近年來，有關(guān)直行程控制閥與角行程控制閥孰優(yōu)孰劣的爭(zhēng)論不斷升級(jí)。在某些領(lǐng)域和應(yīng)用場(chǎng)合已產(chǎn)生了明顯的贏家，比如：在造紙和紙漿廠，直通閥被證實(shí)不適合與紙漿的調(diào)節(jié)。總的來說，不能講哪一種類型控制閥是*好的，如果有這樣一種控制閥產(chǎn)品，那么閥門生產(chǎn)企業(yè)肯定只會(huì)生產(chǎn)此類產(chǎn)品。但事實(shí)上，每個(gè)閥門廠商都在生產(chǎn)不同類型的控制閥。
直通控制閥是各種控制閥類型中*成熟的一種，它能提供*大范圍的應(yīng)用。大部分直通閥能夠生產(chǎn)制造出用于高溫高壓的應(yīng)用場(chǎng)合，同時(shí)可配備系列閥芯，用于中等到嚴(yán)酷工況應(yīng)用場(chǎng)合中，有效消除氣蝕或噪音。直通控制閥的CV值和固有流量特性可通過更換不同的閥芯得到改變。現(xiàn)代多數(shù)類型直通閥采用頂裝式設(shè)計(jì)，這樣就可以在線更換閥門內(nèi)件。直通控制閥是*通用的一種控制閥門設(shè)計(jì)類型，同時(shí)價(jià)格也較貴，特別是大口徑的直通閥。

 球閥包括全通徑球閥和部分球面球閥，流通能力約為同口徑直通閥的兩倍，并且具有閥桿密封壽命長(zhǎng)及較經(jīng)濟(jì)的價(jià)格。球閥，除一寸的部分球面球閥外，一般沒有多種閥內(nèi)件可選擇，也不可能通過更換球芯來改變固有流量特性。盡管球閥也具有抗氣蝕及消除噪音的可選內(nèi)件，但應(yīng)用范圍遠(yuǎn)不如直通閥。由于球閥具有無阻礙的直流通道，所以特別適合于泥漿或紙漿的控制。

高性能蝶閥已被公認(rèn)為是一種控制閥。它們能提供較大的流通能力，在所有一般控制閥中，它們具有*低的價(jià)格和*輕的重量。蝶閥通用性較差，比其他閥門類型更易發(fā)生氣蝕損壞問題，節(jié)流件無抗氣蝕或降噪音的設(shè)計(jì)，同時(shí)也不能配備縮減流通能力的內(nèi)件選項(xiàng)設(shè)計(jì)。

偏心旋轉(zhuǎn)閥結(jié)合直通閥與轉(zhuǎn)行程控制閥的優(yōu)點(diǎn)于一身，他們結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，尺寸緊湊，具有較高的壓力恢復(fù)系數(shù)，較長(zhǎng)的閥桿密封使用壽命以及競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格。多年前一個(gè)閥門生產(chǎn)企業(yè)開始將偏心旋轉(zhuǎn)閥稱為角行程的直通閥并且在大部分場(chǎng)合替換了傳統(tǒng)的直通控制閥。盡管偏心旋轉(zhuǎn)閥通用性略差于直通控制閥，但他還是具備可互換，可縮減流通能力的閥內(nèi)件結(jié)構(gòu)，同時(shí)還可提供抗氣蝕與消除噪音的閥內(nèi)件。不像其它類型角行程控制閥，偏心旋轉(zhuǎn)閥與同口徑直通閥流通能力相當(dāng)。

控制閥類型選擇
在過去，選擇控制閥類型相當(dāng)容易。原理很簡(jiǎn)單：“過去我們?cè)褂玫母鞣N類型控制閥，現(xiàn)在我們?nèi)螘?huì)使用它。”如今，那些負(fù)責(zé)選擇控制閥的人員都在考慮如何能在減少花費(fèi)的同時(shí)還能增加產(chǎn)品質(zhì)量和提高工廠效率。要想達(dá)到這樣的效果，在選擇控制閥時(shí)必須考慮一些主要應(yīng)素。

首先是花費(fèi)的多少
控制閥的購(gòu)買價(jià)格只是全部花費(fèi)的的一部分，選擇控制閥時(shí)必須考慮全部花費(fèi)，包括：購(gòu)買費(fèi)用，安裝費(fèi)用，維護(hù)費(fèi)用，更換備件費(fèi)用等，然而**個(gè)要討論的問題是如何以同一個(gè)價(jià)格基準(zhǔn)來對(duì)比不同的控制閥產(chǎn)品。

現(xiàn)在我們以相同尺寸的閥門來對(duì)比高性能蝶閥，V型球閥，偏心旋轉(zhuǎn)閥，直通控制閥的價(jià)格。

角行程控制閥比直通閥價(jià)格低，價(jià)格偏差隨口徑增長(zhǎng)變化，如果一臺(tái)10英寸的直通控制閥滿足流通能力，你就應(yīng)該考慮是否用一臺(tái)角行程控制閥取代。同時(shí)我們注意到對(duì)于相同的尺寸，高性能蝶閥和V型球閥的流通能力是同口徑直通控制閥的兩倍。很可能是下類情況：對(duì)于一個(gè)特定場(chǎng)合選擇了一臺(tái)10英寸的直通控制閥，價(jià)格為19000美圓，而選擇高性能碟閥或V型球閥口徑只需8英寸，價(jià)格為5000美圓。

