截止阀力矩计算
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法(热工所/罗托克经验公式)此计算方法,比“三化”使用的计算方法要简便得多,计算结果接近实际转矩,已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成:1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数,即:P1=F×P×K式中:F=阀门的通径面积(cm2);P =介质的工作压力(kg/cm2);K =阀门系数,视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩,以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和 P2。
压紧填料压盖,会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力,给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上,为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的,即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时,对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀,其阀杆面积已包括在阀芯面积中,所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf),即ΣP=P1+P2,再将此推力乘以下表中的阀杆系数,获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)道压力高,则采用管道压力),阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀,公称直径为 100mm,管道压力为 40kgf/cm2,阀杆为 Tr28*5mm,介质为 520℃蒸汽,求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积:78.540cm2;2.取压差,阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启,故,压差:40kgf/cm2;3.由表 2查得阀门系数:0.45;4.净推力为:P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf;5.由表 3查得摩擦推力 P2:680kgf;6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上,应加入介质对阀杆的推力,即活塞效应,因此例管道压力为 40 kgf/cm2,故不加。
阀门扭矩计算
(1)阀杆总力矩 MF=MQF+MFT
(2)球与阀座的摩擦力矩MQF
MQC=MQF1+MQF2
MQF1阀座对球预紧力产生的摩擦力矩
MQF1=0.3925(D2JH–D2MN)*(1+COSθ)*qM*fM*R
MQF2介质工作压力产生的摩擦力矩
MQF2=π*P* fM*R(D2JH-0.5 D2MN-0.5 D2MW)(1+COSθ)/8COSθ
MQF=72235Nmm
(3)填料与阀杆间摩擦力矩 MFT
MFT=0.5*FT*dF
FT=ψ*dF*bT*P
阀杆与填料摩擦力
FT
N
系数
ψ
查表
阀杆直径
dF
设计给定
mm
填料宽度
bT
设计给定
mm
填料深度
hT
设计给定
mm
计算结果: MFL=840Nmm
计算结果: MF=78075Nmm
密封带接触面外径
DMW
设计选定
mm
球与座接触面内径
DMN
设计选定
mm
球体最小预紧比压
qM
0.1P
MPa
体球与密封面的摩擦系数
fM
查表
球体半径
R
设计选定
mm
阀座外径
DJH
设计选定
Mm1
球体与密封面接触点与流道轴法向角
θ
设计选定
(°)
计算压力
P
取公称压力
MPa
计算结果:MQF1=9043Nmm
MQF2=63192Nmm
碳钢闸阀、截止阀的阀杆推力、操作扭矩及手轮圆周力的简易计算
10×3 0.00111
12×3 0.00125
14×3 0.00140
16×3 0.00154
16×4 0.00167
18×4 0.00181
20×4 0.00195
22×5 0.00223
24×5 0.00238
26×5 0.00252
28×5 0.00266
30×6 0.00294
32×6 0.00308
132.7
19
283.5
25
490.9
32
804.2
38
1134.1
49
1885.7
62
3019.1
74
4300.8
100
7854.0
压力等级Mpa(psig)
PN6.8(990)
PN10.0(1480)
d
M
d
13
132.7
13
19
283.5
19
25
490.9
25
32
804.2
32
38
1134.1
38
672006.3
925
40
