船用調(diào)節(jié)控制閥的產(chǎn)品歷史可以追溯到早的自力式調(diào)節(jié)控制閥，其原始的結(jié)構(gòu)是一種帶重錘的球形閥，利用重錘平衡閥芯所受到的流體作用來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)控制閥后來(lái)演變成利用閥后的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的自力式調(diào)節(jié)控制閥。在30年代，產(chǎn)品的類型已經(jīng)很多，閥體形狀為球形的球形閥成為代表性產(chǎn)品，40年代之后，角形閥、蝶閥、隔膜閥和球閥都相繼出現(xiàn)，先后在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位，各種產(chǎn)品已經(jīng)比較齊全。
60年代后出現(xiàn)的套筒閥很快受到重視并成為球形閥的主流產(chǎn)品。70年代出現(xiàn)的新產(chǎn)品是凸輪撓曲閥，它容量大，流路簡(jiǎn)單，不平衡力小，這些優(yōu)點(diǎn)使它成為角行程閥門的。
在這個(gè)時(shí)期，各種各樣的閥門已更為*而且形成系列。與此氣同時(shí)，側(cè)裝增力式調(diào)節(jié)控制閥（也稱為ΣF型閥門）研制成功，由于其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，安裝高度小，能夠增力，因此受到許多工廠和用戶的歡迎。從80年代開(kāi)始，人們又先后制造了各種輕型（或稱為精小型）調(diào)節(jié)控制閥，它的主要特點(diǎn)是在氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，用多根彈簧代替原來(lái)的一根大彈簧，這樣，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可以新的面貌出現(xiàn)，它使調(diào)節(jié)控制閥小型化，高容量化，這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)有可能取代老式笨重的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
進(jìn)入90年代，由于智能式閥門的出現(xiàn)，為調(diào)節(jié)控制閥的發(fā)展翻開(kāi)新的一頁(yè)。我國(guó)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥生產(chǎn)行業(yè)起步較晚，有關(guān)工廠和部門自行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的直通單座調(diào)節(jié)控制閥、雙座調(diào)節(jié)控制閥、三通調(diào)節(jié)控制閥、高壓調(diào)節(jié)控制閥、蝶閥、長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門定位器等傳統(tǒng)主品至今仍在使用。我國(guó)氣動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥的飛躍是從80年代開(kāi)始，許多工廠先后引進(jìn)，在提高原有產(chǎn)品的性能，進(jìn)一步標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的基礎(chǔ)上，先后研制了側(cè)裝式氣動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥和輕型調(diào)節(jié)控制閥等新產(chǎn)品。
我國(guó)的電動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥起步也較晚，50年代中期主要是仿制蘇聯(lián)的產(chǎn)品，制造有觸點(diǎn)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。60年代才開(kāi)始研制無(wú)觸點(diǎn)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，目前已經(jīng)有許多廠家專門生產(chǎn)電動(dòng)調(diào)節(jié)控制閥，生產(chǎn)各種無(wú)觸點(diǎn)的DKZ型直行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和DKJ型角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
在近20年，主要開(kāi)發(fā)了一些新的產(chǎn)品，例如DDZ-Ⅱ型和DDZ-Ⅲ型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。但是這些產(chǎn)品已經(jīng)到了更新?lián)Q代的時(shí)候，它們存在著明顯的缺點(diǎn)，如死區(qū)大，工作溫度范圍窄（-10～+55℃），力矩保護(hù)和性能保護(hù)差，絕緣等級(jí)不高。因此，目前國(guó)內(nèi)各廠家都致力于產(chǎn)品的革新，研制新型的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如：①大功率（大于6000N.m）和小功率（小于100N.m）電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)大功率執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以用于大型電站和動(dòng)力廠、冶金廠、它以三相電源為動(dòng)力，與三相伺服放大器、三相控制器和三相操作器配套使用，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)切換、事故報(bào)警和連續(xù)保護(hù)。小功率電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)則用于小型控制系統(tǒng)。
②多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的大轉(zhuǎn)圈數(shù)為5～120圈，主要用來(lái)控制高溫、高壓調(diào)節(jié)控制閥，適應(yīng)于頻繁的起動(dòng)和控制，適應(yīng)于自控和遠(yuǎn)程控制，調(diào)節(jié)速度可快可慢，在緊急狀態(tài)下能快速關(guān)閉或打開(kāi)。③高分辨率步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)控制器采用微處理機(jī)控制，配以顯示單元，具有操作、運(yùn)行方便、控制溫度高、穩(wěn)定性好、功率消耗低等特點(diǎn)，既可用于常規(guī)的開(kāi)環(huán)回路，接受上位計(jì)算機(jī)控制，又可用于閉環(huán)，接受常規(guī)模擬量控制信號(hào)，能適應(yīng)各種控制系統(tǒng)的要求。
