目前電動(dòng)調節閥流量特性的選擇多采用經(jīng)驗準則，可從下述幾個(gè)方面考慮：
從調節系統的質(zhì)量分析
下圖是一個(gè)熱交換器的自動(dòng)調節系統，它是由調節對象、變送器、調節儀表和控制閥等環(huán)節組成。
K1變送器的放大系數，K2調節儀表的放大系數，K3執行機構的放大系數，K4控制閥的放大系數，K5調節對象的放大系數。
很明顯，系統的總放大系數K為：K=K1*K2*K3*K4*K5
K1、K2、K3、K4、K5分別為變送器、調節儀表、執行機構、控制閥、調節對象的放大系數，在負荷變動(dòng)的情況下，為使調節系統仍能保持預定的品質(zhì)指標；則希望總的放大系數在調節系統的整個(gè)操作范圍內保持不變。通常，變送器、調節器（已整定好）和執行機構的放大系數是一個(gè)常數，但調節對象的放大系數卻總是隨著(zhù)操作條件變化而變化，所以對象的特性往往是非線(xiàn)性的。因此，適當選擇控制閥的特性，以閥的放大系數的變化來(lái)補償調節對象放大系數的變化，而使系統的總放大系數保持不變或近似不變，從而提高調節系統的質(zhì)量。
因此，控制閥流量特性的選擇應符合：
K4*K5=常數
對于放大系數隨負荷的加大而變小的現象，假如選用放大系數隨負荷加大而變大的等百分比特性控制閥，便能使兩者相互抵消，合成的結果，使總放大系數保持不變，近似于線(xiàn)性。當調節對象的放大系數為線(xiàn)性時(shí)，則應采用直線(xiàn)流量特性，使總放大系數保持不變。
從工藝配管情況考慮
控制閥總是與管道、設備等連在一起使用，由于系統配管情況的不同，配管阻力的存在引起控制閥上壓降的變化，因此，閥的工作流量特性與閥的理想流量特性也有差異。必須根據系統特點(diǎn)來(lái)選擇希望得到的工作特性，然后再考慮配管情況來(lái)選擇相應的理想特性。
控制閥、全部工藝設備和管路系統上的壓差，稱(chēng)為系統總壓差。控制閥全開(kāi)時(shí)閥前后壓差ΔPmin與系統總壓差ΔP之比稱(chēng)為S值，即：
S= ΔPmin/ΔP
考慮工藝配管情況，可參照下表選擇相應的理想特性。
表1 考慮工藝配管情況表
配管情況 S= 1-0.6 S= 0.6-0.3 S < 0.3
電動(dòng)調節閥的工作特性 直線(xiàn) 等百分比 直線(xiàn) 等百分比 不宜控制
電動(dòng)調節閥的理想特性 直線(xiàn) 等百分比 等百分比 等百分比 不宜控制
從上表可以看出，當S=1-0.6之間時(shí)，所選理想特性與工作特性一致。當S=0.6-0.3時(shí)，若要求工作特性是線(xiàn)性的應選等百分比，這是因為理想特性為等百分比特性的閥，當S=0.6-0.3時(shí)，經(jīng)畸變的工作特性已經(jīng)接近線(xiàn)性了；當要求的工作特性為等百分比時(shí)，那么其理想曲線(xiàn)應比它更凹一些，此時(shí)可通過(guò)閥門(mén)定位器凸輪外廓曲線(xiàn)來(lái)補償或采用雙曲線(xiàn)特性來(lái)解決。當S<0.3時(shí)，直線(xiàn)特性已嚴重畸變?yōu)榭扉_(kāi)特性而不利于調節，既使是等百分比理想特性，工作特性也已嚴重偏離理想特性接近于直線(xiàn)特性，雖然仍能進(jìn)行調節，但它的調節范圍已大大減小，所以一般不希望S值小于0.3。確定阻力比S的大小，應從兩個(gè)方面考慮：首先應保證調節性能，S值越大，工作特性畸變越小，對調節有利；但S越大說(shuō)明調節的壓差損失越大，造成不必要的動(dòng)力消耗。一般設計時(shí)取S=0.3-0.5之間，對于高壓系統考慮到節約動(dòng)力，允許S=0.15。對于氣體介質(zhì)，因阻力損失較小，一般S值都大于0.5。
從負荷變化情況分析
直線(xiàn)特性控制閥在小開(kāi)度時(shí)流量相對變化值大，過(guò)于靈敏容易引起振蕩，使閥芯、閥座極易受到破壞，在S值小，負荷變化大的場(chǎng)合不宜采用。等百分比控制閥的放大系數隨控制閥行程增加而增加，流量相對變化值是恒定不變的，因此它對負荷波動(dòng)有較強的適應性，無(wú)論在滿(mǎn)負荷或半負荷生產(chǎn)時(shí)，都能很好的調節；從制造角度來(lái)看也并不困難。在生產(chǎn)過(guò)程中等百分比是應用最廣泛的一種。
