孔板的减压原理及孔径计算的探讨
减压孔板孔径
减压孔板孔径减压孔板孔径是指在减压孔板上的孔洞直径大小。
减压孔板是一种常用的流体控制装置,用于调节流体的流速和压力。
而减压孔板孔径的大小直接影响着减压孔板的性能和效果。
减压孔板是一种具有孔洞的金属板,通过在流体管道中安装减压孔板,可以实现流体的减压和流速调节。
减压孔板孔径的大小决定了流体通过孔洞的速度和压力降。
通常情况下,孔径越大,流体通过的速度越快,压力降也越大;孔径越小,流体通过的速度越慢,压力降也越小。
减压孔板的孔径选择需要根据具体的工程要求和流体性质来确定。
一般来说,对于低速流体和较小的流量,可以选择较小的孔径;而对于高速流体和大流量,需要选择较大的孔径。
孔径选择不当会导致流体通过减压孔板时速度过快或过慢,进而影响减压效果和流体的控制。
减压孔板的孔径还与流体的粘度有关。
粘度较大的流体,流体通过减压孔板时会产生较大的阻力,因此需要选择较大的孔径以保证流体的正常通过;而粘度较小的流体,流体通过减压孔板时阻力较小,因此可以选择较小的孔径。
减压孔板孔径的选择还需要考虑减压孔板的材质和厚度。
减压孔板的材质和厚度会影响孔洞的强度和稳定性。
通常情况下,减压孔板孔径越大,需要选择较厚的板材来保证孔洞的强度;孔径越小,可以选择较薄的板材。
减压孔板孔径还与流体的温度和压力有关。
在高温高压的工况下,需要选择较小的孔径来保证减压孔板的稳定性和安全性。
而在低温低压的工况下,可以选择较大的孔径以提高流体通过的效率。
减压孔板孔径的选择需要考虑多个因素,包括流体的流速、压力、温度、粘度以及减压孔板的材质和厚度。
合理选择减压孔板孔径可以实现流体的减压和流速调节,同时保证减压孔板的稳定性和安全性。
因此,在实际工程应用中,需要根据具体情况进行综合考虑,确定最合适的减压孔板孔径。
限流孔板的作用与计算
1. 管路的限流孔板应用于以下几个方面:限流孔板为一同心锐孔板,用于限制流体的流量或降低流体的压力。
流体通过孔板就会产生压力降,通过孔板的流量则随压力降的增大而增大。
但当压力降超过一定数值,即超过临界压力降时,不论出口压力如何降低,流量将维持一定的数值而不再增加。
限流孔板就是根据这个原理用来限制流体的流量或降低流体的压力。
限流孔板按孔板上开孔数分为单孔板和多孔板;按板数可分为单板和多板2 选型要点2.1 气体、蒸汽为了避免使用限流孔板的管路出现噎塞流,限流孔板后压力(P2)不能小于板前压力(P1)的55%,即P2≥0.55P1,因此当P2<0.55P1时,不能用单板,要选择多板,其板数要保证每板后压力大于板前压力的55%。
2.2液体2.2.1当液体压降小于或等于2.5MPa时,选择单板孔板。
2.2.2当液体压降大于2.5MPa时,选择多板孔板,且使每块孔板的压降小于2.5MPa。
2.3 孔数的确定2.3.1管道公称直径小于或等于150mm的管路,通常采用单孔孔板;大于150mm 时,采用多孔孔板。
2.3.2多孔孔板的孔径(do),一般可选用12.5mm,20mm,25mm,40mm。
计算说明如下:1 输入数据介质相态:根据介质情况填写相应字母。
G—气体L—气体G/L—气体/液体正常流量:根据物料和热量平衡数据表填写。
孔板前流体正常温度:根据物料和热量平衡数据表填写孔板前流体正常温度。
计算临界限流压力的公式选择说明:根据流体情况填写相应数字。
1—饱和蒸汽2—过热蒸汽及多原子气体3—空气及双原子气体孔板流量系数:由本附录“限流孔板C-Re-d0/D关系图”查取。
孔板作用:根据孔板作用填写相应数字:1-降压作用2-限流作用孔数:根据情况填写相应数字:1-单孔2-多孔板数:根据情况填写相应数字:1-单板 2-多板2 计算数据2.1孔板前压力孔板前压力(P1)根据管道压力降计算结果填写。
2.2 孔板后压力a. 气体、蒸汽:根据管道压力降计算得出的孔板后压力(P2)、计算的临界限流压力(Pc),取两者中的较大值。
浅析消防设备中减压孔板
浅析消防设备中减压孔板摘要:减压孔板的工作原理是对液体的动压力(不含静压力)进行减压。
目前,高层建筑由于层数较多,高层和低层所承受的静水压力不一样。
出水时,低层的水流动压力比高层的水流动压力大很多。
扑救火灾时,低层消防水带往往爆裂,本系列减压板对水流的动压力具有减压功能。
当流动的水经过减压孔板时,由于局部的阻力损失,在减压孔处产生压力降,从而满足消火栓的出口压力及流量的需要。
关键词:减压孔板;减压;水力计算;材质规格1.减压孔板的减压原理减压孔板利用孔板孔径小于设置安装管段的管径,增大管道内水流通过孔板的流速,增加局部阻力,从而消除一部分压力。
消防管道内水流速度不宜大于2m/s,而经过减压孔板时水流速度可达10m/s以上甚至更大;减压孔板因其易于安装,检修方便,制造工艺简单等诸多优点,从而在实际工程中得到越来越广泛地使用。
减压孔板、节流管一般设置在水流指示器后,而减压阀设置在报警阀之前,减压孔板只能减动压,不能减静压。
但减压阀既能减动压,也能减静压。
