调节阀压差的确定

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比例调节阀的计算选型

比例调节阀的计算选型

比例调节阀的计算选型比例调节阀的计算选型调节阀的流通能力C值,是调节阀的重要参数,它反映流体通过调节阀的能力,也就是调节阀的容量。

(1)调节阀流通能力C值定义为:调节阀全开时,阀前后压力差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流经调节阀的体积流量(m3/h)。

为了正确选择调节阀的尺寸,必须准确计算调节阀的流通能力C 值。

在设计选用时,根据工艺提供的最大流量、阀前绝对压力、阀后绝对压力、流体密度及温度等,计算出流通能力C值,然后按C值选择合适的阀的口径。

(2)调节阀C值计算公式。

介质为液体时 C=10Q介质为饱和蒸汽时当P2>0.5P1时 C=6.19Gs当P2≤0.5P1时 C=7.22介质为过热蒸汽时当P2>0.5P1时 C=6.23Gs当P2≤0.5P1时 C=7.25Gs介质为气体时当P2>0.5P1时 C=当P2≤0.5P1时 C=式中Q——液体体积流量(m3/h)QN——标准状态下气体体积流量(m3/h标况)Gs——蒸汽流量(kg/h)P1——阀前绝对压力(kPa)P2——阀后绝对压力(kPa)ΔP——(P1-P2)阀前后压差(kPa)t——流体温度(℃)Δt——过热度(℃)ρ——流体密度(t/m3,g/cm3)选对比例调节阀对整个空调系统运行极为重要,阀门的开启度控制情况直接影响着空调的温湿度。

同时比例调节阀的安装应注意以下几点:(1)调节阀应装在水平的工艺管道上,即调节阀保持垂直。

(2)为便于检修,应靠近地面、楼板、平台等,如在架空管道距地面较高时,应设专用检修平台。

(3)在调节系统失灵或调节阀本身发生故障时,为避免造成停运和发生事故,影响正常生产,一般都应安装旁路管。

(4)当调节阀公称直径小于管道直径时,应加变径接头,而且变径接头不能太短。

调节阀口径计算

调节阀口径计算

1、调节阀流量系数C V定义:阀处于全开状态,两端压差为1磅/英寸2(0.07kg/cm2)的条件下,60℉(15.6℃)的清水,每分钟通过阀的美加仑数.2、压差:调节阀两端压差与整个系统压损失之比(Pr)是评定调节阀性能好坏的标准.如果流量波动幅度较大,这个压降比(Pr)数值也应大些,同样,波动幅度较小时, Pr也应小些.一般来说, Pr大小最好限制在15~30%之内.3、调节阀径计算公式液体(英制)CV=Q/(P1-P2)=Q式中Q=最大流量 gpm(美加仑)G=比重(水=1)P1=进口压力 psiP1=出口压力 psi=p1-p2 (p1和p2为最大流量时的压力)说明:cv=1.17kv是我国调节阀流量系数的符号。

4、流量选取调节阀口径所采用最大流量应比工艺流程的最在流量大25%~60%,这是一个必可缺少的安全系数,这样可避免调节阀在全开位置上运行。

然而,当最大流量已包括了这个安全系数,则可以不予考虑。

5、气体1、<p1/2时如果标准状态即760mmHg(14.7psia)和15.6℃条件下最大流量,下列公式不需经过修正,可直接计算.CV=Q/963 CV=Q/2872、 >p1/2时CV=Q CV=Q6、水蒸气1、<p1/2时CV=WK/2.12 CV=WK/13.672、 >p1/2时CV=WK/1.84P1 CV=WK/11.9P1W=最大流量LB/H W=最大流量KG/H 7、其他蒸气CV=W/89.6 CV=W/1210<p1/2时应用P1/2代替V2要用P1/2时相对应的值W=最大流量LB/H W=最大流量KG/H。

调节阀最大关闭压差

调节阀最大关闭压差

调节阀最大关闭压差
调节阀的最大关闭压差通常由制造商根据产品设计和性能限制确定。

最大关闭压差是指调节阀完全关闭时,阀门两侧的压差。

具体的最大关闭压差取决于以下因素:
1. 阀门材质和结构:不同材质和结构的阀门具有不同的最大关闭压差限制。

例如,蝶阀的最大关闭压差通常比球阀低。

2. 阀门类型:不同类型的调节阀,如闸阀、球阀、蝶阀等,其最大关闭压差也不同。

3. 阀门尺寸:阀门的尺寸越大,其最大关闭压差通常也越高。

4. 工作介质:不同的工作介质对阀门的最大关闭压差有影响。

一些介质如高温、高压等可能限制了最大关闭压差。

一般来说,调节阀的最大关闭压差应在产品规格和说明书中有明确的标明。

在使用调节阀时,应该根据设备的工作条件和要求选择合适的阀门,确保不超过其最大关闭压差的限制,防止阀门损坏或不正常工作。

调节阀的主要性能及测试

调节阀的主要性能及测试

调节阀的主要性能及测试1.1 气动调节阀主要性能及测试气动调节阀的性能指标有:基本误差、回差、死区、始终点偏差、额定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数、固有流量特性、耐振动性能、动作寿命,计13项、前9项为出厂检验项目。

由于调节阀的运输、工作弹簧范围的调整等因素,安装前往往需要对如下性能进行调整、检验:1)基本误差将规定的输入信号平稳地按增大和减小方向输入执行机构气室(或定位器),测量各点所对应的行程值,计算出实际“信号-行程”关系与理论关系之间的各点误差。

其最大值即为基本误差。

试验点应至少包括信号范围0、25%、50%、75%、100%这5个点。

测量仪表基本误差限应小于被试阀基本误差限的1/4。

2)回差试验程序与上面第1)点所述相同。

在同一输入信号上所测得的正反行程的最大差值即为回差。

3)始终点偏差方法同第1)点。

信号的上限(始点)处的基本误差即为始点偏差;信号的下限(终点)处的基本误差为终点偏差。

4)额定行程偏差将额定输入信号加入气动执行机构气室(或定位器),使阀杆走完全程,实际行程与额定行程之差与额定行程之比即为额定行程偏差。

实际行程必须大于额定行程。

5)泄漏量试验介质为10~50℃的清洁气体(空气和氮气)或液体(水或煤油);试验压力A程序为:当阀的允许压差大于350KPa时,试验压力均按350KPa做,小于350KPa时按允许压差做;B试验程序按阀的最大工作压差做。

试验信号压力应确保阀处于关闭状态。

在A试验程序时,气开阀执行机构信号压力为零;气闭阀执行机构信号压力为输入信号上限值加20KPa;两位式阀执行机构信号压力应为设计规定值。

在B试验程序时,执行机构的信号压力应为设计规定值。

试验介质应按规定流向加入阀内,阀出口可直接通大气或连接出口通大气的低压头损失的测量装置,当确认阀和下游各连接管道完全充满介质后方可测取泄漏。

1.2 电动调节阀主要性能及测试电动调节阀主要性能指标有:基本误差、回差、死区、额定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数,固有流量特性、耐振动、温度、长期工作可靠性、防爆、阻尼特性、电源电压变化影响、环境温度变化影响、绝缘电阻、绝缘强度等。

调节阀门的基本定义与计算

调节阀门的基本定义与计算

调节阀门的基本定义与计算——摘自《调节阀使用与维修》吴国熙著调节阀的可调比调节阀的可调比就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。

可调比也称可调范围,若以R来表示,则(1)要注意最小流量Q min和泄漏量的含义不同。

最小流量是指可调流量的下限值,它一般为最大流量Q max 的2%~4%,而泄漏量是阀全关时泄漏的量,它仅为最大流量的0.1%~0.01%。

1、理想可调比当调节阀上压差一定时,可调比称为理想可调比,即(2)也就是说,理想可调比等于最大流量系数与最小流量系数之比,它反映了调节阀调节能力的大小,是由结构设计所决定的。

一般总是希望发可调比大一些为好,但由于阀芯结构设计及加工方面的限制,流量系数K vmin不能太小,因此,理想可调比一般均小于50。

目前我国统一设计时取R等于30。

2、实际可调比调节阀在实际工作时不是与管路系统串联就是与旁路关联,随管路系统的阻力变化或旁路阀开启程度的不同,调节阀的可调比也产生相应的变化,这时的可调比就称为实际可调比。

(1)串联管道时的可调比如图1所示的串联管道,由于流量的增加,管道的阻力损失也增加。

若系统的总压差△P s不变,则分配到调节阀上的压差相应减小,这就使调节阀所能通过的最大流量减小,所以,串联管道时调节阀实际可调比会降低。

若用R'表示调节阀的实际可调比,则令(3)则(4)式中△P vmax—调节阀全关时阀前后的压差约等于系统总压差;△P vmin—调节阀全开时阀前后的压差;△P s—系统的压差。

s—调节阀全开时阀前后压差与系统总压差之比,称为阀阻比,也称为压降比。

由式(4)可知,当s值越小,即串联管道的阻力损失越大时,实际可调比越小。

它的变化情况如图2所示。

(2)并联管道时的可调比如图3所示的并联管道,当打开与调节阀并联的旁路时,实际可调比为:若令则(5)从上式可知:当X值越小,即旁路流量越大时,实际可调比就越小。

它的变化如图4所示。

从图中可以看出旁路阀的开度对实际可调比的影响极大。

4.调节阀性能测试标准

4.调节阀性能测试标准
GB/ T4213-2008
调节阀泄漏量测试标准
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调节阀调试标准
GB/ T4213-2008
调节阀泄漏量测试标准
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调节阀调试标准
调节阀泄漏量测试标准
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调节阀性能测试