④帶微機(jī)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)用智能伺服放大器取代傳統(tǒng)的模擬放大器，具有自診斷、自處理、特性修正等功能，這種新型的終端控制元件是很有發(fā)展前途的，將在第2章詳細(xì)介紹。目前，調(diào)節(jié)控制閥新的理論和計(jì)算公式已為大家所接受，但仍沒(méi)有統(tǒng)一，歷史留下來(lái)的各種公式仍被保留。用舊的公式雖然誤差大，但計(jì)算較為簡(jiǎn)單；用新的公式雖然精確，但比較麻煩，因?yàn)橛?jì)算系數(shù)多，要查閱的圖表多。
一、控制閥的選型A、控制閥選型的重要性調(diào)節(jié)控制閥是自控系統(tǒng)中的執(zhí)行器，它的應(yīng)用質(zhì)量直接反應(yīng)在系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)上。作為過(guò)程控制中的終端元件，人們對(duì)它的重要性較過(guò)去有了更新的認(rèn)識(shí)。調(diào)節(jié)控制閥應(yīng)用的好壞，除產(chǎn)品自身質(zhì)量、用戶是否正確安裝、使用、維護(hù)外，正確地計(jì)算、選型十分重要。
由于計(jì)算選型的失誤，造成系統(tǒng)開(kāi)開(kāi)停停，有的甚至無(wú)法投用，所以對(duì)于用戶及系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)閥在現(xiàn)場(chǎng)的重要性，必須對(duì)調(diào)節(jié)控制閥的選型引起足夠的重視。B、控制閥選型的原則1、根據(jù)工藝條件，選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和材料。2、根據(jù)工藝對(duì)象的特點(diǎn)，選擇控制閥的流量特性。
3、根據(jù)工藝操作參數(shù)，選擇合適的控制閥口徑尺寸。4、根據(jù)工藝過(guò)程的要求，選擇所需要的輔助裝置。
5、合理選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度應(yīng)能滿足工藝　　對(duì)控制行程時(shí)間的要求：所選用的控制閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)能滿面足閥門行程和工藝對(duì)泄露量等級(jí)的要求。在某些場(chǎng)合，如選用壓力控制閥(包括放空閥)，應(yīng)考慮實(shí)際可能的壓差進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?，即要求?zhí)行機(jī)構(gòu)能提供較大的作用力。否則，可能當(dāng)工藝上出現(xiàn)異常情況時(shí)，控制閥前后的實(shí)際壓差較大，會(huì)發(fā)生關(guān)不上或打不開(kāi)的危險(xiǎn)。
二、控制閥的附件在生產(chǎn)過(guò)程中，控制系統(tǒng)對(duì)閥門提出各式各樣的特殊要求，因此，控制閥必須配用各種附屬裝置(簡(jiǎn)稱附件)來(lái)滿足生產(chǎn)過(guò)程的需要?？刂崎y的附件包括：1、閥門定位器用于改善控制閥調(diào)節(jié)性能的工作特性，實(shí)現(xiàn)正確定位。2、閥位開(kāi)關(guān)顯示閥門的上下限行程的工作位置。3、氣動(dòng)保位閥當(dāng)控制閥的氣源發(fā)生故障時(shí)，保持閥門處于氣源發(fā)生故障前的開(kāi)度位置。4、電磁閥實(shí)現(xiàn)氣路的電磁切換，閥門在電源故障時(shí)閥門處于所希望的安全開(kāi)度位置。
5、手輪機(jī)構(gòu)當(dāng)控制系統(tǒng)的控制器發(fā)生故障時(shí)，可切換到手動(dòng)方式操作閥門。6、氣動(dòng)繼動(dòng)器使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作加速，減少傳輸時(shí)間。7、空氣過(guò)濾減壓器用于凈化氣源、調(diào)節(jié)氣壓。
8、儲(chǔ)氣罐當(dāng)氣源故障時(shí)，使無(wú)彈簧的氣缸工活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒖刂崎y動(dòng)作到故障安全位置。其大小取決于氣缸的大小、閥門動(dòng)作時(shí)間的要求及閥門的工作條件等。
總之，附件的作用就在于使控制閥的功能更*、更合理、更齊全。三、控制閥的維護(hù)控制閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和動(dòng)作可靠等特點(diǎn)，但由于它直接與工藝介質(zhì)接觸，其性能直接影響系統(tǒng)質(zhì)量和環(huán)境污染，所以對(duì)控制閥必須進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)和定期檢修，尤其對(duì)使用條件惡劣和重要的場(chǎng)合，更應(yīng)重視維修工作。重點(diǎn)檢查部位1、閥體內(nèi)壁對(duì)于使用在高壓差和腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合的控制閥，閥體內(nèi)壁、隔膜閥的隔膜經(jīng)常受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕，必須重點(diǎn)檢查耐壓、耐腐的情況。
2、閥座控制閥工作時(shí)，因介質(zhì)滲入，固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而使閥座松動(dòng)，檢查時(shí)應(yīng)予注意。對(duì)高壓差下工作的閥，還應(yīng)檢查閥座密封面是否沖壞。3、閥芯閥芯是調(diào)節(jié)工作時(shí)的可動(dòng)部件，受介質(zhì)的沖刷、腐蝕為嚴(yán)重，檢修時(shí)要認(rèn)真檢查閥芯各部分是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差的情況下閥芯的磨損更為嚴(yán)重（因氣蝕現(xiàn)象），應(yīng)予注意。
閥芯損壞嚴(yán)重時(shí)應(yīng)進(jìn)行更換，另外還應(yīng)注意閥桿是否也有類似的現(xiàn)象，或與閥芯連接松動(dòng)等。4、膜片O形圈和其它密封墊。
應(yīng)檢控制閥中膜片、O形密封墊是否老化、裂損。5、密封填料應(yīng)注意聚四氟乙烯填料、密封潤(rùn)滑油脂是否老化，配合面是否損壞，應(yīng)在必要時(shí)更換。