2.减压孔板的规格减压孔板应为无毛刺光面中心孔的黄铜板,其规格为:Φ50~Φ80毫米,δ=3毫米,Φ100~Φ150毫米,δ=6毫米,Φ200毫米及以上,δ=9毫米。
管径Φ50的孔板可以丝扣方式在管段内安装,其余规格的减压孔板一般都用法兰盘与管道连接。
《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084要求减压孔板采用不锈钢制作。
从强度来讲,采用同一种材质,厚度为δ=3毫米减压孔板的强度比δ=2毫米减压孔板的强度要好;如采用丝扣方式在管段内安装,从加工工艺来讲,采用同一种材质,厚度为δ=3毫米减压孔板的边缘螺纹比δ=2毫米减压孔板的边缘螺纹更容易加工。
规格为Φ50~Φ80毫米减压孔板采用丝扣连接时,减压孔板的出口方向面宜加工有几个4×Φ6的圆坑,用于旋紧时工具的作力点。
大样图如图5.2-1:3.减压孔板的安装要求减压孔板的安装应符合:一、应设置在直径不小于50毫米的水平管段上;二、孔口直径不应小于设置安装管段直径的50%;三、孔板应安装在水流转弯处下游一侧的直管段上,与弯管的距离不应小于设置管段直径的两倍。
减压孔板作用原理
减压孔板作用原理
减压孔板作用原理:
①流体特性当高压流体如蒸汽水油等通过管道时其内部粒子会以极高速度向前运动形成强大动能;
②阻力产生而在管道中安装一块或多块带有小孔的金属板便会阻碍流体前进迫使粒子减速改变方向;
③压力下降由于流体无法瞬间适应这种变化前方压力急剧下降形成低压区即我们所说的减压效果;
④能量转换与此同时流体的部分压力能被转化为热能声能等形式散发出去不再对下游设备构成威胁;
⑤噪音控制值得注意的是这个过程还会伴随有强烈湍流振动产生高频噪音而孔板形状尺寸就能起到消音作用;
⑥流量调节通过更换不同直径厚度材质的孔板可以人为控制减压程度进而实现对流量压力的精细调节;
⑦腐蚀防护对于腐蚀性较强介质还需在孔板表面镀铬喷涂合金等方式提高耐磨耐蚀性能延长使用寿命;
⑧温度影响温度变化会影响流体粘度密度进而间接影响减压效果因此在设计选型时需充分考虑工况条件;
⑨安装要求为保证减压孔板正常发挥功效需严格按照说明书要求垂直水平安装并定期检查紧固件密封圈;
⑩维护保养使用一段时间后孔板内外表面容易积聚污垢结垢影响效率需用专用清洗剂超声波等手段清除;
⑪效果监测安装前后需用压力表流量计等仪表监测上下游压力差流速变化情况评估减压效果;
⑫系统集成将多个减压孔板串联并联组合起来形成复杂网络结构以满足大型工厂电站对压力控制精度稳定性需求。
减压孔板原理及设置
减压孔板原理及设置减压孔板原理及设置一、原理和适用范围:一.减压孔板主要工作原理是对流体动力减压。
当流动水经过减压孔板时由于局部阻力损失,在减压孔板处产生水头压力降(水头损失H)。
从而可以降低底层的自动喷水灭火设备和消火栓的出口压力及出口流量。
高层建筑由于层数较多,高低层所承受的静水压力不一样,实际出水量相差很大,作用时,底层的自动喷水设备和消火栓出水量,远远超过顶层的设计流量。
减压孔板相对于减压阀来说,系统比较简单,投资较少,管理方便。
但减压孔板只能减动压,不能减静压,且下游的压力随上游压力和流量而变,不够稳定。
另外,减压孔板容易堵塞。
可以在水质较好和供水压力较稳定的情况下采用。
减压孔板的工作原理是对液体的动压力(不含静压力)进行减压。
目前,高层建筑由于层数较多。
高层和低层所承受的静水压力不一样。
出水时,低层的水流动压力比高层的水流动压力大很多。
扑救火灾时,低层消防水带往往爆裂,本系列减压孔板对水流的动压力具有减压功能。
当流动的水经过减压孔板时,由于局部的阻力损失,在减压孔处产生压力降,从而满足消火栓的出口压力及流量的需要。
自动喷水灭火系统设计规范gb 50084—2001二. 减压孔板应符合下列规定:1 应设在直径不小于5omm的水平直管段上,前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍;2 孔口直径不应小于设置管段直径的3o%,且不应小于20mm;3 应采用3mm以上厚度不锈钢板材制作。
4 减压孔板与地面垂直的轴线的上边缘和下边缘应各设置一个Φ10mm的小孔,作为排气和泄水用。
(1)为克服喷水不均匀性所设置的减压装置宜采用减压孔板,不宜采用减压阀。
由于减压阀需要在阀前加设过滤器,因此只适合用在湿式报警阀前对喷淋系统进行竖向分区的减压;(2)减压孔板主要用来克服由几何高差和喷淋立管水头损失造成的喷淋系统竖向的喷水不均匀性,其位置设在各层配水管或配水干管的起点端,一般设在安全信号阀之后;(3)配水支管上不宜设置减压孔板。
减压孔板的减压原理
减压孔板的减压原理减压孔板是一种常用的流体控制装置,其减压原理基于流体动力学和流体静力学的基本原理。
减压孔板通过在管道中设置孔板,使流体在通过孔板时发生压力降低,从而实现减压的目的。
减压孔板的工作原理可以简单地描述为:当流体通过孔板时,由于孔板上开有一系列的小孔,流体通过这些小孔时会发生速度增加和压力降低。
根据伯努利定律,流体在速度增加的同时,压力会降低。