2、气密性测试
3、密封性测试 4、泄漏量测试


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调节阀性能测试
气动执行机构气密性的试验方法 气密性试验有两种方法。第一种方法是当执 行机构测试气室的压力达到额定压力之后, 利用截止阀切断气源,观察并测试膜头中的 气压变化,在规定时间之内不允许气压的下 降值超过规定值。第二种方法是在执行机构 的测试气室的压力达到额定压力之后,在各 密封处涂肥皂水,不允许有泄漏气泡出现。
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调节阀性能测试
压力测试程序
1、严格遵守图纸和技术规范要求的试压条件,进行试压,对试 压设备、管道要进行详细检查,确定具备试压条件时方可进 行。 2、试压的设备受压时,禁止受到强烈撞击,严格执行设备试压 程序及技术规定。 3、水压试验时,必须将空气排净,试验后应将水排掉。冬季施 工,要采取防冻措施,升压和降压要缓慢,并严格执行试验 水温度的要求。 4、试压用的临时盲板,厚度应满足试压要求,法兰和盲板螺栓 要上牢,作出明显标志,试压后要及时拆除。

Cv

值 80
17
mm
芯 / 座材质
定位器 型 号
304

调节阀压差的确定

调节阀压差的确定

随着开度增加,流量很快达到最大,开度再增加时,流量变化幅度很小以至于不
变。对于一般调节阀,理想可调比 R=30 时,快开流量特性调节阀的相对流量随相
对开度间的变化情况如图 2 中的曲线(3)所示。
4)抛物线流量特性
当调节阀单位相对开度变化引起的相对流量变化与此点相对流量的平方根成
正比时,称调节阀具有抛物线流量特性。其数学表达式为:
正确确定调节阀的压差就是要解决好上述两方面的矛盾,使根据工艺条件所选 出的调节阀能够满足过程控制要求,达到调节品质好、节能降耗又经济合理。
关于调节阀压差的确定,常见两种观点。其一认为根据系统前后总压差估算就 可以了;其二认为根据管系走向计算出调节阀前后压力即可计算出调节阀的压差。 这两种方法对于估算国内初步设计阶段的调节阀是可以的,但用于详细设计或施 工图设计阶段的调节阀选型是错误的,常常造成所选的调节阀口径偏大或偏小的 问题。正确的做法是对调节阀所在管系进行水力学计算后,结合系统前后总压差, 在不使调节阀工作特性发生畸变的压差范围内合理地确定调节阀压差。
1
如图 1 所示,根据柏努力方程,流体流经调节阀前后 1-1 和 2-2 截面间的能量 守恒关系如下式所示。
H1

P1 rg

U
2 1
2g

H2

P2 rg

U
2 2
2g
hf
(1)
由于 H1=H2,U1=U2,则有:
hf

P1 P2 rg
(2)
在流体阻力计算时,还有:
hf

K
U2 2g
(3)
则有:
K
U2 2g

调节阀的口径计算

调节阀的口径计算

控制阀的口径计算一、 引言控制阀(调节阀)在工业生产过程自控系统中的作用犹如“手足”,其重要性是不言而喻的。

如何使用户获得满意的产品,除了制造上的精工细作外,还取决于正确的口径计算,产品选型,材料选用等,而其前提是要准确掌握介质、流量、压力、温度、比重等工艺参数和技术要求。

这是供需双方务必充分注意的。

本手册编制参考了国内外有关专业文献,也结合了我厂长期来产品选型计算中的实际经验。

二、术语定义1、调节阀的流量系数流量系数Kv值的定义:当调节阀全开,阀两端压差为1×102Kpa(1.03巴)时,流体比重为1g/cm3的5℃~40℃水,每小时流过调节阀的立方米数或吨数。

Kv是无量纲,仅采用m3/h或T/h的数值。

Cv值则是当阀全开,阀前后压差1PSi,室温水每分钟流过阀门的美加仑数。

Cv=1.167 Kv。

确定调节阀口径的依据是流量系数Kv值或Cv值。

所以正确计算Kv(Cv)值就关系到能否保证调节品质和工程的经济性。

若口径选得过大,不仅不经济,而且调节阀经常工作在小开度,会影响控制质量,易引起振荡和噪音,密封面易冲蚀,缩短阀的使用寿命。

若口径选得过小,会使调节阀工作开度过大,超负荷运行,甚至不能满足最大流量要求,调节特性差,容易出现事故。

所以口径的选择必须合理,其要求是保证最大流量Qmax时阀的最大开度Kmax≤90%,实际工作开度在40—80%为宜,最小流量Qmin时的开度Kmin≥10%。

如兼顾生产发展,Kmax可选在70—80%,但必须满足Kmin≮10%。

对高压阀、双座阀、蝶阀等小开度冲刷厉害或稳定性差的阀则应大于20%~30%。

2、压差压差是介质流动的必要条件,调节阀的压差为介质流经阀时的前后压力之差,即ΔP=P1-P2。

在亚临界流状态下,压差的大小直接影响流量的大小。

调节阀全开压差是有控制的,其与整个系统压降之比(称S)是评定调节阀调节性能好坏的依据,如果流量波动较大时,S值应大些;波动小,也应小些。

教你九招准确选择调节阀

教你九招准确选择调节阀

教你九招准确选择调节阀1、阀型的选择:(1)确定公称压力,不是用PMAX去套PN,而是由温度、压力、材质三个条件从表中找出相应的PN并满足于所选阀之PN值。

(2)确定的阀型,其泄漏量满足工艺要求。

(3)确定的阀型,其工作压差应小于阀的允许压差,如不行,则须从特殊角度考虑或另选它阀。

(4)介质的温度在阀的工作温度范围内,环境温度符合要求。

(5)根据介质的不干净情况考虑阀的防堵问题。

(6)根据介质的化学性能考虑阀的耐腐蚀问题。

(7)根据压差和含硬物介质,考虑阀的冲蚀及耐磨损问题。

(8)综合经济效果考虑的性能、价格比。

需考虑三个问题:A、结构简单(越简单可靠性越高)、维护方便、备件有来源;B、使用寿命;C、价格。

(9)优选秩序。

蝶阀-单座阀-双座阀-套筒阀-角形阀-三通阀-球阀-偏心旋转阀-隔膜阀。

2、执行机构的选择:(1)最简单的是气动薄膜式,其次是活塞式,最后是电动式。

(2)电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便,但价格高,可靠性、防水防爆不如气动执行机构,所以应优先选用气动式。

(3)老电动执行机构笨重,我们已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高)。

(4)老的ZMA、ZMB薄膜执行机构可以淘汰,由多弹簧轻型执行机构代之(性能提高,重量、高度下降约30%)。

(5)活塞执行机构品种规格较多,老的、又大又笨的建议不再选用,而选用轻的新的结构。

3、材料的选择:(1)阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求,并应优先选用制造厂定型产品。

(2)水蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质,不宜选用铸铁阀。

(3)环境温度低于-20℃时(尤其是北方),不宜选用铸铁阀。

(4)对汽蚀、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中,其温度为30 0℃,压差为1.5MPA两点连线以外的区域时,对节流密封面应选用耐磨材料,如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等。

(5)对强腐蚀性介质,选用耐蚀合金必须根据介质的种类、浓度、温度、压力的不同,选择合适的耐腐蚀材料。

详解一下调节阀的那些技术参数

详解一下调节阀的那些技术参数

详解一下调节阀的那些技术参数调节阀是工业自动化控制系统中常用的控制元件之一,它能够准确地调节流体的流量、压力、温度等参数,使其符合工艺过程的要求。

而一个好的调节阀,除了要具备优异的调节性能外,还需要满足一系列的技术参数。

阀门大小阀门大小是指阀门的口径大小,通常用英寸(inch)来表示。

在选择调节阀时,首先需要根据管道的内径和流量计算出所需的阀门口径大小。

如果阀门的口径太小,会造成流量过小,甚至无法满足工艺要求;而如果阀门口径太大,不仅造成浪费,还可能会增加系统的功耗和成本。

阀门材质阀门材质是指阀门主要构件所选用的材料,通常选择的主要考虑因素有介质的性质、温度、压力、流量等。

不同材质的阀门具有不同的耐腐蚀性、耐高温性和耐压性等特点,比如常见的阀门材质有铸铁、碳钢、不锈钢、合金钢等。

阀门压差阀门压差是指流体通过阀门时,前后两侧液压力差的大小。

在调节阀的设计中,需要根据工艺过程的要求,预设一定的阀门压差范围,保证流体流通畅通、稳定,防止压力过高或者过低造成工艺故障。

最大流量最大流量是指在工作压力下,阀门所能通过的最大流量。

通常以升/秒(l/s)或立方米/小时(m³/h)来表示。

这个参数在选择调节阀时非常重要,因为它直接影响到阀门的调节范围和可操作范围,如果选择的最大流量过小,阀门的调节能力就会受到限制。

耐温范围耐温范围是指阀门可以承受的最高和最低温度范围。

这个参数在选择调节阀时非常重要,因为阀门所处的工艺环境和介质决定了它所能承受的温度范围。

如果阀门的材质和结构不符合工艺环境和介质的特性,就会出现温度失控的现象。

适用介质适用介质是指阀门的材质和结构可以承受的介质类型,通常根据介质的酸碱性、腐蚀性、粘度、压力和温度等因素进行选择。

介质的特性和选择对于阀门的使用寿命和稳定性有着重要的影响,如果选择不当,可能会导致阀门失效,从而影响工艺流程的稳定性。

流体性质流体性质是指介质的流体特性,如液体或气体的密度、粘度、压力、温度、流量等参数。

调节阀的测试方法及性能

调节阀的测试方法及性能

1 气动调节阀主要性能及测试气动调节阀的性能指标有:基本误差、回差、死区、始终点偏差、额定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数、固有流量特性、耐振动性能、动作寿命,计13项、前9项为出厂检验项目。