材料占整個(gè)控制閥成本的一大部分，一臺(tái)10英寸的控制閥重約2000磅（900公斤），而相同規(guī)格的高性能蝶閥重量只有300磅（135公斤）。因?yàn)榭刂崎y是工藝管道上*復(fù)雜的工作部件，因此必須送到車間去維修以保證其性能。讓我們來考慮一下，將一個(gè)重900公斤的閥門拆離管道，送進(jìn)維修車間的工作量。

氣蝕的影響
液體介質(zhì)的控制必須避免發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。氣蝕常會(huì)帶來高噪音，強(qiáng)烈振動(dòng)很快會(huì)導(dǎo)致閥門損壞。關(guān)于氣蝕的討論已超出了本文的范圍，

直通控制閥具有*大的FL值，*不易發(fā)生氣蝕，高性能蝶閥具有*低的FL值，*易發(fā)生氣蝕，但這并不意味著高性能蝶閥不能用于液體工況，但是必須仔細(xì)分析發(fā)生氣蝕的可能性。

固有流量特性

控制閥的固有流量特性是在閥門前后壓差保持恒定時(shí)的閥門開度與閥門流通能力的關(guān)系（忽略系統(tǒng)特性）。在討論控制閥流量特性時(shí)，通常是指如圖5的控制閥的固有線形和等百分比流量特性。從曲線圖中很容易理解線形與等百分比特性的含義。圖6給出了某閥門廠商的流量特性曲線。只有直通控制閥會(huì)面臨直線流量特性和等百分比流量特性的選擇問題，實(shí)踐證明80%-90%的系統(tǒng)中，固有等百分比流量特性是*佳的選擇。

球閥（O型或V型）只具有固有的等百分比流量特性，并且比相同特性的直通控制閥更貼近理想的等百分比曲線。
高性能蝶閥只具有界于直線和等百分比曲線之間的固有特性，一個(gè)知名的閥門廠商將其稱為修正線形流量特性，而另一家知名廠商將其稱謂修正等百分比流量特性。事實(shí)上很難進(jìn)行描述。
 

很難對(duì)偏心旋轉(zhuǎn)閥的固有流量特性進(jìn)行陳述。他更接近于線形的流量特性，有些閥門廠商的特性曲線在直線流量特性的上方，有的閥門廠商的特性在等百分比流量特性的的上方

安裝流量特性與增益
選擇正確的固有流量特性的原因在于它會(huì)和系統(tǒng)剩余部分相互作用產(chǎn)生出安裝流量特性。而安裝流量特性是特定系統(tǒng)中閥門開度和流量的關(guān)系
 
Figure 5: 理想線形和等百分比流量特性

大多數(shù)控制閥都安裝在一個(gè)由離心泵，管道和彎頭組成的系統(tǒng)中。當(dāng)控制閥打開流量增加時(shí)，控制閥的進(jìn)口壓力會(huì)降低，如果控制閥下游管路損失較大，則控制閥出口壓力會(huì)生高。這樣會(huì)使控制閥上的壓差減少，由于控制閥上壓差非恒定而在減小，這就導(dǎo)致安裝流量特性與固有流量特性的偏差。

固有等百分比流量特性由于通過控制閥的流量增加，壓差降低而呈現(xiàn)出線形的安裝流量特性。

作為一般原則，一個(gè)經(jīng)過設(shè)計(jì)的具有線形的系統(tǒng)比一個(gè)非線形的系統(tǒng)更易實(shí)現(xiàn)良好控制，這就是為什么大多數(shù)控制閥被指定選用固有等百分比流量特性的原因。

Figure 6:典型的安裝流量特性

控制閥的任何一種非線形的的安裝流量特性都意味著過程增益會(huì)隨閥門開度變化而變化。

這使得很難實(shí)現(xiàn)*優(yōu)控制并且會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。對(duì)控制閥增益的分析可以使我們了解什么樣的控制閥能提供*佳控制。手工計(jì)算控制閥安裝增益非常困難，但是使用適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)軟件可以很快完成。圖7顯示了同一系統(tǒng)中V型球閥與直通控制閥的安裝增益曲線。需要注意得是*佳的直通控制閥口徑大于*佳的V型球閥，這是因?yàn)橥趶角蜷y流通能力遠(yuǎn)大于直通閥。在圖上可以看出球閥的增益在流量范圍內(nèi)幾乎是常數(shù)，這就意味著控制器還有很大的調(diào)節(jié)余地并且不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。但是此圖并不意味著某一閥門類型總是具有*佳增益曲線，而是說明安裝增益是選擇控制閥的主要因素之一。

Figure 7:增益比較

節(jié)能

節(jié)約能源這一概念也適用于控制閥的選擇，通常情況下控制閥是管路系統(tǒng)中壓力損失的主要來源（當(dāng)然壓差是控制閥實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的前提條件），節(jié)約能源的方法有增加管道口徑，減少閥門壓降，從一家有名閥門公司調(diào)查結(jié)果看，在過去的20年中交貨的控制閥平均口徑從*初的2寸增加到如今的3寸以上。

對(duì)于控制閥的選擇，傳統(tǒng)方法還應(yīng)牢記，特別是過去曾經(jīng)成功應(yīng)用的工況，至少需要考慮的方面包括上述內(nèi)容以確保*低花費(fèi)和*好的控制效果