直行程调节阀与角行程调节阀优缺点分析

调节阀按照阀芯运动轨迹可分为直行程调节阀和角行程调节阀，直行程调节阀阀芯一般是在直线上往复运动，典型的产品有单座调节阀、双座调节阀、套筒调节阀、三通调节阀、角型调节阀等；角行程调节阀一般是在90度范围内往复旋转运动，典型的产品有调节蝶阀、调节球阀、偏心旋转阀（凸轮挠曲阀）、旋塞阀等。

直行程调节阀和角行程调节阀，根据其本身结构差异，在使用方面也存在着很多差异，就直行程调节阀和角行程调节阀性能方面，我们简单比较一下两者的优缺点：

1、Kv值比较

    从图二所示，直行程阀的介质流路复杂，呈S形，因而流阻大，流通能力小，所以流量系数Kv值小。而角行程阀（见图三）的介质流路简单，因而流动阻力小，流通能力大，Kv值大（其Kv值约比直行程阀大1.5-3倍）。

2、防堵功能比较

    还是因为直行程阀中的介质流路复杂造成的漩涡死区大，使介质沉淀在节流口附件，造成堵卡，出现阀芯关不死，打不开。由图三可见，角行程阀中的介质基本直通，不易形成沉淀，防堵性能好，故曰“自洁”性能好。

3、重量比较

    从图二可见，由介质的S性流路决定调节阀内腔较为复杂，尺寸较大，阀体外形也跟着复杂起来，阀体外形尺寸大，从而其重量也大。

    而从图三可见，角行程阀，由于流路简单，内腔和外形也简单，尺寸也较小，因而重量也较轻。

4、阀杆密封性能比较

    直行程阀的阀芯上下运动，容易把介质带出，因而其阀杆密封性能差。角行程阀的阀杆旋转运动，介质不易向外渗漏，还可采用密封性能更好的填料，使角行程阀的密封性能比直行程提高2-3倍。

    填料在压盖压迫下变形紧紧挤压阀杆，产生对阀杆的摩擦力

            F1=jf

    式中：j填料挤压力

            f摩擦系数

            对直行程阀而言，阀杆总的受力

                    F=F1+F2

    因而需要输出力大的执行机构

    对角行程阀

                    M=Mt+Mf

        式中：Mt不平衡力矩

                Mf摩擦力矩

                以偏心旋转阀为例

                        M=Mt+Mf=FeX+F1r

        式中：X——阀芯中心与转轴中心的距离

                R——阀芯转轴半径

        由于X很小，r也不大，因而总的力矩不大，可用输出力矩较小的执行机构。

5、克服压差比较

    由图二可见，直行程阀中的单密封阀不平衡式结构，流开情形下，压差易把阀芯顶开故允许压差小；而角行程阀的阀芯转动，不平衡力矩为“力*力臂”，因力臂小，力矩小，故允许压差大（可大到阀前压力P1）。

从以上几个方面不难看出，直行程调节阀与角行程调节阀各有自己的优点和缺点，我们在选型时可结合以上几个方面进行抉择。

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