由于调节阀的运输、工作弹簧范围的调整等因素,安装前往往需要对如下性能进行调整、检验:1) 基本误差将规定的输入信号平稳地按增大和减小方向输入执行机构气室(或定位器),测量各点所对应的行程值,计算出实际“信号-行程”关系与理论关系之间的各点误差。

其最大值即为基本误差。

试验点应至少包括信号范围0、25%、50%、75%、100%这5个点。

测量仪表基本误差限应小于被试阀基本误差限的1/4。

2) 回差试验程序与上面第1)点所述相同。

在同一输入信号上所测得的正反行程的最大差值即为回差。

3) 始终点偏差方法同第1)点。

信号的上限(始点)处的基本误差即为始点偏差;信号的下限(终点)处的基本误差为终点偏差。

4) 额定行程偏差将额定输入信号加入气动执行机构气室(或定位器),使阀杆走完全程,实际行程与额定行程之差与额定行程之比即为额定行程偏差。

实际行程必须大于额定行程。

5) 泄漏量试验介质为10~50℃的清洁气体(空气和氮气)或液体(水或煤油);试验压力A程序为:当阀的允许压差大于350KPa时,试验压力均按350KPa做,小于350KPa时按允许压差做;B试验程序按阀的最大工作压差做。

试验信号压力应确保阀处于关闭状态。

在A试验程序时,气开阀执行机构信号压力为零;气闭阀执行机构信号压力为输入信号上限值加20KPa;两位式阀执行机构信号压力应为设计规定值。

在B试验程序时,执行机构的信号压力应为设计规定值。

试验介质应按规定流向加入阀内,阀出口可直接通大气或连接出口通大气的低压头损失的测量装置,当确认阀和下游各连接管道完全充满介质后方可测取泄漏。

调节阀的测试及主要性能2 电动调节阀主要性能及测试电动调节阀主要性能指标有:基本误差、回差、死区、额定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数,固有流量特性、耐振动、温度、长期工作可靠性、防爆、阻尼特性、电源电压变化影响、环境温度变化影响、绝缘电阻、绝缘强度等。

调节阀校验实施细则

调节阀校验实施细则

/调节阀校验实施细则一. 适合范围:以4-20mA为输入信号的调节阀的校验对于带气动阀门定位器的调节阀可参照执行。

二. 技术要求1. 基本误差不超±1%。

2. 回程误差:仪表的回程误差不应超过基本误差的绝对值。

3.死区:仪表的死区不应超过基本误差绝对值的2/5。

4.气源压力变化的影响:当气源压力改变公称值的±10%时,仪表的行程变化应不超过公称行程的±1%。

三.校验条件1.环境要求:环境温度为5-35℃;相对湿度为45-85%;气源压力为公称值的±1%。

2.校验设备:具备有效的计量检定合格证明,标准设备基本误差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3.标准信号校验仪24V电源箱空气压缩机数字式万用表电秒表兆欧表百分表四.校验项目及校验方法1.调节阀出库时,应对制造厂质量证明书的内容进行检查,并按设计要求核对铭牌内容及填料,规格,尺寸,材质等,同时检查各部件,不得有损坏,阀芯锈蚀等现象。

2.膜头(气缸)气密性试验将最大工作压力的仪表空气输入薄膜气室,切断气源后5分钟内,气室压力不得下降,或者用肥皂水涂抹连接处,观察有无气泡产生。

3.阀体耐压强度试验试验在阀门全开状态下用洁净水进行,试验压力为公称压力的1.5倍,所有在工作中承压的阀腔应同时承压不少于3分钟(一般为5分钟),且不应有可见的泄漏现象。

4.泄漏量试验应符合下列规定:1)试验介质应为5—40℃清洁气体(空气或氮气)或清洁水。

2)试验压力为0.35MPa。

当阀的允许压差小于0.35MPa时,应为设计规定值。

3)试验时气开式调节阀的气动信号压力为零,气关式调节阀的信号压力宜为输入信号上限值加20KPa;切断型调节阀的信号压力应为设计规定值;4)当试验压力为阀的最大工作压差时,执行机构的信号压力应为设计规定值;5)允许泄漏量应符合下表要求:注:①ΔP为阀前后压差(kPa);② D为阀座直径(mm);③对于可压缩流体体积流量,绝对压力为101.325kPa和绝对温度为273K的标准状态下的测量值;④A试验程序时,应为0.35MPa,当阀的允许压差小于0.35MPa时用设计规定的允许压差;⑤B试验程序时,应为阀的最大工作压差.6)阀的额定容量应按下表所列公式计算注:Q1—液体流量(m3/h)Q2—标准状态下的气体流量(m3/h);K V—额定流量系统;P M=(P1+P2)/2(kPa);P1—阀前绝对压力(kPa);P2—阀后绝对压力(kPa);ΔP—阀前后压差(kPa);T—试验介质温度(℃),取20℃;G—气体比重,空气比重为1;ρ/ρO—相对密度(规定温度范围内的水ρ/ρO为1)。

调节阀口径计算方法与调节阀口径选择

调节阀口径计算方法与调节阀口径选择

调节阀口径计算方法与调节阀口径选择计算调节阀口径需要确定计算流量、确定计算差压、计算流通能力、选择流通能力、验算和确定调节阀口径这六步骤,今天给大家分享调节阀口径选择的相关知识。

流通能力是选择调节阀口径的主要依据。

为了能正确计算流通能力,首无必须合理确定调节阀的流量和压差的数值。

通常把代入流通能力计算公式的流量和压差称为计算流量和计算压差。

1、计算流量的确定计算流量是指通过调节阀的最大流量。

流量值应根据工艺设备的生产能力、对象负荷的变化、操作条件变化以及系统的控制品质等因素综合考虑、合理确定。

但有两种倾向应避免:一是过多考虑余量,使阀门口径选得过大,这不但造成经济上的浪费,而且将使阀门经常处于小开度工作,从而使可控比减小,控制性能变坏,严重时甚至会引起振荡,从而大大降低了调节阀的寿命;二是只考虑眼前生产,片面强调控制质量,以致当生产力略有提高时,控制阀就不能适应,被迫更换。

计算流量也可以参考泵和压缩机等流体输送机械的能力来确定。

有时,综合多种方法来确定。

2、计算压差的确定计算压差是指调节阀阀全开,流量最大时调节阀上的压差。

确定计算压差时必须兼顾控制性能和动力消耗两方面。

阀上的压差占整个系统压差的比值越大,调节阀流量特性的畸变越小,控制性能就越能得到保证。

但阀前后压差越大,所消耗的动力越多。

计算压差主要是根据工艺管路、设备等组成的系统压差大小及变化情况来选择,其步骤如下:①把调节阀前后距离最近的、压力基本稳定的两个设备作为系统的计算范围。

②在最大流量条件下,分别计算系统内各项局部阻力(调节阀除外)所引起的压力损失△PF,再求出它们的总和Σ△PF。

③选择S值。

S值应为调节阀全开时控制阀上压差△PV和系统总的压力损失之比,即S=△PV÷(△PV+Σ△PF),常选S=0.3-0.5。

但某些系统,即使S值小于0.3时仍能满足控制性能的要求。

对于高压系统,为了降低动力消耗,也可降低到S=0.15。

压差对于调节阀调节特性影响分析

压差对于调节阀调节特性影响分析

压差对于调节阀调节特性影响分析【摘要】分析了调节阀压差对调节阀流量特性的影响,针对如何较好保证调节阀调节品质,对调节阀压差提出建议。

【关键词】调节阀压差流量特性1.前言在工艺过程控制系统中,带调节阀的控制回路随处可见。

调节阀对于工艺过程控制的重要性不言而喻。

对于调节阀计算选型,其中一个很重要的工艺参数就是调节阀的阀前和阀后压差。

从自动控制的角度来考虑,调节阀应该具有较大的压差。

这样选出来的调节阀,其实际工作性能比较接近理想工作性能,调节阀的调节品质较好,过程容易控制。

但是,如果工艺所提压差偏大,最终选用的调节阀口径就会偏小。

一旦管系压降比计算值大或相当,调节阀口径无法增大进而无法降低压差,就无法起到正常的调节作用。

从工艺系统的角度来考虑,调节阀应该具有较小的压差。

这样选出来的调节阀,可以减少系统压力损失。

但是,如果选择的压差偏小,最终选用的调节阀口径就会偏大。

另外,由于调节阀压差在管系总压降中所占比例过小,调节阀的工作特性无法接近理想工作特性,调节阀的调节品质不好,过程难于控制。

同时调节阀口径偏大,既是调节阀能力的浪费,成本的增加,而且调节阀长期处于小开度运行,流体对阀芯和阀座的冲蚀作用严重,缩短调节阀的使用寿命。

因此,既要满足工艺过程控制,使调节阀达到一个较高的调节品质,又可以节能降耗、经济合理,调节阀压差对于阀门选型计算尤为重要。

2. 存在问题在调节阀选型时,我们经常提到一些流量特性曲线,例如直线流量特性、等百分比流量特性、快开特性及抛物线特性。

其中直线特性和等百分比特性在工程中的应用最为广泛。

调节阀在理想流量特性曲线下的调节品质最高,调节过程也最可控。

而在实际中,调节阀并不可能完全按照理想流量特性进行调节,其中一个重要的因素就是调节阀的压差。

本文就主要目的就是分析压差是如何影响调节阀流量特性以及如何让调节阀实际流量特性接近理想流量特性的,从而使调节阀达到一个较好的调节品质。

3.调节阀相关的基本概念3.1调节阀的工作原理流经调节阀的流量有如下关系:Q=AV * =C其中:Q——流量A——接管面积V——介质流速P1——阀前压力P2——阀后压力K­——阻力系数ρ——介质密度C——流通能力Cv其中,A为定值,当P1-P2不变时,流量随K值变化,而K值是随调节阀的开度发生变化的。