976
748151.4
976
748151.4
976
42
1020
817128.2
1020
817128.2 1020
48
1166
1067792.7
1166
1067792.7 1166
54
1312
1351940.4
1312
1351940.4 1312
56
1360
1452672.4
PN42.0(6170)
截止阀基础知识与设计计算
截止阀基础知识与设计计算截止阀(Gate Valve)是一种常用的流体控制阀门,广泛应用于石油、化工、电力、冶金等工业领域。
本文将介绍截止阀的基础知识和设计计算。
一、截止阀基础知识1.截止阀的原理和结构截止阀是通过旋转阀门来控制流体的流通。
其主要由阀体、阀盖、阀杆、阀座和阀瓣等组成。
当阀门关闭时,阀瓣与阀座紧密接触,阻断流体的流通;当阀门开启时,阀瓣与阀座分离,使流体得以流通。
2.截止阀的分类截止阀可分为平板式截止阀、单门式截止阀和双门式截止阀。
其中平板式截止阀适用于中小口径的管道,单门式截止阀适用于中大口径的管道,双门式截止阀适用于大口径的管道。
3.截止阀的优缺点截止阀的优点是结构简单、密封性好、流阻小,适用于高温高压条件下的流体控制;缺点是启闭力大、开启维护麻烦,对垂直管道中的流体流动有一定影响。
二、截止阀的设计计算1.阀门的大小选择选择阀门的大小,需要考虑流量系数和压力损失。
流量系数通过实际试验或根据流体的参数计算得出,可根据不同的应用领域选择相应的流量系数。
压力损失可以通过管道阻力计算公式进行估算。
2.阀门的材质选择根据工作介质的性质,选择合适的阀门材质。
常见的材质有碳钢、不锈钢、合金钢等。
对于特殊介质,还需要注意选择耐腐蚀材料。
3.阀门密封面设计阀瓣与阀座的密封面设计要保证良好的密封性,减小泄漏量。
常见的密封方式有金属对金属密封、金属对弹性材料密封和弹性材料密封。
4.阀门的操作力计算设计阀门的操作力是为了保证正常的开启和关闭操作。
操作力的计算应考虑阀门的结构参数以及对流体产生的作用力。
5.阀门的安装与维护阀门的安装应根据施工要求进行,注意阀门的定位和固定,防止阀门因震动而松动。
平时要注意阀门的维护保养,定期检查阀门的密封性和操作性。
总结:截止阀是一种常用的流体控制阀门,其基础知识包括原理结构、分类和优缺点等;设计计算包括阀门大小选择、阀门材质选择、密封面设计、操作力计算以及安装与维护等。
截止阀设计计算说明
截止阀设计计算书(J41H-64C-DN200)
编制:刘斌文
审核:王学敏
上海上冶阀门制造有限公司
目录
一、壳体最小壁厚验算 (1)
二、密封面上总作用力及比压 (1)
三、中法兰螺栓强度验算 (3)
四、阀体中法兰强度验算 (6)
五、阀杆强度验算 (1)
六、阀瓣强度验算 (1)
参考文献
2
v1.0 可编辑可修改
式中:[б]—常温下螺栓材料的许用应力(MPa )
查表[б] =[б]t =137MPa Aa= 137=
(3)设计时给定的螺栓总截面积 Ab= nd min 2 = ×12×272= (4)比较:需要的螺栓总截面积Am=max (Aa ,Ap ) =5959 mm 2显然 Ab>Am 故:螺栓强度校核合格 四、中法兰厚度验算 t e ’= []22
11.35n Wbx
a bn
σ-
式中:t e ’—计算的法兰厚度(mm ) X —螺栓中心到法兰根部的距离(mm ) X=25(设计给定) [б1 ]—材料径向许用弯曲应力(MPa )
[б1 ]=61MPa(查表3-3) a n —垫片压紧力作用中心长轴半径(mm ) a n=125mm(设计给定) b n —垫片压紧力作用中心短轴半径(mm ) b n=125mm(设计给定) Wb —螺栓综合力 据前页计算得出为816400N t e ’= 22
1.358164002561125125⨯⨯+ =
设计说明与计算过程
Aa=
Ab=
Am=5959 mm 2
t e ’ = t e =45mmn
结果
6。
阀门扭矩计算-附表
阀门扭矩计算-附表阀门扭矩计算阀门扭矩计算的方法是什么?阀门扭矩是阀门一个重要参数,因此不少朋友都很关注阀门扭矩计算的问题。
现提供一种阀门扭矩计算的。
阀门扭矩计算具体是:二分之一阀门口径(D)的平方×3.14得出阀板的面积(A),再乘以所承压力(P)(即阀门工作压力)得出轴所承受的静压力,乘以磨擦系数(查表,一般钢铁的磨擦系数取0.1,钢对橡胶的磨擦系数取0.15),乘以轴径(d)除以1000即得阀门的扭矩数,单位为牛·米(N.m),电动装置和气动执行器参考安全值取阀门扭矩的1.5倍。
