料在接觸時(shí)容易發(fā)生互相擦傷的情況。

（6）需要增強(qiáng)所選用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力和剛性，以確保其能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)、靈活的動(dòng)作。

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥切斷型的主要閥款

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥切斷型的主要類型如下，選擇適合的切斷閥款需要對(duì)泄漏率、介質(zhì)性質(zhì)、介質(zhì)溫度、流量系數(shù)等多個(gè)參數(shù)以及性價(jià)比進(jìn)行綜合考慮。在進(jìn)行排序時(shí)，首先要考慮硬密封的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥類型，然后再考慮如何實(shí)現(xiàn)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的切斷功能，最后才考慮軟密封方案。

（1）軟密封閥

（2）三偏心金屬硬密封蝶閥

（3）雙偏心球面密封蝶閥

（4）球閥

（5）偏心旋轉(zhuǎn)閥

（6）單座閥

（7）單座套筒閥

電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的作用在于管理操作變量的流量，不同調(diào)節(jié)作用不同閥款的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥類都合稱為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。從整個(gè)控制系統(tǒng)的角度來看，不管控制系統(tǒng)的性能表現(xiàn)如何，很多都需要通過電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)。由于以下一系列因素的存在，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的地位不容忽視。

1、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥作為一種節(jié)流裝置，屬于動(dòng)態(tài)組件。相對(duì)于檢測(cè)元件、變送器以及控制器而言，在控制過程中，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥需要不斷地調(diào)整節(jié)流裝置的通流面積，以使操作變量適應(yīng)負(fù)荷變化或操作條件的調(diào)整。因此，對(duì)于電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥體組件，需要提出不同的要求，包括密封性、耐壓性、抗腐蝕性等等。舉例來說，密封性的要求會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的摩擦力增加，增加電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的死區(qū)，從而可能引發(fā)控制系統(tǒng)的品質(zhì)下降等問題。

2、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的可動(dòng)部分是導(dǎo)致泄漏和損失的一個(gè)原因，這不僅導(dǎo)致資源或物料的浪費(fèi)，還可能對(duì)環(huán)境造成污染，并可能引發(fā)事故。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥材料可能會(huì)與檢測(cè)元件的接觸介質(zhì)不一致，因此，需要對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的抗腐蝕性、強(qiáng)度、硬度等性能提出嚴(yán)格的要求。

3、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的節(jié)流過程導(dǎo)致內(nèi)部能量消耗，因此，在做出選擇時(shí)需要合理權(quán)衡，以降低能源消耗，減小電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的壓力降低，并確保維持良好的控制品質(zhì)。

4、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在進(jìn)行流體節(jié)流操作的同時(shí)會(huì)引發(fā)噪音問題，舉例來說，當(dāng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的出口壓力低于液體的蒸汽壓力時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致蒸汽閃蒸；而當(dāng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥下游的壓力高于液體的蒸汽壓力時(shí)，可能引發(fā)氣蝕現(xiàn)象。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥所造成的噪聲與其流路設(shè)計(jì)、操作壓力、被控介質(zhì)性質(zhì)等因素密切相關(guān)。因此，降低噪音水平和減小壓力損失等方面都對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的性能提出了要求。

5、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥具有較廣的適應(yīng)性。它們可以應(yīng)用于多樣化的生產(chǎn)過程中，涵蓋了高溫、低溫、高壓、大流量、微小流量等各種不同的操作條件，這些不同的工況需要電動(dòng)調(diào)節(jié)閥具備多樣化的功能。