电动调节阀前后压差大的原因_概述及解释说明

电动调节阀前后压差大的原因_概述及解释说明

电动调节阀前后压差大的原因概述及解释说明1. 引言1.1 概述电动调节阀在工业自动化控制系统中起着关键作用,用于控制和调节流体介质的流量、压力、温度等参数。

然而,有时候我们会遇到电动调节阀前后压差过大的问题,这会对系统的正常运行产生不利影响。

因此,了解和解决电动调节阀前后压差大的原因具有重要意义。

1.2 文章结构该文将分为四个部分进行论述。

首先,在引言部分概述了本文的研究背景和目标,并简述文章结构。

其次,在正文部分将介绍电动调节阀的功能和工作原理,并明确了前后压差在系统中的定义和意义。

然后,在解释说明部分,我们将详细讨论导致前后压差大的可能原因,并提供相应的解决方法。

最后,在结论部分对所述内容进行总结,并强调减小前后压差对系统稳定运行的重要性。

1.3 目的本文旨在全面探讨电动调节阀前后压差大的原因,并提供有效可行的解决方案。

通过深入研究与分析,我们希望能够帮助读者更好地理解这一问题,并为实际应用中遇到的相关困难提供支持和参考。

同时,本文对于优化电动调节阀的设计与运行、提升系统稳定性和性能也具有一定的指导意义。

2. 正文:2.1 电动调节阀的功能和原理电动调节阀是一种通过改变阀门开度来实现流体流量调节的设备。

它由电动执行器和阀体组成。

电动执行器接收控制信号,通过驱动机械结构来改变阀门的开度,从而控制介质的流量或压力。

它可以根据需求实现自动控制和远程监测,广泛应用于工业生产过程中。

2.2 前后压差的定义和意义前后压差指的是电动调节阀两侧(即进口侧和出口侧)之间的压力差异。

在正常情况下,进口侧的压力应该等于出口侧的压力,也就是说前后压差应该为零。

然而,当存在较大的前后压差时,会对系统运行产生不良影响。

2.3 前后压差大的可能原因2.3.1 阀体堵塞或污染当阀体内部存在沉淀物、杂质或污染物时,会导致流体通道狭窄或堵塞,从而使得进出口之间形成较大的前后压差。

2.3.2 阀芯磨损或不良配合阀芯是电动调节阀的关键部件之一,它与阀座之间需要有良好的密封性。

空调冷冻水系统压差调节阀的选择计算

空调冷冻水系统压差调节阀的选择计算

空调冷冻水系统压差调节阀的选择计算在中央空调管路中,对于冷水机组来说冷冻水流量的减小是相当危险的。

在蒸发器设计中,通常一个恒定的水流量(或较小范围的波动)对于保证蒸发器管内水流速的均匀是重要的,如果流量减小,必然造成水流速不均匀,尤其是在一些转变(如封头)处更容易使流速减慢甚至殂成不流动的“死水”由于蒸发温度极低在蒸发器不断制冷的过程中,低流速水或“死水”极容易产生冻结的情况,从而对冷水机组造成破坏。

因此,冷水机能的流量我们要求基本恒定的。

但从另一方面,从末端设备的使用要求来看,用户则要求水系统作变化量运行以改变供冷(热)量的多少。

这两者构成了一对矛盾,解决此矛盾最常用的方法是在供回水管上设置压差旁通阀,压差旁通阀工作原理是:在系统处于设计状态下,所有设备都满负荷运行时,压差旁通阀开度为零(无旁通水流量),这时压差控制器两端接口处的压力差(又称用户侧供,回水压差)P0即是控制器的设定压差值。

当末端负荷变小后,末端的两通阀关小,供回水压差P0将会提高而超过设定值,在压差控制器的作用下,压差旁通阀将自动打开,由于压差旁通阀与用户侧水系统并联,它的开度加大将使供回水压差P0减小直至达到P0时才停止,部分水从旁通阀流过而直接进入回水管,与用户侧回水混合后进入水泵和冷水机组,这样通过冷水机组的水量是不变化的。

水泵的运行有个高工作效率点,流量的变化使电机在高效率点处左右移动,但最终的结果,只要管路特性不变化,水泵会自动调节到高效率工作点,我们可以通过调节管路特性去改变水泵的工作效率点,这样也就是说,在流量的变化的时候,水泵要不断的改变自己的运行状态,这导致了电流不段的变化(变大或者变小),这对电机的运行都是有害的,变频泵的电机容易烧毁也就是这个结果,因此,在一般的情况下,最好能使水泵在一个稳定的状态运行,这就要求我们用旁通,无论上面的负荷怎样变化,水泵都能在稳定的流量下运行,而不会导致电机的电流不段变化,使电机的寿命降低!为保证空调冷冻水系统中冷水机组的流量基本恒定;冷冻水泵运行工况稳定,一般采用的方法是:负荷侧设计为变流量,控制末端设备的水流量,即采用电动二通阀作为末端设备的调节装置以控制流入末端设备的冷冻水流量。

阀门系数Cv值的确定

阀门系数Cv值的确定

阀门系数Cv 值的确定概述:通常测定阀门的方法是阀门系数(Cv ),时,使用阀门系数确定阀门尺寸,该阀门可在工艺流体稳定的控制下,能够通过所需要的流量。

阀门制造商通常公布各种类型阀门的Cv 值,它是近似值,并能按照管线结构或阀座制造而变动上调10%。

如一个阀门不能正确计算Cv ,通常将削弱在两个方面之一的阀门性能:如果Cv 对所需要的工艺而言太小,则阀门本身或阀内的阀芯尺寸不够,会使工艺系统流量不够。

此外,因为阀门的节流会导致上游压力增加,并在阀门导致上游泵或其他上游设备损坏之前产生高的背压。

尺寸不够的Cv 也会产生阀内的较高阻力降,它将导致空穴现象或闪蒸。

如果Cv 计算值比系统需要的过高,通常选用一个大的超过尺寸的阀门。

显然,一个大尺寸阀门的造价、尺寸及重量是主要的缺点。

除此之外,如果阀门是节流操作,控制问题明显会发生。

通常闭合元件,如旋塞或阀盘,正位于阀座之外,它有可能产生高压力降和较快流速而产生气穴现象及闪蒸,或阀芯零件的磨损。

此外,如果闭合元件在阀座上闭合而操作器又不能够控制在该位置,它将被吸入到阀座。

这种现象被称为溶缸闭锁效应。

1. Cv 的定义 一个美国加仑(3.8L )的水在60°F (16℃)时流过阀门,在一分钟内产生1.0psi (0.07bar )的压力降。

2. Cv 值的计算方法3.1 液体3.11 基本液体确定尺寸公式1) 当∆P <∆Pc=F L 2(P1-Pv):一般流动Cv=QPSg∆ 2) ∆P ≥∆Pc :阻塞流动 当Pv <0.5P1时∆Pc=F L 2(P1-Pv)当Pv ≥0.5P1时∆Pc= F L 2[P-(0.96-0.28PcP 1)Pv ] Cv=QPcSg∆ 式中 Cv----阀门流动系数; Q------流量,gal/min ;Sg-----流体比重(流动温度时);∆P----压力降,psia∆Pc---阻塞压力降 psia F L -------压力恢复系数 见表1P1-------上游压力psiaPv--------液体的蒸气压(入口温度处)psiaPc--------液体临界压力psia 见表2 表1:典型F L系数表2 常用工艺流体的临界压力Pc3.12 参数来源1)实际压力降:定义为上游(入口)与下游(出口)之间的压力差。