因此,通过减压孔板,流体的速度增加,压力降低,从而实现减压的效果。
减压孔板的设计和选择需要考虑多个因素,包括流体的性质、流量、压力等。
一般来说,减压孔板的孔径和数量会影响减压效果。
孔径较小的孔板可以实现较大的减压效果,但会增加流体的阻力;孔径较大的孔板可以减小流体的阻力,但减压效果相对较小。
因此,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的减压孔板。
减压孔板的优点之一是结构简单,安装方便。
相比其他减压装置,减压孔板不需要复杂的控制系统和电气设备,只需将孔板安装在管道中即可。
此外,减压孔板的维护成本较低,不需要频繁的维修和更换。
然而,减压孔板也存在一些局限性。
首先,减压孔板的减压效果受到流体性质的限制。
对于高粘度、高温或含有固体颗粒的流体,减压孔板可能无法达到预期的减压效果。
其次,减压孔板会引起一定的能量损失,因为流体通过孔板时会发生能量的转换和损耗。
因此,在一些对能量损失要求较高的应用中,可能需要考虑其他减压装置。
减压孔板是一种常用的流体控制装置,通过在管道中设置孔板,实现流体的减压效果。
减压孔板的工作原理基于流体动力学和流体静力学的基本原理,通过增加流体的速度和降低压力来实现减压。
减压孔板具有结构简单、安装方便和维护成本低的优点,但在一些特殊情况下可能存在局限性。
因此,在实际应用中需要根据具体情况选择合适的减压孔板,以达到最佳的减压效果。
孔板工作原理
孔板工作原理
孔板是一种常见的流体流量测量装置,其工作原理基于流体通过孔板时的压力差来计算流量。
孔板是一个圆形或方形的平板,中间有一个孔。
当流体通过孔板时,会形成一个压力差。
进入孔板前的流体速度较快,经过孔板后速度增加,但压力下降。
这是因为流体必须通过较小的孔径,流道突然变窄,导致速度增加。
孔板流量计的工作原理可以通过伯努利定律来解释。
根据伯努利定律,当流体通过收缩截面的管道时,流体的速度增加,压力降低。
因此,流体进入孔板前的高速流动使得其压力降低,而出口处的低速流动使得压力增加。
根据这个原理,可以使用测量孔板前后的压力差来计算流量。
流体通过孔板前后的压差与流量之间存在着一定的关系,可以用来推算流量值。
这种方法通常需要通过压力传感器或压差变送器来测量压差。
孔板的优点是结构简单、造价低廉,适用于各种流体,但对于粘性流体和低流速下的测量误差较大。
因此,在选择孔板时,需要根据具体的流体性质和流量范围来进行合理的选择,以获得准确的流量测量结果。
减压孔板孔径
减压孔板孔径减压孔板是一种常见的工业设备,用于调节流体流量和压力。
它通常由金属或塑料制成,具有许多小孔或孔径。
减压孔板的设计和应用能够有效地减低流体的压力,并实现流体的流量控制。
减压孔板的孔径是指孔洞的直径或尺寸。
孔径大小对于减压孔板的性能和功能起着至关重要的作用。
通常情况下,较小的孔径能够实现更高的压力降和更精确的流量控制,而较大的孔径则可以提供更大的流量和较低的压力降。
因此,在选择减压孔板时,需要根据具体的应用需求来确定合适的孔径大小。
减压孔板的孔径大小还会受到流体性质和工艺条件的影响。
对于高粘度的流体,较小的孔径可以增加流体通过减压孔板的阻力,从而实现更好的减压效果。
而对于低粘度的流体,较大的孔径可以降低流体通过减压孔板的阻力,提高流量和通畅性。
减压孔板的孔径大小还会影响其对流体的局部速度分布。
较小的孔径会增加流体通过孔洞时的速度,从而使流体更加均匀地分布在孔洞周围。
而较大的孔径则会降低流体通过孔洞时的速度,导致流体在孔洞附近的分布不均匀。
因此,在设计减压孔板时,需要综合考虑流体速度和局部速度分布的影响,选择合适的孔径大小。
减压孔板的孔径大小还会影响其对流体的压力损失。
较小的孔径会增加流体通过减压孔板时的阻力,从而导致较大的压力降。
而较大的孔径则会降低流体通过减压孔板时的阻力,导致较小的压力降。
因此,在选择减压孔板时,需要根据工艺要求和流体压力的变化范围来确定合适的孔径大小。
减压孔板的孔径是影响其性能和功能的重要因素。
合适的孔径大小可以实现准确的流量控制和压力降,满足工业生产的需求。
因此,在设计和选择减压孔板时,需要根据具体的应用需求、流体性质和工艺条件来确定合适的孔径大小。
同时,还需要考虑流体的速度分布和压力损失,以确保减压孔板的稳定性和可靠性。
浅析减压孔板和节流管的减压设计计算与比较
浅析减压孔板和节流管的减压设计计算与比较【摘要】根据某项目自动喷淋系统水力计算,比较两种减压措施的优劣。
【关键词】自动喷淋灭火系统;减压孔板;节流管;【Abstract】According to the calculation of hydraulic project of automatic sprinkling system,comparison of two kinds of relief measures of quality.【Key words】Sprinkler systems;Decompression orifice plate; Throttle pipe自动喷淋灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。