附录;闸阀、截止阀阀杆直径、行程、关闭推力及扭矩数据口径、阀种、磅级阀杆直径螺距导程行程单头螺纹圈数关闭力(KN)手轮关闭总扭矩(N.M)双头螺纹关闭扭矩(N.M)单头螺关闭扭矩(N.M)2G1 3/4 4.23 4.2359 14 9.1 27.6/70- 17.82-1/ 2G1 3/4 4.234.2375 18 10.5 32.5/70- 20.73G1 7/8 4.23 4.2386 20 12.1 43.3/80- 28.74G1 26 5 5 113 23 15.3 59.2/90- 38.6 5G1 30 6 6 140 23 22.2 100 - 65.4 6G1 30 6 12 166 28 24.4 132 93.8 71.88G1 32 6 12 218 36 31 178.9 124.19610G1 36 6 12 270 45 43.6 274.5 188.1148.412G1 40 7 14 322 46 59 417 287.8 225. 214G1 42 7 14 351 50 70 360.7 352 277.716G1 46 8 16 408 51 88.7 529.6 517.5388.618G1 48 8 16 462 58 110 644.5 629.8496.820G1 52 8 16 515 64 139.1 862.5 841.8672.724G1 60 9 18 622 69 201.8 1430.6 1396.61120.42G3 3/4 4.23 4.2360 14 13.1 40.4/70- 25.82-1/ 2G3 3/4 4.234.2375 18 14.7 45.2/70- 28.93G3 7/8 4.23 4.2386 20 17.8 63.7/80- 42.24G3 26 5 5 114 23 23.7 92.1 - 60.15G3 30 6 6 141 24 35.1 158.4 - 103.66G3 32 6 12 168 28 43.9 253.6 175.9136.18G3 36 6 12 220 37 70.6 444.1 304.3240.110G3 40 7 14 272 39 104.6 739.4 510.3399.412G3 42 7 14 324 46 144.3 743.7 725.8572.614G3 46 8 16 358 45 168.1 962.6 940.5736.816G3 48 8 16 406 51 213 1254.2 1224.2965.718G3 52 8 16 451 56 262 1621.9 1585 1266.520G3 55 9 18 510 57 289 - 1890.5 1495 .824G3 65 10 20 613 61 413.5 - 3101.4 2478 .22G6 3/4 4.23 4.2361 14 19.9 60.4/80- 392-1/ 2G6 7/8 4.234.2375 18 24.2 86.8 - 57.53G6 26 5 5 87 17 30.4 117.9- 76.94G6 30 6 6 115 19 47.9 215.7 - 141.15G6 36 6 6 142 24 69.2 372.2 - 235.26G6 40 7 14 168 24 94.3 666.1 459.7359.88G6 42 7 14 217 31 130.2 574.8 559.3441.310G6 48 8 16 266 33 203.2 1196.2 1168 921.512G6 52 8 16 318 40 287 1782.1 1736.91387.914G6 60 9 18 344 38 322.5 2138.8 2109 1669.316G6 60 9 18 395 44 413.9 - 2864 2297.618G6 65 10 20 444 44 442.3 - 3319.5 2652 .520G6 70 10 20 491 49 563.2 - 4473.3 3603 .324G6 80 10 20 590 59 771.8 - 6714.2 5535 .4口径、阀种、磅级阀杆直径螺距导程行程圈数关闭力(KN)手轮关闭扭矩(N.M)双头螺纹关闭扭矩(N.M)单头螺纹关闭扭矩(N.M)2GL1 20 4 4 21 5 5.2 53.8 10.5 2-1/2GL124 5 5 25 5 8.8 73.2 21.33GL1 26 5 5 33 7 11.3 102.529.24GL1 30 6 6 36 6 18.7 176.856.45GL1 32 6 6 43 7 31.2 250.698.56GL1 32 6 6 51 8 41.4 267.5 130. 88GL1 36 6 6 50 8 71 418.6 245. 510GL 1 46 8 8 77 10 109 826.5486.312GL 1 52 8 8 89 11 154.8 1342.1760.514GL 1 60 9 9 111 12 187.1 2071.51055.516GL 1 65 10 10 128 13 247.5 2420.71519.82GL3 20 4 4 20 5 13.2 76.6 26.5 2-1/2GL324 5 5 26 5 20 121 48.3 3GL3 26 5 5 29 6 28.9 160 74.74GL3 32 6 6 36 6 47.9 311 151.5 5GL3 40 7 7 66 9 77.3 601 300.56GL3 46 8 8 50 6 107.6 877.8 480. 58GL3 52 8 8 50 6 181 1452.7 888. 910GL 3 60 9 9 76 8 283.4 2602 1598.212GL 3 65 10 10 90 9 402.4 3648.724712GL6 26 5 5 21 4 26.1 174.267.52-1/ 2GL6 30 6 6 25 4 40.4 247.2121.83GL6 32 6 6 29 5 57.7 382.1 182. 44GL6 40 7 7 37 5 95.7 746.7 371. 95GL6 46 8 8 42 5 149.2 1217.5 666. 26GL6 52 8 8 50 6 214.1 1899.6 1051 .78GL6 60 9 9 50 6 405 2357.9 2283 .510GL 6 70 10 10 77 8 594.4 4007.63873.912GL 6 80 10 10 90 9 821.8 6186.95968.1注:黑体字扭矩为阀门实际控制扭矩。