调节阀压差的确定

调节阀压差的确定

调节阀压差的【2 】肯定一、概述在化工进程掌握体系中,带调节阀的掌握回路到处可见.在肯定调节阀压差的进程中,必须斟酌体系对换节阀操作机能的影响,不然,即使盘算出的调节阀压差再精确,最终肯定的调节阀也是无法知足进程掌握请求的.从主动掌握的角度来讲,调节阀应当具有较大的压差.如许选出来的调节阀,其现实工作机能比较接近实验工作机能(即幻想工作机能),即调节阀的调节品德较好,进程轻易掌握.但是,轻易造成肯定的调节阀压差偏大,最终选用的调节阀口径偏小.一旦管系压降比盘算值大或相当,调节阀就无法起到正常的调节感化.现实操作中,消失调节阀已处于全开地位,所经由过程的流量达不到所期望的数值;或者经由过程调节阀的流量为正常流量值时,调节阀已处于90%开度邻近,已处于平日调节阀开度上限,若负荷稍有进步,调节阀将很难起到调节感化.这就是调节阀压差取值过大的成果.从工艺体系的角度来讲,调节阀应当具有较小的压差.如许选出来的调节阀,可以避免消失上述问题,或者调节阀处于泵或紧缩机出口时能耗较低.但是,如许做的成果往往是选用的调节阀口径偏大,因为调节阀压差在管系总压降中所占比例过小,调节阀的工作特征产生了轻微畸变,调节阀的调节品德不好,进程难于掌握.现实操作中,消失经由过程调节阀的流量为正常流量值时,调节阀已处于10%开度邻近,已处于平日调节阀的开度下限,若负荷稍有变化,调节阀将难以起到调节感化,这种情形在低负荷开车时尤为显著.这就是调节阀压差取值过小的成果.同时,调节阀口径第1页,-共30页偏大,既是调节阀才能的糟蹋,使调节阀费用增高;并且调节阀长期处于小开度运行,流体对阀芯和阀座的冲蚀感化轻微,缩短调节阀的运用寿命.精确肯定调节阀的压差就是要解决好上述两方面的抵触,使根据工艺前提所选出的调节阀可以或许知足进程掌握请求,达到调节品德好.节能降耗又经济合理.关于调节阀压差的肯定,常见两种不雅点.其一以为根据体系前后总压差估算就可以了;其二以为根据管系走向盘算出调节阀前后压力即可盘算出调节阀的压差.这两种方法对于估算国内初步设计阶段的调节阀是可以的,但用于具体设计或施工图设计阶段的调节阀选型是错误的,常常造成所选的调节阀口径偏大或偏小的问题.精确的做法是对换节阀地点管系进行水力学盘算后,联合体系前后总压差,在不使调节阀工作特征产生畸变的压差规模内合理地肯定调节阀压差.有人会问,一般掌握前提在流程肯定之后即要提出,而管道专业的配管图往往滞后,并且配管时还须要调节阀的有关尺寸,如何在提调节阀掌握前提时先辈行管系的水力学盘算呢?如何进行管系的水力学盘算,再联合体系前后总压差,最终在合理规模内肯定调节阀压差,这就是本文要解决的问题.二.调节阀的有关概念为了让大家对换节阀压差肯定进程有一个清晰的熟悉,我们须要重温一下与调节阀有关的一些根本概念.1.调节阀的工作道理第2页,-共30页第3页,-共30页 如图1所示,根据柏尽力方程,流体流经调节阀前后1-1和2-2截面间的能量守恒关系如下式所示.因为H 1=H 2,U 1=U 2,则有:在流体阻力盘算时,还有:则有: 则经由过程调节阀的流量为:F------调节阀吸收面积 K------调节阀阻力系数因为F 为定值,当P 1-P 2不变时,流量随K 值变化,而K 值是随调节阀的开度产生变化的.是以调节阀是经由过程转变开度,使阻力系数K 值产生变化,来达到调撙节量目标的.现令:)1(2222222111------+++=++f h gU rg P H g U rg P H )2(21-------=rgP P h f )3(22------=g U K h f )4(2212-------=rgP P g U K )5()(221-------=KrP P U )6(221-------==r P P KF FU Q )7(2------=KF C第4页,-共30页则有:C 值即内心专业选阀时用到的一个主要参数,称为调节阀的流畅才能.其界说为调节阀全开,调节阀两端压差为1kg/cm 2时,流经调节阀介质密度为1g/cm 3流体的流量.2.调节阀的幻想流量特征流体经由过程调节阀时,其相对流量和调节阀相对开度之间的关系,称为调节阀的流量特征.其数学表达式为:如图1所示仅以调节阀进出口为研讨对象,使调节阀压差为定值时,得到的流量特征为幻想流量特征.1)直线流量特征当调节阀单位相对开度变化引起的相对流量变化是一个常数时,称调节阀具有直线流量特征.其数学表达式为:其积分式为:)8(21-------=rP P C Q )9()(maxmax ------=l l f Q Q )10(maxmax ------=l l kd Q Q d )11(maxmax -------+=常数l l k Q Q第5页,-共30页代入边界前提l=0时, Q=Qmin; l=lmax 时, Q=Qmin.得:设:则有:R 称为可调比,即调节阀可以调节的最大流量 Qmax 和可以调节的最小流量Qmin 的比值.Qmin 不是调节阀封闭的泄露量,它是可调流量的下限值,当流量低于此值时,调节阀无法保证调节精度.一般Qmin=(2~4%)Qmax,而泄露量仅为(0.1~0.01%)Qmax.直线流量特征的调节阀,其开度变化雷同时,流量变化也是雷同的.一般调节阀,幻想可调比R=30时,直线流量特征调节阀的相对流量随相对开度间的变化情形如图2中的直线(1)所示.2)等百分比流量特征当调节阀单位相对开度变化引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比时,称调节阀具有等百分比流量特征.其数学表达式为:maxmin 1Q Q k -=max min Q Q =常数)13(])1(1[1maxmax -------+=l l R R Q Q )12(min max ------=Q Q R积分子女入边界前提l=0时, Q=Qmin; l=lmax 时, Q=Qmin.得:等百分比流量特征的调节阀,其开度变化百分比雷同时,流量变化百分比也雷同.对于一般调节阀,幻想可调比R=30时,等百分比流量特征调节阀的相对流量随相对开度间的变化情形如图2中的曲线(2)所示.3)快开流量特征当调节阀单位相对开度变化引起的相对流量变化与此点的相对流量成反比时,称调节阀具有快开流量特征.其数学表达式为:积分子女入边界前提l=0时, Q=Qmin; l=lmax 时, Q=Qmin.得:快开流量特征的调节阀,开度较小时,对应流量就比较大,在其开度规模内,跟着开度增长,流量很快达到最大,开度再增长时,流量变化幅度很小以至于不变.对于一般调节阀,幻想可调比R=30时,快开流量特征调节阀的相对流量随相对开度间的变化情形如图2中的曲线(3)所示.4)抛物线流量特征当调节阀单位相对开度变化引起的相对流量变化与此点相对流量的平方根)14(maxmax max ------=l l d Q Q k Q Q d )15()1(maxmax ------=-l l R Q Q )17(])1(1[121max2max -------+=l l R R Q Q )16()(max1max max ------=-l l d Q Q k Q Q d第7页,-共30页成正比时,称调节阀具有抛物线流量特征.其数学表达式为:积分子女入边界前提可得:抛物线流量特征的调节阀,其开度变化时,流量介于直线流量特征和等百分比流量特征之间变化.对于一般调节阀,幻想可调比R=30时,抛物线流量特征调节阀的相对流量随相对开度间的变化情形如图2中的曲线(4)所示.4)几种流量特征的比较参见图2中的流量特征曲线,对于直线流量特征,雷同的开度变化,流量变化ΔQ 是雷同的,那么在小流量时,ΔQ/Q 操作点大,操作敏锐不易掌握;大流量时,ΔQ/Q 操作点小,操作安稳易于掌握.是以,直线流量特征调节阀合适于负荷变化小的场合. 对于等百分比流量特征,雷同的开度变化,小开度时流量变化ΔQ 小;大开 度时流量变化ΔQ 大.是以,等百分比流量特征调节阀合适于负荷变化大的场合. 对于快开流量特征,随开度变大,流量很快达到最大,开度再增长时,流量变化)19(])1(1[12maxmax -------+=l l R R QQ幅度很小以至于不变.是以,快开流量特征调节阀不合适于调撙节量,但合适于在双位掌握或程控场合中运用.抛物线流量特征,其特征曲线介于直线流量特征和等百分比流量特征之间,并且接近于等百分比流量特征.是以常用等百分比流量特征调节阀来代替抛物线流量特征调节阀.所以,我们经常用到的是直线流量特征调节阀和等百分比流量特征调节阀.3.调节阀的现实流量特征因为调节阀都是安装在管路上,在体系总压降必定的情形下,当流量产生变化时,管路压降在变化,调节阀压差也在产生变化.是以调节阀压差变化时,得到的流量特征为现实流量特征.1)串联管路调节阀的现实流量特征对于如图3所示的调节阀与管路串联的体系,当调节阀上压差为ΔP 1值并保持不变时,单就调节阀本身来说它具有幻想流量特征.由式(8)可得: C qk 为调节阀全开时的流畅才能,则:)20(1------∆=r P CQ )21(1max ------∆=rP C Q qk第9页,-共30页 比较式(9)则有:将式(23)代入式(20),则得:经由过程管道的流量可以用下式表示:C g 为管道的流畅才能因为经由过程管系的流量是独一的,是以有下式成立:则有:因为:将式(27)代入式(28)得:)22(max ------=qkC C Q Q )23()(max ------=l lf C C qk )24()(1max------∆=r P l l f C Q qk )25(2------∆=r P C Q g )26()(21max ------∆=∆=r P C r P l l f C Q g qk )27()(1max 2222------∆=∆P l l f C C P g qk )28(21------∆+∆=∆P P P )29()](1[1max 222------∆+=∆P l l f C C P g qk )30()(11max 2221------+=∆∆l l f C C P P g qk第10页,-共30页 当调节阀全开时,调节阀上有最小压差,设最小压差为ΔP 1m .因为调节阀全开,此时有:则由式(29)得:则得:令 :S 为调节阀全开时,调节阀的压差与体系总阻力降的比值,称为调节阀的阻比,有的材料上称之为调节阀的阀权度.则有:将式(33)代入式(30),则得:若以Q max 表示管道阻力为零时调节阀全开时的最大流量,则由式(21)和式(24)可得:1)()(max max max ==l l f l l f )31()1(122------∆+=∆m g P C C P qk m g P C C P qk 122)1(∆+=∆1122-∆∆=mg P P C C qk )32(1------∆∆=PP S m )33(1122-------=SC C g qk)34()()11(11max21-------+=∆∆l l f S P P第11页,-共30页若以Q 100表示有管道阻力时调节阀全开时的最大流量,则由式(24)和式(21).式(32)得:将式(34)代入式(36),则得:式(35)为调节阀的现实流量与幻想最大流量参比关系.对于R=30的调节阀,当调节阀阻比产生变化时,其关系曲线如图4所示.式(37)即为调节阀的现实流量特征,它不但和调节阀的相对开度有关,并且与调节阀的阻比S 有关.对于安装在现实管路中R=30的调节阀,当调节阀阻比产生变化时,其现实机能曲线的变化趋势如图5所示.从图4和图5可见:a)当调节阀阻比S=1时,即管道阻力为零,体系的总压降全体落在调节阀上,此时现实流量特征和幻想流量特征是一致的.b)跟着调节阀阻比S 的减小,即管道阻力增长,调节阀最大流量比管道阻力为零时幻想最大流量要小,可调比在缩小.c)跟着调节阀阻比S 的减小,现实流量特征偏离幻想流量特征,S 越小偏离程度越大.)36()(1)(1max 1max100------∆∆=∆∆=PP S l l f P C P l l f C Q Qmqk qk )37()()1(1)(max2max100-------+=l l f S S l lf Q Q )35()()11(11)(max2maxmax -------+=l lf S l lf Q Qd)从图4可见, 跟着调节阀阻比S的减小,直线流量特征趋势于快开流量特征,等百分比流量特征趋势于直线流量特征.并且跟着调节阀阻比S的减小,可调最小流量在升高,可调比在缩小.是以,跟着调节阀阻比S的减小,现实流量曲线偏离幻想流量曲线,可调比在缩小,可调节规模在变窄.反之则解释,为了保证调节阀具有较好的调节机能,调节阀请求有必定的压差.在现实运用中,为保证调节阀具有较好的调节机能,避免调节阀现实特征产生畸变,一般愿望调节阀阻比S≥0.3.根据图5和实验测试,调节阀阻比S对换节阀特征的影响成果如下表所示:a)高压减至低压时,S很轻易在0.5以上.固然S越大越好,但有时压差很大,轻易造成调节阀冲蚀或流体已呈壅塞流,此时可在调节阀前增设一减压孔板,使部分压差消费在孔板上.孔板上分管的压差可和自控专业协商肯定.b) 稍高压力减至低压或物料自流的场合,要使S在0.3以上有时有艰苦.此时可想方法降低管路阻力,如:放大管径.转变装备布置以缩短管道长度或增长位差.削减弯优等措施,必定要确保S≥0.3.c)低压经由泵至高压的场合,为了降低能耗,请求至少S≥0.15.