根据《自动喷水灭火系统设计规范》要求,使自动喷淋灭火系统充分达到预期灭火效果既要满足最不利点的压力和流量要求,同时又要满足配水管入口的压力平衡。
由于管道局部和沿程水头损失的存在,距离水泵越近,其配水管入口压将越大。
因此,在自动喷淋灭火系统中,减压措施的设计计算和选择显得尤为重要。
在管道中设计减压孔板和节流管,是最为常见的两种减压措施。
减压孔板和节流管减压的适用范围是对流体动力减压,其原理是当流动水经过减压孔板时,由于水头阻力损失,在减压孔板处或节流管处产生水头压力降(水头损失),从而可以降低底层的自动喷淋系统配水管和消火栓的出口压力。
高层建筑由于层数较多,高低层所承受的静水压力不一样,实际出水量相差很大,作用时底层的自动喷水设备和消火栓出水量远远超过顶层的设计流量和设计压力。
若不采取减压措施,将会造成同样的消防水量无法满足火灾持续时间,从而不能有效的起到灭火效果。
减压孔板和节流管相对于减压阀来说,系统比较简单,投资较少,管理方便。
因此本文着重介绍减压孔板和节流管的减压计算方法,减压阀减压不在讨论其中。
1规范对两种减压措施的有关规定《自动喷水灭火系统设计规范》对减压孔板与节流管两种减压措施的相关规定见表1:表1对过水管管径的要求对孔口直径的要求对管长的要求减压孔板应设在直径不小于50mm的水平直管段上孔口直径不应小于设置管段直径的30%,且不应小于20mm 前后管段的长度均不宜小于该管段直径的5倍节流管直径宜按上游管段直径的1/2确定节流管内水的平均流速不应大于20m/s 长度不宜小于1m2设计计算以珠江国际商贸中心中区6~11号楼工程为例,本工程为一类高层,建筑性质公寓式办公楼,本项目采用自动喷淋灭火系统,火灾危险等级地下车库按中危险II级,其消防水泵房位于地下二层,喷淋水泵扬程1.2MPa,流量35L/s,其地下二层喷淋配水管入口压力达到1.1MPa,规范要求不宜大于0.40MPa,远远超过规定值,因此需要采取减压措施。
pcb孔板孔径计算方法
pcb孔板孔径计算方法【实用版3篇】目录(篇1)1.PCB 孔板概述2.PCB 孔板孔径计算方法3.PCB 孔板的实际应用4.结论正文(篇1)一、PCB 孔板概述PCB 孔板,即印刷电路板(Printed Circuit Board)上的孔,是在 PCB 制造过程中为了实现电路层间的连接而设置的。
PCB 上的孔通常被称为过孔(Via),它们在电路板上起到连接不同层次电路的作用,使得各层次的电路可以相互通信,从而实现整个电路板的功能。
二、PCB 孔板孔径计算方法在计算 PCB 孔板孔径时,需要考虑到以下几个因素:1.电流大小:根据电路中的电流大小,选择合适的孔径。
通常情况下,孔径越大,通过的电流越大。
2.信号传输:根据信号传输的需求,选择合适的孔径。
信号传输速度与孔径大小有关,孔径越小,信号传输速度越快。
3.孔板层数:根据 PCB 孔板的层数,选择合适的孔径。
层数越多,孔径越小。
4.制造工艺:根据 PCB 制造工艺,选择合适的孔径。
不同的制造工艺,孔径的大小和精度也会有所不同。
综合以上因素,可以通过公式计算 PCB 孔板孔径:孔径 = (电流大小×传输速度×孔板层数)/ (制造工艺的孔径精度× 1000)三、PCB 孔板的实际应用PCB 孔板在实际应用中具有重要作用,例如:1.提高电路密度:通过在 PCB 上设置合适的孔径,可以实现电路的高密度布局,提高电路板的性能。
2.减小信号传输延迟:选择合适的孔径,可以减小信号传输过程中的延迟,提高电路板的工作速度。
3.提高电路可靠性:合理设置孔径,可以减少电路板中的热应力,提高电路板的可靠性。
四、结论PCB 孔板孔径的计算方法需要综合考虑电流大小、信号传输需求、孔板层数和制造工艺等因素。
目录(篇2)1.PCB 孔板的概述2.孔径计算方法的重要性3.孔径计算的具体方法4.实际应用中的注意事项5.结论正文(篇2)一、PCB 孔板的概述PCB 孔板,即印刷电路板(Printed Circuit Board)上的孔,是在 PCB 制作过程中为了实现电路走线而设置的。
减压孔板_精品文档
减压孔板减压孔板是一种常见的流体控制装置,被广泛应用于各个工业领域,用于减少流体系统中的压力。
减压孔板的作用是将高压流体导入内部空腔,通过孔板上的小孔将压力均匀地释放出来,从而实现减压效果。
本文将介绍减压孔板的原理、结构和应用。
减压孔板的原理是基于伯努利原理和连通原理。
根据伯努利原理,流体在流动时,速度越快,压力就越低。
减压孔板的小孔可以将流体的速度增加,从而降低了压力。
通过连接孔板的管道,流体在通过小孔时,速度逐渐增加,从而实现减压的效果。
减压孔板通常由金属或塑料材料制成,外观上呈现出空心的圆盘形状。
孔板上设置有一系列等距分布的小孔,这些小孔的直径和数量可根据实际需求进行调整。