阀门力矩计算1
350FJ547Y-220I阀杆力矩重力计算序号计算数据名称符号公式单位1 阀瓣重力G G=mg N 23522 阀瓣质量m Kg 2403 重力加速度g m/s2 9.8平衡力计算1 平衡力F P F P=P(S-Sg) N1694337.8872 设计压力P 设计给定MPa 223 平衡腔直径Dp设计给定mm 3224 阀杆直径D F 设计给定mm 755 平衡腔截面积S ΠDp2/4 mm 2 81433.223176 阀杆截面积Sg ΠD F 2/4 mm 2 4417.864669盘根填料与阀杆的摩擦力1 阀杆与填料的摩擦力F T1 F T1=1.2πPD F ZH J fN65313.711272 设计压力P 设计给定Mpa 223 阀杆直径DF设计给定mm 754 单圈填料与阀杆的接触高度H J设计给定mm105 填料圈数Z 设计给定个76 填料与阀杆的摩擦系数f 设计给定0.15盘根填料与阀瓣的摩擦力1 阀瓣与填料的摩擦力F T2 F T2=1.2πPD F ZH J f N238861.57262 设计压力P 设计给定Mpa 223 阀瓣直径D F设计给定mm 3204 单圈填料与阀瓣的接触高度H J设计给定mm 105 填料圈数Z 设计给定个 66 填料与阀杆的摩擦系数f 设计给定0.157 密封力F MF 密封比压中已计算N165814.96238 密封面上介质静压力F MJ密封比压中已计算N1570678.124防转块与导向槽的摩擦力1 防转块与导向槽的摩擦力F'JF'J=F MF+F MJ+F T1+FT2/(R/F j R FM-1)N19658.668632 计算半径R 设计给定mm 150.53 防转键中摩擦系数Fj 设计给定0.24 关闭时阀杆螺纹的摩擦半径R FM查实用机械设计手册表3-16mm 7.181 关闭瞬间阀杆总轴向力F'FZ F'FZ=F MF+F MJ+F T1+FT2+F'J-G-F PN363637.15212 关闭时阀杆螺纹的摩擦力矩M'FL M'FL=F'FZ×R FM N·mm2610914.7523 关闭时阀杆螺纹的摩擦半径R FM查实用机械设计手册表3-16 mm7.184 关闭时阀杆最大转矩M'FZ M'FL/1000N·mm2610.9147525 R FM R FM=0.5d2tan(αL+ρL)cm0.9840812886 阀杆螺纹的螺纹升角αLαL=arctan(p/πd2)1.5659631457 ρL ρL=arctan(f L) 0.1683901 578 螺纹摩擦系数f L查表 9-3 0.179 螺距P设计给定mm 1010 螺纹中经d2查实用机械设计手册表3-16mm 65。
美标600lb截止阀设计计算书
截止阀设计计算书JSS-2″~12″J41H-600Lb编制: 侯工审核: 总经理2015年永嘉宏业高中压阀门有限公司目录1.阀体壁厚计算————————————————————12.阀杆总轴向力计算——————————————————13.阀杆关闭和开启力矩计算———————————————34.作用在手轮上启闭力—————————————————45.中法兰螺栓强度校核—————————————————46.中法兰强度校算———————————————————67.支架的合成应力计算—————————————————118.阀杆的强度校算———————————————————14一、阀体壁厚计算: 计算公式: C P S dP t cc +-=)2.12.(5.1式中:t -阀体计算壁厚(英寸); Pc -额定压力等级(磅);Pc=150 d -公称通径(英寸);S -材料需要用的应力(磅/平方英寸)S=7000 C -附加余量(英寸)按ANSI B16.34 C=0.1英寸实际确定壁厚≥计算壁厚为合格二、阀杆总轴向力计算1、阀杆直径设计给定d F (参照BS1873选取)2、阀门关闭或开启时的总轴向力 Q ′FZ =Q MF +Q MJ +Q T sin αL Q ″FZ =Q MJ +Q T sin αL -Q P式中:Q ′FZ —阀门关闭时阀杆总轴向力(N) Q ″FZ —阀门开启时阀杆总轴向力(N) Q MF -密封力 (N );Q MJ -关闭时作用在阀瓣上的介质力 (N ); Q T -阀杆与填料间的摩擦力 (N ); Q P -介质作用于阀杆上的轴向力(N ); αL -阀杆螺纹升角。
