1．控制阀的发展历史

 

　　控制阀的发展与工业生产过程的发展密切相关。远古时期，人们为了调节 河流或小溪的水流量，采用大石块或树干来阻止水的流动或改变水的流动方向。埃及和希腊文明发明了几种原始的阀门类型，用于农作物灌溉等。但是，普遍公认是 古罗马人为了农作物灌溉而开发了相当复杂的水系统，采用旋塞阀和柱塞阀，并使用止逆阀防止水的逆流。文艺复兴时期，在艺术家和发明家达.芬奇 (LeonardodaVinc)设计的沟渠、灌溉项目和其他大型水力系统项目中使用了阀门，他的许多技术方案现在仍实际存在。阀门工业的现代历史与工业 革命并行，随着工业革命的深入，1705年，纽康曼(ThomasNewcomen)发明第一台工业蒸汽发动机，对蒸汽发动机的运行提出了控制要求，瓦特 (JamesWatt)发明了第一台调节转速的控制器，其后，对流体流量的控制越来越被人们重视。最早的控制阀是1880年由WilliamFisher 制造的泵调节器，这是一种带重锤的自力式控制阀，当阀后压力增大时，在重锤作用下，使控制阀开度减小，从而达到稳定压力的控制效果。

　　在20世 纪20～30年代，控制阀以阀体形状为球形的球形阀(ball valve)为主，其后，以V形缺口 (V-notch)的单座(single—port)和双座(double-ported)控制阀(globevalsve)问世。40年代相继出现适用于 高压介质的角形控制阀(anglevalsve)、用于腐蚀性介质的隔膜控制阀(barrierdiaphragmvalve)和用于大流量应用的蝶阀 (butterflyvalve)等，并研制了阀门定位器(valve positioner)等产品o 1949年在德国Leverkusen成立了化学和石化工业的第一个专业协会——测量与控制标准协会NAMUR(Normen Arbeitsgemein—schaftMeb-UndRegeltechnik)，并开展标准的制定工作。50~60年代出现了三通控制阀 (three-wayvalve)，用于配比控制和旁路控制，也进一步展开对球阀的研究，出现了适用于大压差和降低噪声的套筒控制阀 (cagevalsve)。70年代套筒控制阀被广泛应用于工业生产过程的控制，研制的偏心旋转阀(eccentricplugvalve)成为角行程控制 阀的佼佼者。偏心旋转阀具有良好的密封性、大的流通能力，可应用于较大压差场合。80年代开始，各种精小型控制阀诞生，它对控制阀执行机构进行的改革使控 制阀的重量和高度下降，流通能力提高。90年代开始，随着计算机控制装置的广泛应用，对智能控制阀的要求也越来越强烈，相继诞生各种智能电气阀门定位器和 带智能阀门定位器的现场总线控制阀。 2l世纪初，现场总线控制阀得到应用，随着控制功能的下移，对控制阀的要求也越来越高。

 

　　控制阀与工业生 产过程控制的发展同步进行。为提高控制系统的控制品质，对组成控制系统各组成环节提出了更高要求。例如，对检测元件和变送器要求有更高的检测和变送精确 度，要有更快的响应和更高的数据稳定性；对控制阀等执行器要求有更小的死区和摩擦，有更好的复现性和更短的响应时间，并能够提供补偿对象非线性的流量特性 等。同时，由于工业生产过程的大型化和精细化，对控制阀等也提出了更高要求。

 

　　2．我国控制阀的现状

 

　　我国控制阀工业生产的起步较晚。在20世纪60年代开始研制单座阀、 双座阀等产品，主要是仿制前苏联的产品。由于机械工业落后，机械加工精度低，因此，产品泄漏量较大，但尚能满足当时工业生产过程的一般控制要求。70年代 开始，随着工业生产规模的扩大，工业过程控制要求的提高，一些控制阀产品已不能适应生产过程控制的要求，例如对高压力、高压降、低温、高温和腐蚀等介质的 控制要求。为此，一些大型石油化工企业在引进设备的同时，也引进了一些控制阀，例如带平衡阀芯的套筒阀、偏心旋转阀等，为国内的控制阀制造厂商指明了开发 方向。因此，70年代后期，一些制造厂已开始仿制偏心旋转阀等产品o 80年代开始，随着我国改革开放政策的贯彻和落实，一些控制阀制造厂引进了国外著名控制阀厂商的技术和产品，使我国控制阀产品的品种和质量得到明显提高。 例如，生产出各种类型的套筒阀、偏心旋转阀，并开始研制精小型控制阀。随着大型电站等工业项目，的进行，也研制了各种电液执行机构、长行程执行机构等执行 机构，以适应大推力和大推力矩、长行程等控制要求。90年代开始，我国的控制阀工业也在引进和消化国外的先进技术后开始飞速发展，一些合资和外资的控制阀 生产厂相继生产有特色的产品，填补了一些特殊工业控制的空白，使我国控制阀工业的水平大大提高，缩短了与国外的差距。随着现场总线技术的应用，在2l世纪 初，采用现场总线技术的控制阀产品问世，国外一些现场总线的控制阀和相关的产品，例如智能阀门定位器等，开始在国内一些新建工程中应用，国内一些厂商也开 始研制有关产品。

 

　　3．控制阀发展的特点

 

　　回顾控制阀发展历史，控制阀发展特点如下。

 

　　①控制阀的发 展与工业生产过程控制的发展密切相关。例如，：单座阀的不平衡力大，不能适应工业生产过程高压差的控制要求，为此，研制了带平衡阀芯的套筒阀；当控制阀噪 声已成重要环境污染时，不少具有降噪功能的控制阀和降噪的阀内件应运而生；当工业生产过程对高温、低温和泄漏等有一定要求时，诞生了适应高温和低温的伸长 型阀盖和用波纹管密封的阀盖等。

 

　　②控制阀的发展与提高产品质量，降低原材料消耗等紧密结合，使控制阀产品的品种更新和增加，功能扩展，适应面 越来越广。例如，控制阀的品种有单座阀、双座阀、三通阀、角形阀、套筒阀、阀体分离阀、隔膜阀、高压阀、偏心旋转阀、偏心阀板阀、蝶阀、闸阀等；执行机构 有气动薄膜执行机构、气动活塞执行机构、气动精小型薄膜执行机构、气动长行程执行机构、电动执行机构、电液执行机构、齿轮执行机构等；阀门定位器有气动阀 门定位器、电气阀门定位器、智能电气阀门定位器等。

 

　　③控制阀的发展使工业应用更方便、灵活、可靠。控制阀设计计算采用更适合的计算公式；控制阀的安装和维护变得更方便；控制阀阀内件设计，例如流路设计、材质选用、降

 

噪设计等，使工业应用面更广泛，使用更可靠。