减压孔板的设计需要考虑流体的流速、压力以及流量等参数,以确保减压效果的稳定和可靠。
减压孔板广泛应用于各个工业领域,特别是需要控制流体压力的场合。
以下是几个常见的应用领域:1. 石油和天然气工业:在石油和天然气开采过程中,流体的压力经常需要进行调节。
减压孔板可以通过调整孔板上小孔的直径和数量来实现对压力的控制,保证流体系统的稳定性和安全性。
2. 化学工业:在化学反应过程中,有些反应需要在特定的压力下进行。
减压孔板可以帮助维持所需的压力范围,确保反应的有效进行。
3. 电力工业:在电力发电过程中,减压孔板可以用于控制水蒸气的压力,以提供适当的蒸汽供应给涡轮发电机组。
4. 食品和饮料工业:在食品和饮料生产过程中,某些产品需要在特定的压力下进行处理和封装。
减压孔板可以提供所需的压力控制,以确保产品的质量和安全性。
除了上述应用领域外,减压孔板还经常用于实验室和科研机构中,用于流体实验和研究。
减压孔板的结构简单,使用方便,成本较低,因此被广泛应用。
总之,减压孔板是一种常见的流体控制装置,通过小孔的设置和流体的流动原理,实现对流体压力的减少。
减压孔板在各个工业领域有着广泛的应用,能够有效地控制和调节流体系统中的压力,保证工业过程的稳定性和安全性。
孔板的减压原理及孔径计算的探讨_吴常军
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在实际工程应用中,对于 ;5/" 型消火栓流量为 !< /8 9 :, 管中水流雷诺数 &’ * . = #" ; ;5./ 型消火栓流量为 /8 9 : 时,
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根据水流连续性方程可得: < H : @ *; H =/$
从上图曲线可以看出当 &’> / = #"% 时,局部阻力系数 ! 不再随 &’ 而改变。综上所述:减压孔板水头损失主要与流速 管径 @, 孔板孔径 A 有关。 当流量、 管径 @ 和孔板孔径 A 一定 ?, 时, 即可测定出水流通过孔板的水头损失。受试验条件和试验 设备的限制, 笔者尚无法进行该项试验, 现将北京水利水电科 学研究院对此进行的试验测定结果附后, 见表 2 # 3 , 供同行们设 计时参考选用。
减压孔板定额
减压孔板定额1. 概述减压孔板是一种常用的流体控制元件,用于调节管道中流体的流量和压力。
在工业生产中,常会遇到需要降低或控制管道内流体压力的情况,这时减压孔板就可以发挥作用。
本文将对减压孔板的定额进行深入探讨。
2. 减压孔板的作用原理减压孔板通过在管道中设置具有特定孔径和数量的孔板,使得流体通过孔板时产生压差,进而达到控制流量和压力的目的。
减压孔板的作用原理可以简化为以下几个方面:2.1 液体减压原理当流体通过减压孔板时,由于孔板的存在,流体速度增大,同时产生压力降,从而实现减压的目的。
该原理适用于液体介质的减压过程。
2.2 气体减压原理对于气体介质的减压过程,减压孔板的作用原理与液体减压相似,但由于气体的可压缩性,需要考虑气体流动的压缩因素,以及相应的改正系数。
3. 减压孔板定额的意义减压孔板定额是指在设计和选择减压孔板时,需要考虑的一系列参数和规范。
准确理解和应用减压孔板定额可以帮助工程师选择合适的减压孔板,确保系统的安全运行和流体控制效果。
3.1 标准规范减压孔板定额通常基于一系列标准规范,如国家标准、行业标准等。
这些标准规范对于减压孔板的材料、尺寸、几何参数、流量系数等都有详细的要求和说明。
3.2 安全性能减压孔板定额中的参数和规范直接关系到系统的安全性能。
合理选择减压孔板,能够确保流体在减压过程中不会出现异常情况,如冲蚀、噪声、泄漏等问题。
3.3 流体控制效果减压孔板的定额中包含了流量系数等参数,这些参数与流体控制效果密切相关。
正确选择减压孔板,可以实现对流体流量和压力的精确控制,满足工业生产的要求。
4. 减压孔板定额的主要内容减压孔板的定额通常包括以下主要内容:4.1 几何参数要求减压孔板的几何参数包括孔板直径、孔板间距、孔板厚度等。
这些参数要求保持一定的比例和几何关系,以确保减压孔板的正常运行。
4.2 材料要求减压孔板常用的材料有碳钢、不锈钢等。
对于不同的应用场景,减压孔板的材料要求也有所不同,如抗腐蚀性能、耐高温性能等。
多孔板减压 节流孔板设计手册
多孔板减压节流孔板设计手册第一章多孔板减压原理及应用1.1 多孔板减压原理多孔板是一种常用的流体流动控制元件,其减压原理基于流体通过多孔板时的扩散和摩擦作用,从而达到减压的效果。
通过合理设计多孔板的孔径和布局,可以达到不同的减压效果。
1.2 多孔板减压的应用多孔板减压广泛应用于化工、石油、天然气、冶金、食品等领域,用于控制流体的压力、流速、流量等参数,保证系统的安全稳定运行。
第二章多孔板减压设计参数及选择2.1 多孔板的选材选择多孔板的选材应根据具体工作环境的腐蚀性、温度要求、压力等参数进行选择。
常用的材质包括不锈钢、碳钢、铜等。
