解析： 壓差對(duì)控制閥升程的影響

送入隔膜室的空氣是來(lái)自氣動(dòng)控制器的控制信號(hào)。使用最廣泛的信號(hào)氣壓為0.2 bar至1bar?？紤]一個(gè)安裝在直動(dòng)閥上的反作用執(zhí)行器（彈簧至伸出），其標(biāo)準(zhǔn)0.2到1.0 bar彈簧。

???壓差對(duì)控制閥的影響在對(duì)閥和執(zhí)行器組件進(jìn)行校準(zhǔn)（或“基準(zhǔn)設(shè)定”）后，將對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使0.2 bar的氣壓剛開(kāi)始克服彈簧的阻力并將閥芯移離閥座。隨著氣壓的升高，閥芯逐漸向遠(yuǎn)離閥座的方向移動(dòng)，直到最終達(dá)到1 bar氣壓時(shí)，閥才100％打開(kāi)。如上圖所示。現(xiàn)在考慮在減壓應(yīng)用中將該組件安裝在管道中，上游側(cè)壓力為10 bar g，下游壓力控制為4bar g。閥兩端的壓差為10 – 4 = 6 bar。該壓力作用在閥芯的下側(cè)，提供了傾向于打開(kāi)閥的力。該力是執(zhí)行器中氣壓所提供的力的補(bǔ)充。因此，例如，如果為執(zhí)行器提供0.6 bar（0.2至1 bar之間的一半）的空氣，而不是閥占據(jù)了預(yù)期的50％打開(kāi)位置，則由于提供了額外的力，實(shí)際打開(kāi)會(huì)更大通過(guò)壓差。

同樣，此附加力意味著閥不會(huì)在0.2 bar時(shí)關(guān)閉。為了在此示例中關(guān)閉閥門(mén)，必須將控制信號(hào)減小到大約0.1 bar。蒸汽閥控制熱交換器中的溫度時(shí)，情況略有不同，因?yàn)榭玳y的壓差將在以下情況之間變化：如果控制閥上游的壓力保持恒定，則隨著熱交換器中蒸汽壓力的升高，閥兩端的壓差必須減小。下圖顯示了將空氣施加到直動(dòng)執(zhí)行器上的情況。

?在這種情況下，由壓差產(chǎn)生的作用在閥芯上的力與空氣壓力相反。效果是，例如，如果為執(zhí)行器提供0.6 bar的空氣，而不是閥占據(jù)預(yù)期的50％打開(kāi)位置，則由于差壓提供的額外作用力，打開(kāi)百分比將更大。在這種情況下，控制信號(hào)必須增加到大約1.1。桿完全關(guān)閉閥門(mén)?？梢灾匦滦?zhǔn)閥門(mén)和執(zhí)行器，以考慮到由壓差產(chǎn)生的力，或者可以使用不同的彈簧，氣壓和執(zhí)行器組合。

????這種方法可以為壓差低且不需要精確控制的小型閥門(mén)提供經(jīng)濟(jì)的解決方案。但是，實(shí)際情況是：解決方案是將定位器安裝到閥/執(zhí)行器組件上。注意：為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，以上示例假定未使用定位器，并且磁滯為零。下圖顯示了用于確定各種閥和執(zhí)行器組合將閥保持在閥座上可用推力的公式。

????哪里：A =膜片有效面積Pmax =致動(dòng)器的最大壓力（通常為1.2 bar）Smax =彈簧的最大工作臺(tái)設(shè)定Pmin =致動(dòng)器的最小壓力（通常為0 bar）Smin =彈簧的最小工作臺(tái)設(shè)定用于關(guān)閉閥門(mén)的推力必須提供三個(gè)功能：當(dāng)過(guò)程要求最大熱量且控制閥100％打開(kāi)時(shí)的最小值。當(dāng)過(guò)程達(dá)到溫度且控制閥關(guān)閉時(shí)的最大值。較大的閥具有較大的面積，以使壓差作用于其上，從而增加了產(chǎn)生的力，并且對(duì)閥位置的影響增大。更高的壓差意味著產(chǎn)生更大的力。閥門(mén)和執(zhí)行器產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致磁滯現(xiàn)象。較小的閥相對(duì)于所涉及的總力可能具有較大的摩擦力。為了克服在關(guān)閉位置的流體壓差。?