根據工藝操作參數，選擇合理的控制閥尺寸
當我們選定了控制閥的類(lèi)型和特性之后，就可進(jìn)一步?jīng)Q定它的尺寸。流通能力是確定控制閥口徑的重要依據，從工藝提供數據到算出流通能力，直到閥的口徑確定，需經(jīng)以下幾個(gè)步驟：
計算流量的確定
根據現有的生產(chǎn)能力、設備負荷及介質(zhì)狀況來(lái)計算最大流量Qmax和最小流量Qmin 。
在計算CV值時(shí)應按最大流量來(lái)考慮，最大流量考慮過(guò)多的余量時(shí)，使控制閥口徑偏大；這不但造成經(jīng)濟上的浪費，而且更不利的是使控制閥經(jīng)常工作在小開(kāi)度，可調比減小，調節性能變壞，嚴重時(shí)甚至引起振蕩，因而大大降低了閥的使用壽命。
在選擇最大流量時(shí)，應根據對象負荷的變化及工藝設備的生產(chǎn)能力來(lái)合理確定。對于調節質(zhì)量高的場(chǎng)合，更應以現有的工藝條件來(lái)選擇最大流量，但也要注意不能片面強調調節質(zhì)量，以致當負荷變化以及當現有生產(chǎn)設備經(jīng)過(guò)技改或擴建，當生產(chǎn)能力稍有提高，控制閥就不能適應，即需更換。也就是說(shuō)，應當兼顧當前與今后在一定的范圍內擴大生產(chǎn)能力這兩方面的因素，然后合理的確定最大計算流量。
計算壓差的決定
根據已選擇控制閥的流量特性及系統特點(diǎn)選擇S值，然后決定計算壓差。
要使控制閥能起到調節作用，就必須在閥前后有一定的壓差，閥上的壓差占整個(gè)系統壓差的比值越大，則調節流量特性的畸變就越小，調節性能就能得到保證，但是閥前后壓差越大，即閥上的壓力損失越大，所消耗的動(dòng)力越多。因此必須兼顧調節性能和動(dòng)力消耗，合理地計算壓差。系統總壓差是指系統中包括控制閥在內的與流量有關(guān)的動(dòng)能損失，如彎頭、管件、節流裝置、工藝裝置、手動(dòng)閥門(mén)等局部阻力上的壓力損失。
選擇控制閥的計算壓差主要是根據工藝管路、設備等組成系統的總壓降大小及變化情況來(lái)選擇，其步驟如下：
n 選擇系統的兩個(gè)恒壓點(diǎn)，把離控制閥前后最近且壓力基本穩定的兩個(gè)設備作為系統的計算范圍。
n 計算系統內各項局部阻力（除控制閥外）所引起的壓力損失的總和ΣΔPF ，按最大流量分別進(jìn)行計算，并求出它們的總和。
n 選取S值。S值應為控制閥全開(kāi)時(shí)閥上壓差ΔPV和系統中壓力損失總和（在最大流量時(shí)）之比，即
S= ΔPV /（ΔPV+ΣΔPF ）
S值一般不希望小于0.3，通常選S=0.3~0.5。對于高壓系統，考慮到節約動(dòng)力消耗，允許降低到S=0.15。對于氣體介質(zhì)，由于阻力損失較小，控制閥上壓差所占的分量較大，一般S值都大于0.5。但在低壓及真空系統中，由于允許壓力損失較小，所以仍在0.3~0.5之間為宜。
求取控制閥壓差ΔPV，按求出的ΣΔPF及選定的S值。由下式求出ΔPV即
ΔPV= S*ΣΔPF/（1-S）
考慮到系統設備中靜壓經(jīng)常波動(dòng)影響閥上壓差的變化，使S值進(jìn)一步下降，如鍋爐給水調節系統，鍋爐壓力波動(dòng)就會(huì )影響控制閥上的壓差變化。此時(shí)計算壓差還應增加系統設備中靜壓P的5-10%，即
ΔPV= S*ΣΔPF/（1-S） +（0.05~0.1）P
這里必須注意，在確定計算壓差時(shí)，要盡量避免氣蝕和噪音。
減小和防止氣蝕，可以從以下幾個(gè)方面考慮：
壓差。避免空化氣蝕的最根本方法，是使控制閥的使用壓差ΔP低于不產(chǎn)生氣蝕的最大壓差ΔPC。但要做到這一點(diǎn)比較困難。一般來(lái)說(shuō)，當閥上壓差ΔP<1.5MPa時(shí)，即使產(chǎn)生氣蝕，但對材質(zhì)的損壞并不嚴重，不需要采取什么措施。如果ΔP較高，就要設法解決氣蝕問(wèn)題。如：增長(cháng)節流通道（把閥芯加長(cháng)、閥座加厚）；在閥座密封面上部增設阻力；減小壓力恢復程度；削弱氣蝕；也可在閥前、后加裝限流孔板吸收一部分壓降。