MF mm mp MF q tg f b D Q )1(sin ααπ+= P D Q mp MJ 24π=P u h d Q T T F T π=P d Q F P 24π=式中:D mp -阀座密封面平均值(mm); b m -密封面宽度 (mm); q MF -密封必需比压(Mpa ); α-半锥角(°);(α=30°) f m -锥形密封面摩擦系数。
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法(热工所/罗托克经验公式)此计算方法,比“三化”使用的计算方法要简便得多,计算结果接近实际转矩,已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成:1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数,即:P1=F×P×K式中:F=阀门的通径面积(cm2);P =介质的工作压力(kg/cm2);K =阀门系数,视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩,以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和P2。
压紧填料压盖,会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力,给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上,为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的,即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时,对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀,其阀杆面积已包括在阀芯面积中,所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf),即ΣP=P1+P2,再将此推力乘以下表中的阀杆系数,获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)道压力高,则采用管道压力),阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀,公称直径为 100mm,管道压力为 40kgf/cm2,阀杆为 Tr28*5mm,介质为 520℃蒸汽,求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积:78.540cm2;2.取压差,阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启,故,压差:40kgf/cm2;3.由表 2查得阀门系数:0.45;4.净推力为:P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf;5.由表 3查得摩擦推力 P2:680kgf;6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上,应加入介质对阀杆的推力,即活塞效应,因此例管道压力为 40 kgf/cm2,故不加。
阀杆推力、操作扭矩及-美国太平洋算法--闸阀、截止阀
400℃以下 0.25 0.35 1.15 1.5
表 5
梯形螺纹阀杆系数
阀杆尺寸 阀杆尺寸 直径×螺 直径×螺 阀杆系数/m 阀杆系数/m 距 距 /mm×mm /mm×mm 10×3 0.00111 46×8 0.00435 12×3 0.00125 48×8 0.00449 14×3 0.00140 50×8 0.00464 16×3 0.00154 52×8 0.00478 16×4 0.00167 55×8 0.00500 18×4 0.00181 60×8 0.00536 20×4 0.00195 65×10 0.00598 22×5 0.00223 70×10 0.00634 24×5 0.00238 75×10 0.00670 26×5 0.00252 80×10 0.00706 28×5 0.00266 85×12 0.00768 30×6 0.00294 90×12 0.00804 32×6 0.00308 95×12 0.00840 34×6 0.00323 100×12 0.00876 36×6 0.00337 110×12 0.00948 38×6 0.00351 120×16 0.01072 40×6 0.00366 42×6 0.00380 44×8 0.00420
2
0 N 牛顿 29 mm
如果不知道阀门上游最大最压力P1值(如管道压力不大于6.89MPa时,阀杆载荷f2可忽略 不计,可取表1中压力值(Mpa)来进行计算。 阀杆填料摩擦力 扭矩 阀杆推力 阀杆系数 手轮圆周力 手轮直径 f3 M F 6670 N 牛顿 具体数据见表4 M=阀杆推力F×阀杆系数 F=f1+f2+f3 阀杆系数见表5 Fs=M/(W/2)