但为获得较好的调节阀品德,建议S≥0.3.d)气体管路因为阻力降很小,S很轻易在0.5以上.但在低压和真空体系中,因为允许压力降较小,请求S≥0.15.2)并联管路调节阀的现实流量特征对于如图6所示的调节阀与管路并联的体系,压差ΔP为定值.是以总管流量Q第14页,-共30页则:由式(21)和上式可得: 由式(38)可得:则式(25).式(41)和(42)得:可以得出:由式(24)和式(38)得:)40(max1max ------=xQ Q )41(max ------∆=xr PC Q qkrPC r P C rP C Q Q x g qkqk∆+∆∆==maxmax1)42(2max 1max ------+=Q Q Q )43(11-------=xC Cg qk第15页,-共30页由式(41).式(43)和式(44)得:这就是并联管路调节阀的现实流量特征,对于不同的x,现实机能曲线的变化趋势如图7所示.从图7可见:a)当x=1时,即旁路封闭,现实流量特征和幻想流量特征是一致的. b)跟着x 逐渐减小,即旁路逐渐开大,经由过程旁路的流量逐渐增长,现实流量特征起点在上移,可调比在缩小,但流量特征曲线外形根本不变.在现实运用中,为保证调节阀有必定的可调,即具有比较好的调节机能,一般愿望调节阀阻比 x ≥0.5,最好x ≥0.8.这种调节阀和管路并联的情形在现实工程中并不多见,但对于一些须要保持体)44()(max------∆+∆=rPC r P l l f C Q g qk )45()1()(maxmax --------+=x l lxf QQ系有一个最低流量,负荷变化不大(即调节比较小)的场合,为防止内心故障时最低流量得不到保证,可以采用调节阀和管路并联.别的,当所选的调节阀偏小,作为一种补救措施;或者装配有扩容才能,但调节阀已不能知足请求时.可将调节阀的旁路稍开,使调节阀达到所期望的调节目标.此时,先封闭调节阀主管路,经由过程阀后总管上的流量计来标定旁路阀的开度. 4.调节阀的可调比 1)幻想可调比R由式(12)知可调比R 为调节阀可以调节的最大流量 Qmax 和可以调节的最小流量Qmin 的比值.即:因为:则:2)串联管路调节阀的现实可调比R S对于如图3所示的调节阀与管路串联的体系,调节阀全开时,最大流量Q max 对应minmax Q Q R =rP C Q ∆=maxmax rP C Q ∆=minmin )46(min minmax max ------==C CQ Q R第17页,-共30页最小的调节阀压差ΔP 1m ;调节阀全关时,最小流量Q min 对应最大的调节阀压差ΔP 1max.则调节阀的现实可调比R S 有:由式(7)知,C 值与吸收面积和调节阀的阻力系数有关,吸收面积为定值;而阻力系数仅与阀门开度有关,开度必定对应的阻力系数也是定值.所以,无论调节阀处于幻想管系照样现实管系,C max 和C min 是定值,则由式(46)和(47)得: 当经由过程调节阀的流量最小时,调节阀几乎全关,管路阻力降趋于0,调节阀的最大压差ΔP 1 max 趋于体系总压降ΔP,是以:上式解释,串联管路调节阀的现实可调比R S 与幻想可调比R 和阻比S 有关.阻比S 越小,现实可调比越小.是以,为保证必定的可调比,调节阀的阻比S 要恰当,不能使阻比S 过小.国产的调节阀,幻想可调比R=30.但斟酌到选用调节阀时圆整口径以及对C 值的圆整和放大,一般取R=10.即使如斯,在调节阀与管路串联的体系中,当S=0.3时,R S 仍为5.4 .而一般工艺进程中,Q min =30%Q nor ,Q max =125%Q nor ,R S 不过4.16.是以,只要S≥0.3是可以知足请求的,只要阻比S 不是太小或对可调比请求太高,可不必验算现实可调比.当请求的可调比较大时,调节阀知足不了工艺请求,此时,可采用进步调节阀阻)48(max 11------∆∆=P P RR ms )49(1max 11------=∆∆≈∆∆=S R P P R P P R R mm s )50(------≈S R R s第18页,-共30页比S,或采用大小两个调节阀并联工作的分程调节体系. 3)并联管路调节阀的现实可调比对于如图6所示的调节阀与管路并联的体系,调节阀的现实可调比R S 为:则:因为:则:将式(39)代入上式得:)(512min 1max------+=Q Q Q R s max 2max min 1max 2min 11Q Q Q Q Q Q Q R s +=+=max 1min 11Q R Q =maxmax 1max max max 11Q Q Q RQ Q R s -+=max 1max 2Q Q Q -=第19页,-共30页因为R>>1,则:上式解释,并联管路调节阀的现实可调比R S 与调节阀的幻想可调比R 无关,只和总管最大流量与旁路流量有关. 三、调节阀压差的肯定我们经常碰到的是如图3所示处于串联管路中的调节阀.经由过程前面临换节阀现实特征和可调比等的演算和剖析,可以看出影响调节阀调节机能的症结参数是调节阀全开经由过程最大流量时,调节阀前后的最小压差ΔP 1m .所以ΔP 1m 即为我们要肯定的调节阀压差.如图8所示的体系,根据柏尽力方程,流体自1-1到2-2截面间的能量守恒关系式为:式中h f 为1-1到2-2截面间管路上的阻力降,包括直管阻力降.局部阻力降和装备阻力降等.上式即为总推进力=管系总阻力,总推进x x RR s -+=111)52(111-------+=xRR R s )53(11112max maxmax1------=-=-≈Q Q Q Q xR s )54(1------+∆+=+b m f a P P h hP第20页,-共30页力=Pa-Pb+h,管系总阻力ΔP=ΔP 1m +h f .由上式可得:又由式(32)及调节阀阻比S=0.3~0.5得:由式(56)可以盘算出ΔP 1m =(0.429~1.0)h f .即调节阀的压差应为管路阻力降的0.429到1.0倍.式(55)和式(56)就是调节阀压差的盘算公式及核算式.用法为先由式(55)盘算出调节阀的压差,再由式(56)进行核算.只有同时知足式(55)和式(56)的请求时,盘算出的调节阀压差才可以作为调节阀的选型根据.但是,从式(55)可见,当盘算ΔP 1m 时,需先盘算出管道阻力降h f ,管道阻力降是经由过程管系的水力学盘算求出的.平日掌握前提在流程肯定之后即要提出,而管道专业的配管图是在接到掌握专业返回的调节阀前提后才可以最终绘制出来的,如何在提调节阀掌握前提时先辈行管系的水力学盘算呢?一般起首根据工艺流程图和掌握请求计划出调节阀的大致地位,再联合装备布置图构思出管系的走向图,根据此图进行管系的水力学盘算求出管道阻力降h f .管道专业的配管图应尽量接近先前构思的管系走向图来设置,即使最终的配管图与构思的管系走向图有出入,仅仅引起管线长度和弯头数目的有限变化,对管道的阻力降和调节阀压差盘算影响不大,更况且调节阀的压差可在必定规模内取值.为了安全起见,盘算出的管道阻力降应斟酌15~20%)55(1-------+-=∆f b a m h h P P P )56(5.0~3.011-------=+∆∆=fm mh P P S第21页,-共30页的裕量.对于低压体系和高粘度物料,为了确保设计无误,最终的配管图出来今后要对管道阻力降进行核算,因为管线长度和弯头数目变化对管道阻力降的影响比较大.一旦发明调节阀压差肯定的有问题,应实时进行调剂.别的,因为调节阀前后多有大小头和响应的变径管线,上述计划的管系走向图中还无法将他们斟酌完整,是以根据式(55)盘算出调节阀压差ΔP 1m 后,现实调节阀压差取值可稍比盘算值为小.当管路阻力降大时,两者差值大一些;反之则差值小一些或直接取盘算值.现实工程中,我们碰到的体系与图8所示的情形不尽雷同,在运用式(55)和式(56)时,可按下述方法进行灵巧处理.1、低压经由泵至高压的工况如图9所示,在这种情形下,往往泵的扬程需和调节阀压差同时肯定.此时可先由式(56)肯定调节阀压差,再由式(55)求出泵的扬程.则式(56)变为:若H 表示泵的扬程,则式(55)应变为:在这种场合下,为了降低能耗,调节阀的阻比可以请求为S ≥0.15.但当流量小.扬程低,泵的轴功率较小时,为获得较好的调节阀品德,建议S ≥0.3.同时,因为根据泵样本选的泵扬程一般比所需扬程要高,当消失这种情形时,应先定出泵的扬程,扣除扬程裕量后,再反算调节阀压差.)58(1------++∆+-=h h P P P H f m a b )57(11-------=∆f m h SSP第22页,-共30页2、工艺前提有波动的工况一般来说,工艺前提是相对稳固的,它允许在必定的规模内波动.如图9所示,因为P a .P b 及前后装备的液位可能消失最高.正常和最低值,如许就可能消失多种操作前提.但细心研讨可以发明,当P a 最小.前装备液位最低,而P b 最大.后装备液位最高时,调节阀压差最小,所需泵扬程最高.此时应在这种前提下肯定调节阀压差和泵的扬程.又比如说汽锅给水体系的调节阀,因为汽锅产汽压力经常波动,会影响到调节阀阻比降低,此时在斟酌调节阀压差时应增长体系装备静压的5~10%作为调节阀压差的裕量,即在运用式(56)进行调节阀阻比核算时用下式进行.3、高压减至低压的工况这种工况时,调节阀阻比S 一般很大.固然S 越大越好,但有时压差很大,轻易造成调节阀冲蚀或流体已呈壅塞流,此时可在调节阀前增设减压孔板,使部分压差消费在孔板上.孔板上分管的压差可和自控专业协商肯定,以调节阀压差不高于调节阀的允许压差为宜.4、稍高压力减至低压或物料自流的工况这种工况时,知足式(55)的调节阀压差,可能知足不了式(56)的请求.此时可想方法降低管路阻力,如:放大管径.转变装备布置以缩短管道长度或增长位差.削减局部阻力降等措施,必定要确保S ≥0.3.5.输送气体介质的工况)59(5.0~3.0))%(10~5(11-------=+∆--∆=fm b a m h P P P P S气体管路因为阻力降很小,调节阀阻比S一般都很大.例如,热媒为饱和蒸汽的加热器,其进口蒸汽管线上的调节阀,为了避免蒸汽能量过多地损耗在调节阀上,也为了避免蒸汽过热度太高影响传热后果,一般凭经验取调节阀压差Δ=0.01~0.02MPa .固然压差不大,但因为调节阀前后管路上阻力降很小,调节阀阻P1m比S照样可以知足调节请求的.当蒸汽压力较高,而须要在较低压力下冷凝时,可取90%的蒸汽压力减去冷凝压力为调节阀的压差,但为防止压差过大引起的体系震撼,请求调节阀压差≤1/2蒸汽压力.对于低压和真空体系,因为管路允许压力降较小,请求S≥0.15.对应的是经由过程调节阀的最大流量别的需强调一点,上述调节阀压差ΔP1mQ max.当工艺进程对最大流量有请求时,经由过程调节阀的最大流量Q max应为工艺进程可能消失的最大流量;当工艺进程对最大流量没有请求时,经由过程调节阀的最大流量Q max一般取为正常流量的1.25倍.四、举例在我们方才完成并已开车成功的某精致化工中试装配中,共有调节回路64个,肯定调节阀压差时恰是看重了上述提到的诸多问题,使调节回路投运后皆能知足工艺进程的请求,现举几个具有代表性的例子来进一步解释调节阀压差的肯定方法. 例1:如图10所示的工艺流程及操作前提,试肯定调节阀的压差.解:1)起首根据工艺流程及装备布置图构思出管系走向如图11所示.2)根据管系走向图及操作前提求管路压降.因为沿途流量不等,需分段进行盘算.由1点到2点,Q nor=0.24m3/h,Q max=0.24x1.25=0.3m3/h.根据图11和具体流程第23页,-共30页可盘算出局部阻力的当量长度为 6.5m;图11中直管长度为8.2m;则管总长度为14.7m,盘算出管道阻力降为0.0003MPa.盘算出局部阻力的当量长度为 4.5m;图11中直管长度为20.6m;则管总长度为25.1m,盘算出管道阻力降为0.0035MPa.则1点到3点,管道总阻力降为: 0.0003+0.01+0.0035=0.0138MPa.取管道总阻力降为: 0.0138x1.15=0.016MPa.3)盘算调节阀压差ΔP1m.由式(55)得:ΔP=0.35-0.03-(17.6-1.9)/100-0.016=0.147 MPa.1m4)核算调节阀阻比S.由式(56)得:S=0.147/(0.147+0.016)=0.9.5)调节阀压差ΔP1m取值.第24页,-共30页因为管路阻力降很小,斟酌现实调节阀两端有大小优等身分,最终取调节阀压差ΔP=0.14 MPa.1m,剖析:因为泵出口分成了两条管路,起首泵的扬程必须同时知足两条管路的输送请求,是以根据体系盘算成果要采用两个扬程中的高扬程者.其次两条管路虽有接洽,但为了保证调节后果,应将其算作自力的两个体系,自起点装备开端来分离核算调节阀的阻比S,使S值皆≥0.3.解:1)起首根据工艺流程及装备布置图构思出管系走向,此处仅画出如图13所示的盘算示意图.2)根据管系走向图及操作前提求管路压降.因为沿途流量不等,需分段进行盘算.由1点到2点,Q max=0.2x1.25+1.32=1.57m3/h.根据管系走向图可盘算管线总长度为80m,盘算出管道阻力降为0.031MPa.由2点到3点,Q max=0.2x1.25=0.25m3/h.根据管系走向图可盘算管线总长度为50m,盘算出管道阻力降为0.0004MPa.第25页,-共30页。