2.2 多孔板的孔径设计多孔板的孔径设计应根据流体的性质、流速、减压要求等多种因素进行考虑,通过实验和数据分析确定合适的孔径范围。
2.3 多孔板的排列方式多孔板的排列方式包括正交排列、斜交排列、环形排列等多种形式,应根据具体工艺要求和设备情况进行选择。
第三章节流孔板设计原理及应用3.1 节流孔板设计原理节流孔板通过孔板上的节流孔,使流体产生局部的压力损失,达到减压减速的效果。
设计时需要考虑孔板孔径、数量、形状等参数。
3.2 节流孔板的应用领域节流孔板广泛应用于石油、化工、电力等行业中,用于调节流体的流速、流量,控制系统的压力等参数。
第四章多孔板减压节流孔板的设计计算方法4.1 多孔板减压的计算方法多孔板减压的计算方法主要包括压力损失的计算、流量的计算、选型的计算等,需要根据具体流体的流动特性和工艺要求进行综合分析。
4.2 节流孔板的计算方法节流孔板的计算方法包括孔板孔径的计算、压力损失的计算、流速的计算等,需要结合实际工艺条件和设备参数进行详细分析。
第五章多孔板减压节流孔板的安装与维护5.1 多孔板减压的安装多孔板的安装应根据设计要求进行,注意安装位置、方向的合理性,确保系统的正常运行。
5.2 节流孔板的维护节流孔板的维护应定期检查孔板的磨损情况、堵塞情况等,及时进行清洗或更换,保证其正常使用寿命。
孔板的减压原理及孔径计算的探讨_吴常军
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孔板的减压原理及孔径计算的探讨
"吴常军
内容提要
本文分析了孔板的减压原理;并利用量纲分析理
产生较大的能量损失, 这便是孔板减压的原理。 三、 利用量纲分析理论—— — ! 定理推导孔板水头损失计算 公式 假设有一物理过程函数式中包括有 8 个物理 ! 定理: “ 量, 其中 9 个量具有基本量纲, 则此函数式可以用 8 % 9 个无 量纲所组成的函数式来表示。 ” 令水流通过孔板前后的压差为 "4, 水管中 如图 * ! / 所示: 流速为 :, 水管管径为 ;, 水流通过孔板时流速为 <, 孔板孔径 为 =, 液体密度为 #, 动力粘滞系数为 $, 孔板切角 %, 则水流通 过孔板的函数关系式可以写成: > * "4? :? $? #? ;? =? <? %? / @ " *!/ 在这 A 个变量中, 任选 # 个独立变量作为基本变量, 如选 #, :, B CE % ! D 和 B C D , 这三者的量纲分别为 B 3C % # D , 它们之间是互 =, 相独立的, 则根据 ! 定理可得: "4 @! #5!:5$=5# B 3C % ! E % $ D @ B 3C % # D 5! B CE % ! D 5$ B C D 5# 将上式写成量纲关系式: 解得: 5! @ !? 5$ @ $? 5# @ " 所以: !- @ F! @ "4 #:$ ; = 同理可得: !& @ F$ @ < : $ #:=
管中水流雷诺数 &’ * 7, % = #" ,其值均较临界雷诺数大得多,
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节流孔板的原理及限流计算
节流孔板的原理管道的前后压差较大时,往往采用增加节流孔板的方式,其原理是:流体在管道中流动时,由于孔板的局部阻力,使得流体的压力降低,能量损耗,该现象在热力学上称为节流现象。
该方式比采用调节阀要简单,但必须选择得当,否则,液体容易产生汽蚀现象,影响管道的安全运行。
1汽蚀现象节流孔板的作用,就是在管道的适当地方将孔径变小,当液体经过缩口,流束会变细或收缩。
流束的最小横断面出现在实际缩口的下游,称为缩流断面。
在缩流断面处,流速是最大的,流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大降低。
当流束扩展进入更大的区域,速度下降,压力增加,但下游压力不会完全恢复到上游的压力,这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。
如果缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的饱和蒸汽压力pv以下,流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出,形成蒸汽与气体混合的小汽泡,压力越低,汽泡越多。
如果孔板下游的压力p2仍低于液体的饱和蒸汽压力,汽泡将在下游的管道继续产生,液汽两相混合存在,这种现象就是闪蒸。
如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力,汽泡在高压的作用下,迅速凝结而破裂,在汽泡破裂的瞬间,产生局部空穴,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。