通径 mm DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150 DN200 DN250 DN300 DN350 DN400 DN450 DN500 DN550 DN600 DN650 DN700 DN750 DN800 DN850 DN900 DN950 DN1000 DN1050 DN1200 DN1350 DN1400 DN1500
阀门输出扭矩计算公式
阀门输出扭矩计算公式在工业控制系统中,阀门是一种常见的控制装置,用于调节流体的流量、压力和温度。
阀门输出扭矩是指阀门在工作时所需的扭矩大小,它直接影响到阀门的控制精度和稳定性。
因此,准确计算阀门输出扭矩是非常重要的。
阀门输出扭矩的计算公式主要取决于阀门的结构和工作原理。
一般来说,阀门的输出扭矩由以下几个因素决定:1. 阀门的设计参数,包括阀门的尺寸、材质、密封面积等。
这些参数直接影响到阀门的摩擦力和密封性能,从而影响到输出扭矩的大小。
2. 流体的压力和流速,流体的压力和流速会对阀门产生压力和冲击力,从而影响到阀门的输出扭矩。
3. 阀门的工作温度,温度会影响到阀门材质的强度和硬度,进而影响到阀门的输出扭矩。
基于以上因素,我们可以得到阀门输出扭矩的计算公式如下:T = F × r。
其中,T表示阀门的输出扭矩,单位为牛顿·米(N·m);F表示阀门受到的合力,单位为牛顿(N);r表示阀门的杠杆臂长,单位为米(m)。
在实际应用中,阀门的输出扭矩可以通过实验测量或者计算得到。
下面我们将详细介绍如何计算阀门输出扭矩。
首先,我们需要确定阀门受到的合力。
阀门受到的合力主要包括以下几个部分:1. 阀门所受的压力力,当流体通过阀门时,会对阀门产生压力力,这部分力可以通过流体力学计算得到。
2. 阀门的摩擦力,阀门在工作时会受到摩擦力的影响,这部分力可以通过阀门的摩擦系数和阀门的密封面积计算得到。
3. 阀门的惯性力,当阀门在启闭过程中,由于阀门本身的质量和加速度会产生惯性力,这部分力可以通过牛顿第二定律计算得到。
确定了阀门受到的合力后,我们还需要确定阀门的杠杆臂长。
阀门的杠杆臂长主要取决于阀门的结构和工作原理,一般可以通过阀门的设计图纸或者实际测量得到。
最后,根据上面的公式,我们就可以计算出阀门的输出扭矩。
在实际应用中,为了保证阀门的控制精度和稳定性,我们通常会在计算得到的输出扭矩基础上增加一定的安全系数。
阀杆转矩计算
阀杆转矩计算阀杆转矩是指在阀门运行过程中,阀杆所受到的扭矩大小。
阀杆转矩的计算是阀门设计和选型过程中的重要环节,它直接影响到阀门的使用性能和寿命。
阀杆转矩的计算需要考虑多个因素,包括阀门的结构、材料、密封方式、工作压力、介质性质等。
在计算阀杆转矩时,需要首先确定阀门的类型,常见的阀门类型有截止阀、球阀、蝶阀、旋塞阀等。
对于截止阀而言,阀杆转矩的计算与阀门的结构密切相关。
一般情况下,截止阀的阀杆转矩可以通过以下公式计算:阀杆转矩= P × L × μ其中,P为阀门关闭时介质的压力,L为阀杆的长度,μ为阀杆与阀盘之间的摩擦系数。
对于球阀而言,阀杆转矩的计算与阀门的结构和密封方式有关。
一般来说,球阀的阀杆转矩可以通过以下公式计算:阀杆转矩= P × D × μ其中,P为阀门关闭时介质的压力,D为阀杆的直径,μ为阀杆与阀盘之间的摩擦系数。
蝶阀的阀杆转矩计算与阀门的结构和密封方式也有关。
一般来说,蝶阀的阀杆转矩可以通过以下公式计算:阀杆转矩= P × D × L × μ其中,P为阀门关闭时介质的压力,D为阀杆的直径,L为阀杆的长度,μ为阀杆与阀盘之间的摩擦系数。
旋塞阀的阀杆转矩计算与阀门的结构和密封方式有关。
一般情况下,旋塞阀的阀杆转矩可以通过以下公式计算:阀杆转矩= P × D × L × μ其中,P为阀门关闭时介质的压力,D为阀杆的直径,L为阀杆的长度,μ为阀杆与阀盘之间的摩擦系数。
除了以上公式,还有其他一些因素也会对阀杆转矩产生影响。
例如,阀门的开启和关闭力矩、摩擦力、液体的黏度、温度等。
这些因素需要在具体计算时进行考虑。
在实际工程中,为了保证阀门的正常运行和使用寿命,阀杆转矩需要控制在合理的范围内。
如果阀杆转矩过大,会增加阀门的操作力度,降低操作效率;如果阀杆转矩过小,可能导致阀门无法正常关闭,从而造成介质泄漏。
阀门扭矩计算扭矩和输出扭矩的关系
阀门扭矩计算扭矩和输出扭矩的关系大家好,今天咱们聊聊阀门扭矩。
啊,阀门扭矩,这听起来好像很高深,其实啊,说白了,就是咱们要搞明白,开关阀门时需要用多大的力气,才能让它乖乖地听话。
这事儿呢,就像你家的门锁,扭开的时候用的力气大小,会影响到门的开关是否顺畅。
咱们一步步来,揭开这神秘面纱,聊聊扭矩和输出扭矩的关系。
1. 阀门扭矩的基础知识1.1 什么是阀门扭矩?咱们先从最基础的讲起。
阀门扭矩,简单说就是你扭动阀门的时候需要用的力量。
想象一下你要拧开一个瓶盖,拧瓶盖的力气,就是扭矩。
阀门的扭矩呢,就是你开关阀门的时候需要施加的力量。
这力量不仅仅是简单的“力气”那么简单,它还跟阀门的类型、大小、流体的压力等多种因素有关。
就像你吃饭时用的筷子,筷子越粗,夹起食物的力气也就不同。
阀门也是一样,越大的阀门,扭矩需求就越高。
1.2 输出扭矩是什么鬼?好,扯远了。
咱们回到正题。
输出扭矩,通俗来讲,就是阀门实际需要施加的扭矩。