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调节阀压差得确定一、概述在化工过程控制系统中,带调节阀得控制回路随处可见.在确定调节阀压差得过程中,必须考虑系统对调节阀操作性能得影响,否则,即使计算出得调节阀压差再精确,最终确定得调节阀也就是无法满足过程控制要求得。

从自动控制得角度来讲,调节阀应该具有较大得压差。

这样选出来得调节阀,其实际工作性能比较接近试验工作性能(即理想工作性能),即调节阀得调节品质较好,过程容易控制。

但就是,容易造成确定得调节阀压差偏大,最终选用得调节阀口径偏小。

一旦管系压降比计算值大或相当,调节阀就无法起到正常得调节作用。

实际操作中,出现调节阀已处于全开位置,所通过得流量达不到所期望得数值;或者通过调节阀得流量为正常流量值时,调节阀已处于90%开度附近,已处于通常调节阀开度上限,若负荷稍有提高,调节阀将很难起到调节作用。

这就就是调节阀压差取值过大得结果。

从工艺系统得角度来讲,调节阀应该具有较小得压差.这样选出来得调节阀,可以避免出现上述问题,或者调节阀处于泵或压缩机出口时能耗较低。

但就是,这样做得结果往往就是选用得调节阀口径偏大,由于调节阀压差在管系总压降中所占比例过小,调节阀得工作特性发生了严重畸变,调节阀得调节品质不好,过程难于控制。

实际操作中,出现通过调节阀得流量为正常流量值时,调节阀已处于10%开度附近,已处于通常调节阀得开度下限,若负荷稍有变化,调节阀将难以起到调节作用,这种情况在低负荷开车时尤为明显。

这就就是调节阀压差取值过小得结果.同时,调节阀口径偏大,既就是调节阀能力得浪费,使调节阀费用增高;而且调节阀长期处于小开度运行,流体对阀芯与阀座得冲蚀作用严重,缩短调节阀得使用寿命。

正确确定调节阀得压差就就是要解决好上述两方面得矛盾,使根据工艺条件所选出得调节阀能够满足过程控制要求,达到调节品质好、节能降耗又经济合理。

关于调节阀压差得确定,常见两种观点。

其一认为根据系统前后总压差估算就可以了;其二认为根据管系走向计算出调节阀前后压力即可计算出调节阀得压差。

这两种方法对于估算国内初步设计阶段得调节阀就是可以得,但用于详细设计或施工图设计阶段得调节阀选型就是错误得,常常造成所选得调节阀口径偏大或偏小得问题.正确得做法就是对调节阀所在管系进行水力学计算后,结合系统前后总压差,在不使调节阀工作特性发生畸变得压差范围内合理地确定调节阀压差。