由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结,在冲击力作用下又分成小汽泡,再被高压水压缩、凝结,如此形成多次反复,并产生一种类似于我们可以想象的砂石流过管道的噪音,此种现象称为空化(见图2)。
流道材料表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。
我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
闪蒸和空化的主要区别在于汽泡是否破裂。
存在闪蒸现象的系统管道,由于介质为汽水两相流,介质比容和流速成倍增加,冲刷表面磨损相当厉害,其表现为冲刷面有平滑抛光的外形。
闪蒸也产生噪音和振动,但其声级值一般为80dB以下,不超出规范规定的许可范围。
空化则不然,汽泡破裂和高速冲击会引起严重的噪音,管道振动大,在流道表面极微小的面积上,冲击力形成的压力可高达几百甚至上千兆帕,冲击频率可达每秒几万次,在短时间内就可能引起冲刷面的严重损坏,其表现为冲刷面会产生类似于煤渣的粗糟表面。
减压孔板孔口直径不应小于设置管段直径的30%的原因
减压孔板孔口直径不应小于设置管段直径的30%,是因为如果孔口直径过小,会导致减压效果不佳,影响管道的正常运行。
减压孔板是一种常用的管道设备,主要用于降低管道中介质的压力。
其工作原理是通过减小管道横截面积,增加流速,从而减小压力。
减压孔板广泛应用于各种工业管道中,如石油、化工、制药等。
在选择减压孔板时,需要考虑管道中介质的流量、压力、温度等参数,以及管道的材质、尺寸等因素。
同时,还需要注意减压孔板的安装位置和方式,确保其能够正常工作并达到预期的减压效果。
需要注意的是,减压孔板的使用寿命和性能受多种因素影响,如介质成分、温度、压力等。
因此,在使用过程中需要定期检查和保养,确保其能够长期稳定运行。
总之,减压孔板孔口直径不应小于设置管段直径的30%,这是为了确保减压效果和管道的正常运行。
在实际应用中,需要根据具体情况进行选择和设计,以确保减压孔板能够满足实际需求。
关于减压孔板的计算
-10.4 -7.20 0
2、栓口动压(M)
65.40 62.20
3、保证栓口动压(M)
4、多余动压(M)
25.40 22.20
5、修正后的压力(M)
9.68 8.46
6、选择孔径(mm)
d=23
7、孔板水头损失(M)
10.10
8、实际流速下的孔板水头损失(M) 26.51
9、设孔板后栓口实际动压(M) 38.89 35.69
4
7、再据公式校核在实际流速下,该孔径的孔板的水头损失:
H=10.10/0.381=26.51M
8、设孔板后的栓口实际动压: 68.6-26.51=42.09M
9、经计算:42.09<50M,压力控制在 0.50MPa 范围之内,符合 规范要求。
其余层面的计算结果见下表:
层
面
B3F B2F
1、栓口标高(M)
按规定,为保证水枪的充实水拄 13 米的要求,DNl9 喷嘴的流量 为 5.7L/S,压力为 0.205MPa,按 DN70 查水力计算表,得到此时管 内流速:
减压孔板
西安源典自动化设备有限公司产品说明书LG-XLB 减压孔板一、概述减压孔板设置在管道中用于限制流体的流量或降低流体的压力。
LG-XLB 型减压孔板根据国家标准GB2624、HG/T 20570、GD2000、GD87等标准设计制造。
二、测量原理流体通过孔板就会产生压力降,通过孔板的流量则随压力降的增大而增大。
但当压力降超过一定数值,即超过临界压力降时,不论出口压力如何降低,流量将维持一定的数值而不再增加。
减压孔板就是根据这个原理用来限制流体的流量或降低流体的压力。
减压孔板按孔板上开孔数量分为单孔板和多孔板;按孔板数量可分为单级和多级。
流量计算公式:])()[()1()(78.43112212120k k k P P P P k kT Z M P d C Qm +-∙-∙∙∙∙∙=式中:Qm ——分别为质量流量(㎏/s );C ——流出系数 ;M ——分子量;0d ——节流件开孔直径,m ;D ——管道内径,m ;1ρ——被测流体密度,㎏/m ;1P ——孔板前压力,Pa ;2P ——孔板后压力 ,Pa ;Z ——压缩系数,Pa ;T ——孔板前流体系数,Pa ;K ——等熵指数,Pa ;三、用途1、工艺物料需要降压的场合。
2、在管道中阀门上、下游需要有较大压降时,为减少流体对阀门的冲蚀,当经孔板节流不会产生气相时,可在阀门上游串联孔板。
3、流体需要小流量且连续流通的地方,如泵的冲洗管道、热备用泵的旁路管道(低流量保护管道)、分析取样管等场所。
4、需要降压以减少噪声或磨损的地方,如放空系统。
四、主要技术参数1. 公称直径:10mm ≤DN ≤500mm2.公称压力: PN ≤42Mpa 3.工作温度:-50℃≤t ≤550℃ 4.级数:单级、多级 5. 孔数:单孔、多孔西安源典自动化设备有限公司产品说明书6.精度:1级,1.5级,2级7.连接方式:焊接、法兰连接8.参照标准:GB2624、HG/T 20570、GD2000、GD87五、结构形式减压孔板的结构与标准孔板结构相同,如图所示六、型号标记方法:LG-XLB-DN□减压孔板LG——基本型号;- XLB——减压孔板DN□——公称通径(㎜)例如DN200,为公称通径200㎜。
