1 自力式调节阀特点

自力式调节阀是一种无须外加驱动能源，依靠被测介质自身的能量，按设定值进行自动调节的控制装置。

它集检测、控制、执行诸多功能于一身，自成一个独立的仪表控制系统。具有以下特点：无需外加驱动能源，节能，运行费用低，适用于爆炸性危险环境；结构简单，维护工作量小，可以实现无人值守；集变送器、控制器及执行机构的功能于一体，价格低廉，节约工程投资。以油田常用的三相分离器为例，使用自力式调节阀工程投资仅为使用电动单元组合仪表的三分之一。

2 自力式调节阀种类

自力式调节阀种类很多，按被控参数可分为自力式压力（差压）调节阀、自力式液位调节阀、自力式温度调节阀、自力式流量调节阀等。

3 自力式调节阀原理

3.1 自力式压力调节阀原理

如图1所示，自力式阀前压力调节阀，其阀芯初始位置在关闭状态。阀前压力P₁经阀芯、阀座节流后，变为阀后压力P₂，同时P₁经过取压管输入至上膜室内作用在膜片上，产生的作用力与弹簧的反作用力相平衡，决定了阀芯、阀座的相对位置，从而控制阀前压力。

当P₁增加时，P₁作用于膜片上的力也随之增加。此时膜片上的作用力大于弹簧的反作用力，使阀芯向离开阀座的方向移动，这时阀芯与阀座之间的流通面积变大，流阻变小，P₁向阀后泄压，直到膜片上的作用力与弹簧反作用力相平衡为止，从而使P₁降为设定值。同理，P₁降低时，动作方向与上述相反，这就是阀前压力调节的工作原理。

阀后压力调节与阀前的相同，但阀芯反装。

可通过调节弹簧反作用力的大小来改变压力设定值。流量特性一般为快开。

3.2 自力式液位调节阀原理

自力式液位调节阀又称浮子液面调节器，其工作原理如图2所示，浮球通过连杆机构与调节阀的阀杆相连接。通过浮球和连杆机构的作用，调整阀门的开度来使液位保持在适当的高度上。当出液量减少，容器内液位升高时，说明进液量大于出液量，浮球随之升高，并通过连杆机构立即将阀门关小；反之，当液位降低时浮球通过连杆机构将阀门开大，直到进出液量相等，液位稳定为止。这就是进口控制的工作原理。

出口控制与进口控制原理相同，但阀芯反装。

这里，浮球是系统的检测元件，而连杆机构就是一个简单的调节器，阀就是最终执行元件，组成一个完整的液位自控系统。阀的流量特性有直线和等百分比可选。阀体有直通式和角式两种。

3.3 自力式温度调节阀、自力式流量调节阀

其工作原理与自力式压力调节阀大同小异，在此不再赘述。