有人会问,一般控制条件在流程确定之后即要提出,而管道专业得配管图往往滞后,而且配管时还需要调节阀得有关尺寸,怎样在提调节阀控制条件时先进行管系得水力学计算呢?怎样进行管系得水力学计算,再结合系统前后总压差,最终在合理范围内确定调节阀压差,这就就是本文要解决得问题。

二、调节阀得有关概念为了让大家对调节阀压差确定过程有一个清楚得认识,我们需要重温一下与调节阀有关得一些基本概念。

1、调节阀得工作原理如图1所示,根据柏努力方程,流体流经调节阀前后1-1与2-2截面间得能量守恒关系如下式所示。

ﻩ由于H1=H2,U1=U2,则有:ﻩ在流体阻力计算时,还有: Arrayﻩ则有:则通过调节阀得流量为:F—----—调节阀接管面积K---—--调节阀阻力系数ﻩ由于F为定值,当P1-P2不变时,流量随K值变化,而K值就是随调节阀得开度发生变化得。

系数K值发生变化,来达到调节流量目得得。

现令:则有:ﻩC值即仪表专业选阀时用到得一个重要参数,称为调节阀得流通能力。

其定义为调节阀全开,调节阀两端压差为1kg/cm2时,流经调节阀介质密度为1g/cm3流体得流量。

2、调节阀得理想流量特性流体通过调节阀时,其相对流量与调节阀相对开度之间得关系,称为调节阀得流量特性。

其数学表达式为:如图1所示仅以调节阀进出口为研究对象,使调节阀压差为定值时,得到得流量特性为理想流量特性.1)直线流量特性当调节阀单位相对开度变化引起得相对流量变化就是一个常数时,称调节阀具有直线流量特性。

其数学表达式为:其积分式为:代入边界条件l=0时,Q=Qmin;l=lmax时,Q=Qmin.得:设:则有:R称为可调比,即调节阀可以调节得最大流量Qmax 与可以调节得最小流量Qmin得比值。

Qmin不就是调节阀关闭得泄漏量,它就是可调流量得下限值,当流量低于此值时,调节阀无法保证调节精度。

一般Qmin=(2~4%)Qmax,而泄漏量仅为(0、1~0、01%)Qmax。

直线流量特性得调节阀,其开度变化相同时,流量变化也就是相同得。

一般调节阀,理想可调比R=30时,直线流量特性调节阀得相对流量随相对开度间得变化情况如图2中得直线(1)所示.2)等百分比流量特性当调节阀单位相对开度变化引起得相对流量变化与此点得相对流量成正比时,称调节阀具有等百分比流量特性。

其数学表达式为:积分后代入边界条件l=0时,Q=Qmin; l=lmax 时,Q=Qmin。

得:ﻩ等百分比流量特性得调节阀,其开度变化百分比相同时,流量变化百分比也相同.对于一般调节阀,理想可调比R=30时,等百分比流量特性调节阀得相对流量随相对开度间得变化情况如图2中得曲线(2)所示.3)快开流量特性当调节阀单位相对开度变化引起得相对流量变化与此点得相对流量成反比时,称调节阀具有快开流量特性。

其数学表达式为:积分后代入边界条件l=0时,Q=Qmin;l=lmax 时,Q=Qmin。

得:快开流量特性得调节阀,开度较小时,对应流量就比较大,在其开度范围内,随着开度增加,流量很快达到最大,开度再增加时,流量变化幅度很小以至于不变。

对于一般调节阀,理想可调比R=30时,快开流量特性调节阀得相对流量随相对开度间得变化情况如图2中得曲线(3)所示。

4)抛物线流量特性当调节阀单位相对开度变化引起得相对流量变化与此点相对流量得平方根成正比时,称调节阀具有抛物线流量特性.其数学表达式为:积分后代入边界条件可得:抛物线流量特性得调节阀,其开度变化时,流量介于直线流量特性与等百分比流量特性之间变化。

对于一般调节阀,理想可调比R=30时,抛物线流量特性调节阀得相对流量随相对开度间得变化情况如图2中得曲线(4)所示。

4)几种流量特性得比较参见图2中得流量特性曲线,对于直线流量特性,相同得开度变化,流量变化Δ大,操作灵敏不易控制;大流量时,ΔQ就是相同得,那么在小流量时,ΔQ/Q操作点Q/Q小,操作平稳易于控制。

因此,直线流量特性调节阀适合于负荷变化小得操作点场合。

ﻩ抛物线流量特性,其特性曲线介于直线流量特性与等百分比流量特性之间,而且接近于等百分比流量特性。

因此常用等百分比流量特性调节阀来代替抛物线流量特性调节阀.ﻩ所以,我们经常用到得就是直线流量特性调节阀与等百分比流量特性调节阀。

3、调节阀得实际流量特性由于调节阀都就是安装在管路上,在系统总压降一定得情况下,当流量发生变化时,管路压降在变化,调节阀压差也在发生变化.因此调节阀压差变化时,得到得流量特性为实际流量特性。

1)串联管路调节阀得实际流量特性值并保持对于如图3所示得调节阀与管路串联得系统,当调节阀上压差为ΔP1不变时,单就调节阀本身来说它具有理想流量特性.由式(8)可得:Cqk为调节阀全开时得流通能力,则:对比式(9)则有:将式(23)代入式(20),则得:通过管道得流量可以用下式表示:Cg为管道得流通能力由于通过管系得流量就是唯一得,因此有下式成立:则有:由于: Array将式(27)代入式(28)得:当调节阀全开时,调节阀上有最小压差,设最小压差为ΔP。

由于调节阀全开,1m此时有:则由式(29)得:则得:令:S有得资料上称之为调节阀得阀权度.则有:将式(33)代入式(30),则得:若以Q max表示管道阻力为零时调节阀全开时得最大流量,则由式(21)与式(24)可得:表示有管道阻力时调节阀全开时得最大流量,则由式(24)与式(21)、若以Q100式(32)得:将式(34)代入式(36),则得:式(35)为调节阀得实际流量与理想最大流量参比关系。

对于R=30得调节阀,当调节阀阻比发生变化时,其关系曲线如图4所示。

式(37)即为调节阀得实际流量特性,它不但与调节阀得相对开度有关,而且与调节阀得阻比S有关。

对于安装在实际管路中R=30得调节阀,当调节阀阻比发生变化时,其实际性能曲线得变化趋势如图5所示。

从图4与图5可见:a)当调节阀阻比S=1时,即管道阻力为零,系统得总压降全部落在调节阀上,此时实际流量特性与理想流量特性就是一致得。

b)随着调节阀阻比S得减小,即管道阻力增加,调节阀最大流量比管道阻力为零时理想最大流量要小,可调比在缩小。

c)随着调节阀阻比S得减小,实际流量特性偏离理想流量特性,S越小偏离程度越大.d)从图4可见,随着调节阀阻比S得减小,直线流量特性趋向于快开流量特性,等百分比流量特性趋向于直线流量特性.而且随着调节阀阻比S得减小,可调最小流量在升高,可调比在缩小.因此,随着调节阀阻比S得减小,实际流量曲线偏离理想流量曲线,可调比在缩小,可调节范围在变窄。

反之则说明,为了保证调节阀具有较好得调节性能,调节阀要求有一定得压差。

在实际应用中,为保证调节阀具有较好得调节性能,避免调节阀实际特性发生畸变,一般希望调节阀阻比S≥0、3.ﻩﻩa)高压减至低压时,S很容易在0、5以上.虽然S越大越好,但有时压差很大,容易造成调节阀冲蚀或流体已呈阻塞流,此时可在调节阀前增设一减压孔板,使部分压差消耗在孔板上.孔板上分担得压差可与自控专业协商确定。

ﻩb)稍高压力减至低压或物料自流得场合,要使S在0、3以上有时有困难。

此时可想办法降低管路阻力,如:放大管径、改变设备布置以缩短管道长度或增加位差、减少弯头等措施,一定要确保S≥0、3。

ﻩc)低压经由泵至高压得场合,为了降低能耗,要求至少S≥0、15。

但为获得较好得调节阀品质,建议S≥0、3.d)气体管路由于阻力降很小,S很容易在0、5以上。

但在低压与真空系统中,由于容许压力降较小,要求S≥0、15。

2)并联管路调节阀得实际流量特性对于如图6所示得调节阀与管路并联得系统,压差ΔP为定值。

因此总管流量Q有如下关系:设:则:由式(21)与上式可得:Array由式(38)可得:则式(25)、式(41)与(42)得:可以得出:由式(24)与式(38)得:由式(41)、式(43)与式(44)得:这就就是并联管路调节阀得实际流量特性,对于不同得x,从图7可见:a)当x=1时,即旁路关闭,实际流量特性与理想流量特性就是一致得。

b)随着x逐渐减小,即旁路逐渐开大,通过旁路得流量逐渐增加,实际流量在实际应用中,为保证调节阀有一定得可调,即具有比较好得调节性能,一般希望调节阀阻比 x ≥0、5,最好x≥0、8。

这种调节阀与管路并联得情况在实际工程中并不多见,但对于一些需要保持系统有一个最低流量,负荷变化不大(即调节比较小)得场合,为防止仪表故障时最低流量得不到保证,可以采用调节阀与管路并联。

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