材料。一般來(lái)說(shuō)材料越強抗氣蝕能力越強，由于氣蝕往往發(fā)生在金屬表面，可在閥芯、閥座、閥桿等處噴鍍或堆焊一層硬質(zhì)金屬，這種方法叫表面硬化處理。采用的材料目前有司太萊合金（一種鈷鉻鎢合金。有Stelite NO12、NO6）、6YC1合金（一種鈷鉻鎢合金）、硬質(zhì)工具鋼、碳化鎢等，其中以Stelite NO12應用最為廣泛。經(jīng)表面硬化處理后，以?shī)W氏體不銹鋼（SUS304、1Cr18Ni9Ti）為例，可提高耐氣蝕10倍以上。
在氣蝕嚴重的場(chǎng)合，也可采用整體硬質(zhì)合金的控制閥。
采用高壓差防空化n控制閥。主要有多級套筒式、多級閥芯式、多級疊板式，均根據多級降壓原理制成，用于壓差接近于、高于10MPa的場(chǎng)合。
如何減小、防止噪音
流通能力的計算：選擇合適的計算公式或圖表，根據已確定的計算流量和計算壓差，求取最大和最小流量時(shí)的Cmax 和Cmin值。
流通能力C值的選用：根據已求得的Cmax，在所選用的產(chǎn)品型號標準系列中，選取大于Cmax值并與其最接近的那一級的C值。
控制閥開(kāi)度驗算：一般要求最大計算流量時(shí)的開(kāi)度在90%左右，最小計算流量時(shí)的開(kāi)度不小于10%。
根據流量和壓差計算得到的Cmax值，并按照制造廠(chǎng)提供的各類(lèi)控制閥的標準系列選定控制閥的口徑。因選定的控制閥的C值大于Cmax值，所以需要驗算控制閥工作時(shí)的開(kāi)度。
一般最大流量時(shí)控制閥的開(kāi)度應在90%左右，在最大開(kāi)度過(guò)小，說(shuō)明控制閥選的過(guò)大，它經(jīng)常在小開(kāi)度下工作，造成調節性能下降和經(jīng)濟上的浪費。最小開(kāi)度，希望不小于10%，否則，閥芯閥座受流體沖蝕嚴重特性變壞，甚至失靈。
流量特性不同，閥的相對開(kāi)度和相對流量的對應關(guān)系也不同，理想特性和工作特性又有差別，因此驗算開(kāi)度應根據閥的特性進(jìn)行。
控制閥流量特性的數學(xué)表達式為：
Q/Qmax=f（l/L）
式中 Q/Qmax： 相對流量 控制閥某一開(kāi)度下的流量與全開(kāi)流量之比。
l/L ： 相對位移控制閥某一開(kāi)度閥芯位移與全開(kāi)位移之比。
控制閥可調比的驗算：一般要求實(shí)際可調比不小于10。
控制閥的可調比就是控制閥所控制的最大流量與最小流量之比，也稱(chēng)為可調范圍，若以R來(lái)表示，則
R=Qmax/Qmin
要注意最小流量和泄漏量是不同的。最小流量是指可調流量的下限值，它一般為最大流量的2-4%；而泄漏量是閥全關(guān)時(shí)泄漏的量，它僅為最大流量的0.1-0.01%。
也就是說(shuō)理想可調比等于最大流通能力與最小流通能力之比，它反映了控制閥調節能力的大小，是以結構設計決定的。
控制閥在實(shí)際工作中總是與管路系統相串聯(lián)或與旁路閥并聯(lián)，隨管路系統的阻力變化或旁路閥開(kāi)啟程度的不同，控制閥的可調比也發(fā)生相應變化，此時(shí)的可調比稱(chēng)為實(shí)際可調比。
由于在選擇控制閥口徑時(shí)，已使閥的C值大于計算的Cmax值，特別是在使用時(shí)對最大開(kāi)度和最小開(kāi)度的限制，都會(huì )使可調比下降，一般R值只有10左右。此外，還受到工作流量特性畸變的影響，使可調比下降。
當選用的控制閥不能同時(shí)滿(mǎn)足工藝上最大流量與最小流量的調節要求時(shí)，除增加系統壓力外，可采用兩個(gè)控制閥進(jìn)行分程控制來(lái)滿(mǎn)足可調比的要求。
7） 閥座直徑和公稱(chēng)直徑的決定，驗證合適后，根據CV值決定。
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