这里要注意了,它和你实际用的力气可能会有差别,因为输出扭矩不仅受阀门本身的影响,还跟流体的压力、温度、流量等息息相关。
比如,你在大雪天转动车钥匙时,需要比平时更多的力量,这时候的“输出扭矩”就会增加。
所以,计算阀门扭矩的时候,要考虑这些“外部因素”。
2. 扭矩计算的实际操作2.1 怎么计算阀门的扭矩?说到计算扭矩,可能不少人就像遇到数学题一样,心里有点慌。
别急,咱们一步步来。
首先,你需要知道阀门的基本数据,比如阀门的类型、尺寸、流体的种类等等。
比如,你是要计算一个水阀门的扭矩,还是一个气体阀门的扭矩,这就很重要。
不同的流体对扭矩的需求差异很大。
接着,你得考虑流体的压力,压力越高,扭矩需求也就越大。
最后,你可以用一些专门的计算公式或者软件来算出具体的扭矩值。
2.2 现实中的问题解决说得简单,可实际操作中,往往会遇到一些小麻烦。
比如,你计算出的扭矩值和实际使用中不太一致,这就有可能是流体的流量、温度等因素没考虑好。
闸阀截止阀球阀扭矩计算
闸阀截止阀操作转矩计算法(热工所/罗托克经验公式)此计算方法,比“三化”使用的计算方法要简便得多,计算结果接近实际转矩,已由对电厂实测结果证实。
此计算方法主要由以下几个部分组成:1、计算介质压力对阀门闸板或阀芯施加的推力乘阀门系数,即:P1=F×P×K式中:F=阀门的通径面积(cm2);P =介质的工作压力(kg/cm2);K =阀门系数,视介质种类、温度及阀门行驶而定。
阀门系数表2、计算填料的摩擦推力和转矩,以及阀杆的活塞效应所产生的推力总和P2。
压紧填料压盖,会给明杆闸阀的阀杆增加摩擦力,给旋转杆阀门的阀杆增加转矩。
管道压力作用于阀杆(通过填料压盖处)的截面积上,为开启阀门的趋势。
当道压力在64kgf/cm2以上时介质对明杆闸阀阀杆的推力是很大的,即所谓活塞效应。
故当介质压力≥64kgf/cm2时,对于明杆闸阀应予考虑。
而对截止阀,其阀杆面积已包括在阀芯面积中,所以活塞效应可忽略。
对于暗杆阀,以上3项均应计算。
填料的摩擦推力和转矩以及阀杆的活塞效应表3、计算阀门阀杆的总推力(Kgf),即ΣP=P1+P2,再将此推力乘以下表中的阀杆系数,获得阀门操作转矩Kgf.M梯形螺纹的阀杆系数(kgf.m/kgf)表 (阀杆尺寸=直径×螺距,单位:mm)道压力高,则采用管道压力),阀门形式、介质的种类、阀杆直径与螺距。
现以下列示例来说明计算的方法与步骤。
有一明杆楔式闸阀,公称直径为 100mm,管道压力为 40kgf/cm2,阀杆为 Tr28*5mm,介质为 520℃蒸汽,求阀门的操作转矩。
1.由表 1查得阀门通道面积:78.540cm2;2.取压差,阀门工作恶劣情况是在管道压力下开启,故,压差:40kgf/cm2;3.由表 2查得阀门系数:0.45;4.净推力为:P1=F×P×K=(1)×(2)(×3)=78.540×40×0.45=1413.72 kgf;5.由表 3查得摩擦推力 P2:680kgf;6.如管道压力为 64 kgf/cm2以上,应加入介质对阀杆的推力,即活塞效应,因此例管道压力为 40 kgf/cm2,故不加。
截止阀力矩计算
截止阀力矩计算截止阀力矩是指在关闭阀门时所需要施加的力矩。
它是衡量阀门密封性能好坏的重要指标之一。
本文将从力矩的定义、计算方法以及影响力矩的因素等方面进行探讨。
我们来了解一下力矩的概念。
力矩是指力对物体产生旋转效果的能力,它与力的大小和作用点到旋转中心的距离有关。
在阀门的关闭过程中,由于阀瓣与阀座之间存在摩擦力,需要施加一定的力矩才能将阀门完全关闭。
而截止阀力矩就是在阀门关闭过程中所需要施加的力矩。
计算截止阀力矩的方法有很多种,常用的有静态力矩计算方法和动态力矩计算方法。
静态力矩计算方法是通过考虑阀瓣与阀座之间的摩擦力和密封面积等因素来计算力矩的大小。
而动态力矩计算方法则是通过考虑阀门在关闭过程中的惯性力和阻尼力等因素来计算力矩的大小。
在计算截止阀力矩时,需要考虑一些影响力矩的因素。
首先是阀门的结构和材料。
不同类型的阀门由于结构和材料的不同,其力矩大小也会有所差异。
例如,旋塞阀由于其旋转体与阀座之间的接触面积较小,其力矩一般较小;而闸阀由于其阀瓣与阀座之间的接触面积较大,其力矩一般较大。
其次是密封面的状态和摩擦系数。
阀瓣与阀座之间的密封面状态良好,摩擦系数小,力矩一般较小;而密封面磨损或存在泄漏,摩擦系数大,力矩一般较大。
还需要考虑阀门的工作温度和介质。
温度的升高会使阀门的材料膨胀,从而增加了力矩的大小。
介质的性质也会对力矩产生影响,例如高粘度的介质会增加阀门的摩擦力,从而增加力矩的大小。
为了减小截止阀力矩的大小,可以采取一些措施。
首先是选择合适的阀门类型和材料,根据具体的工况条件选择力矩较小的阀门。
其次是保持阀门的密封面状态良好,定期进行维护和检修,及时更换磨损严重的阀瓣和阀座。
此外,还可以采用润滑剂或减摩涂层等方式减小阀门的摩擦力,从而减小力矩的大小。
截止阀力矩是衡量阀门密封性能的重要指标之一。
通过合理选择阀门类型和材料,保持阀门的密封面状态良好,以及采取适当的减摩措施,可以有效地减小截止阀力矩的大小,提高阀门的使用效率和寿命。
阀门扭矩计算公式
阀门扭矩计算公式
阀门扭矩是指在阀门关闭或打开时需要施加的旋转力矩。
正确计算阀门扭矩非常重要,因为过小的扭矩可能导致阀门未能完全关闭,而过大的扭矩则可能损坏阀门。
阀门扭矩的计算公式如下:
T = F × L
其中,T是阀门扭矩,单位为牛·米(N·m);F是阀门作用力,单位为牛(N);L是阀门操作杆长度,单位为米(m)。
阀门作用力可以通过测量阀门所受的最大压力来计算。
如果阀门工作在液体介质中,则阀门作用力等于液体压力乘以阀门作用面积。
如果阀门工作在气体介质中,则阀门作用力等于气体压力乘以阀门作用面积。
阀门操作杆长度是指从阀门轴心到操作手柄末端的距离。
这个距离必须在计算扭矩时考虑到。
在实际应用中,还需要考虑其他因素,例如阀门的摩擦力、阀门材质的强度等。
因此,在计算阀门扭矩时,应该根据具体情况进行调整。
- 1 -。
电动阀门扭矩计算
电动阀门扭矩计算概述:电动阀门是一种通过电动机驱动的阀门,广泛应用于工业控制系统中。
电动阀门扭矩计算是为了确定电动阀门所需的驱动扭矩,以保证阀门能够正常运行。
扭矩的定义和计算:扭矩是描述力矩大小的物理量,它是由力和力臂共同决定的。
在电动阀门中,扭矩是指电动机所需的力矩来打开或关闭阀门。
扭矩的计算公式为:扭矩 = 力× 力臂。
电动阀门扭矩计算的步骤:1. 确定阀门的负载特性:在计算电动阀门的扭矩之前,需要了解阀门的负载特性,包括阀门的开启和关闭过程中的阻力、惯性等。
这些参数将影响到电动阀门所需的扭矩大小。
2. 计算阀门所需的扭矩:根据阀门的负载特性和所需的操作参数,可以计算出电动阀门所需的扭矩大小。
通常,扭矩计算需要考虑阀门的启动扭矩、运行扭矩和停止扭矩。
3. 选择合适的电动机:根据计算得到的扭矩数值,选择合适的电动机来驱动电动阀门。
电动机应具备足够的扭矩来满足阀门的操作需求,并考虑到一定的安全系数。
4. 验证和调整:在实际应用中,需要进行扭矩计算的验证和调整。
可以通过实际测试来验证计算结果的准确性,并根据实际情况对扭矩数值进行调整。
影响电动阀门扭矩的因素:1. 阀门的尺寸和形状:阀门的尺寸和形状会直接影响到阀门的阻力大小,从而影响到电动阀门所需的扭矩。
一般来说,较大尺寸的阀门所需的扭矩较大。
2. 流体介质:不同的流体介质具有不同的黏度和密度,从而对阀门的开启和关闭产生不同的阻力。
流体介质的性质将直接影响到电动阀门所需的扭矩大小。
3. 温度和压力:高温和高压的工况下,阀门的材料会发生变形或膨胀,从而增加了阀门的阻力。
因此,温度和压力也是影响电动阀门扭矩的重要因素。
4. 阀门的启动方式:阀门的启动方式也会影响到电动阀门所需的扭矩大小。
例如,对于快速启动的阀门,需要更大的启动扭矩来克服阀门的惯性。
结论:电动阀门扭矩计算是确保电动阀门正常运行的重要步骤。
通过计算阀门所需的扭矩,并选择合适的电动机,可以保证阀门的可靠操作。
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截止阀力矩计算
截止阀力矩是指在关闭截止阀时所需施加的力矩。
截止阀是工业中常见的一种阀门,用于控制流体的流量和压力。
在使用截止阀时,需要通过施加一定的力矩才能将阀门关闭,以阻止流体的流动。
截止阀力矩的计算是为了确定在关闭截止阀时所需施加的力矩大小,以便选择合适的驱动装置和操作方式。
该力矩的大小取决于多个因素,包括阀门的尺寸、阀门的设计类型、阀门材料的摩擦系数、流体的压力和温度等。
阀门的尺寸对截止阀力矩有直接影响。
一般来说,较大尺寸的阀门需要施加更大的力矩才能关闭。
这是因为较大的阀门需要克服更大的流体压力和惯性力才能关闭。
阀门的设计类型也会对截止阀力矩产生影响。
常见的截止阀设计类型包括闸阀、蝶阀和旋塞阀等。
不同类型的阀门具有不同的结构和工作原理,因此其力矩计算方法也会有所不同。
阀门材料的摩擦系数也是影响截止阀力矩大小的因素之一。
摩擦系数反映了阀门材料表面的粗糙程度和润滑情况,摩擦系数越大,需要施加的力矩也就越大。
流体的压力和温度也会对截止阀力矩产生影响。
高压和高温的流体对阀门的关闭力矩要求更高,因为流体的压力和温度会增加阀门内
部的压力和热胀冷缩效应,增加阀门关闭的阻力。
为了计算截止阀力矩,可以通过以下步骤进行:
1. 确定阀门的尺寸和设计类型。
根据所使用的阀门标准和规范,确定阀门的口径和设计类型,如闸阀、蝶阀或旋塞阀等。
2. 确定阀门材料的摩擦系数。
根据阀门材料的类型和表面处理情况,查阅相关资料或进行实验,确定阀门材料的摩擦系数。
3. 确定流体的压力和温度。
根据工艺流程和设计要求,确定流体的压力和温度。
4. 使用截止阀力矩计算公式。
根据所使用的阀门类型和设计标准,选择合适的截止阀力矩计算公式进行计算。
这些公式一般包括阀门尺寸、摩擦系数、流体压力和温度等参数。
5. 进行力矩计算。
根据所选用的公式和已知参数,进行力矩计算。
计算结果将给出所需的截止阀力矩大小。
通过以上步骤,可以计算出截止阀关闭所需的力矩大小。
这个数值可以用来选择合适的驱动装置和操作方式,以确保截止阀可以正常关闭并阻止流体的流动。
截止阀力矩计算是工业中非常重要的一项工作。
通过合理计算截止阀力矩,可以确保阀门的正常工作和可靠性,提高工艺流程的安全
性和效率。
同时,合适的截止阀力矩计算还可以减少阀门的损坏和维修成本,延长阀门的使用寿命。
因此,对于需要使用截止阀的工程项目和生产过程来说,准确计算截止阀力矩是至关重要的。