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本 文分 析 了孔板 的减 压 原 理 ,运 用 量 纲 分析 理 论 ,推 导
情 _^ 栓昔道 内径 流 量
L n … 、
一 ’ “ )l 12 14 16 【8 10 24 26 2g 30
65 76 34 58 L9 66 fl_85 7 Z6 4 87 3 26 83 6l 51 13 32 76 21 B0 14 95 【O 50 53
所以:m=言告 同理可得: =
s :导 =专
0本身为无量纲数 S.为简组合数 即相同量纲量之 比, 则 式 f1】可 以写 成 :
F, ̄A P , 南 ,导.专. 0
则詈 南,号,Байду номын сангаас,。
根据 水 流连 续性 方程 可 得 :v/v:fD, d}:
圈 l 藏 压孔 板 示 意 图
从 《水力学》知识 我们知道 ,掖流产生 水头损失必须具备两
△P
个条件 :fI)液体具有牯滞性 (2 J由于固体边 界的影响 .液流 内 部质点间产生相对运动。水是具有粘滞性的 ,水流通过孔板时 的流线分布如图 l1l所示 ,圆形管道中间为一扎 板=
将 式写成量纲关 系式 :【ML—T 】=【ML。’】 【Il 1 】 【L 解 得 Ⅲ =1.a2=2,a O
表 1 消火栓支 管减压孔板水头损 失值 hf10"Pa) 四 、工 程设 计 中 减压 孔板 计 算 选型 应注 意 的 问题 I 从 孔 板 的减 压原 理 可 看 出 ,减 压孔 板 只能 减 动 压 .不 能减 静 压 .当需 要减 静压 时 .直采 用 其 它 的减 压装 置 ,如 可 调 式 减 压 稳压 阀 等 2 消 火栓 口处 最 大 出 水 压力 的 限定 在 | ^场消 防供水中 .常用的手提式 直流水枪在射流过程中 形成 的反作用力按下式计算 :
Ah=扣V。 ‘ , D,0). ㈤
则相应降低 至段面 B—B处 流速最大,压强最低 =过此段 面 后 .流束断面又逐渐扩展 。并在孔板前后形成漩 涡.由于水流
‘=舌 南, D e): ‘ D.。)
的牯 滞 作 用 ,漩 涡经 过 一段 距离 后 便 会 遥 渐 消失 。在段 面 C—C 其 中 :雷 诺数 R =卫!旦
ANHUI ARCHITECTURE
w— — 水枪 喷 嘴 截 面 积 (m ) 水枪喷嘴处水压(Pa)
水枪 的喷嘴处水压 与水枪反作用力之间的关系见表 2
衰 2 水抢喷嘴处水压与水抢反作用力的关 系
注 :l rrLI-Iz0 = 9 80665Pa
《高规 》(GB0045—95)及 有 关 资 料 表 明 .经 过训 练 的消 防
出水压力过大 《高层 民用建筑设计 防业规范}(GB50045—95) 为 d.液体密 度为 P,动力牯滞系数为 .孔板切 角 0.则水流通
7 4 6 5条 规 定 ,消 火 栓 口 的 出 水 压 力 大 于 0.50MPa时 ,应 设碱压装置 。 目前 ,孔板作 为一 种减匝装置在消 火桂 系统中 已被 广 泛 采 用 ,本 文 旨在 对 孔 板 的 减 压 啄理 聂 其 计 算 方 法 作
出孔板水头损失与诸参数之 间的函数关 系式 分析表明孔 板阻力系数 ‘在 D、d和流量一定时 ,可以近似看作一个常 数 .同时给出了消火栓 口最大水压的建议值 。
奉 文得 到 了安 徽省 建 筑 设 计 研 究 端 副 薯、裁 授 级 高 二 聋 世 校 同志 的悉 心 指 导 .在 此 表 示裹 0曲感谢
过 L板的 函数 关系式可以写成 :
F【AP V,i.t.P,D,d,v,0,)=0
J1)
在这 8个变量中,任选 3个独立变量作为基本变量,如选 p.V,
一 探 讨 。
d,这二者的量纲分别 为 【ML 】,【『lT 】和 【L】,它们之间是互
二 .孔板的减压原理
相 独立 的 .则 根 据 定 理 可 得 :
论 ,推 导 出 孔橱 水 头 损 失 与诸 参数 之 间 的 函数 关 幕式 ;量 谊 消 火栓 臼
三、利用量纲分析理论—— 定理推导孔板水头损失计算
扯 最 大 水 压 力 限定 值 取 为 35mH 0。
公 式
美 谴 词 藏压孔板 ■纲 水头蜘失
定理 :”假设 有一物理过 程函数式 中包括有 N个物理
以后 ,流束扩 大至整个断面.卫与暂中心线平行 .压强逐 渐升到 最大值 综 上所述,水流通过孔板时流速重新分 布,在孔板前 后形成漩涡,这些虢 涡的形成 、运动和分裂 ,摩擦力做功 .从而
上式 即为水流通过孔板时水头损失计算公式 ,耐水介质而 言 .一定温度下 . ,P均为常数 可 看到出孔板阻力系数 ‘是 一 关 于 D,d,Re的复 杂 函 数 。
F =2W P
式中 F——求枪喷射时形成的反作用 力(N1
作者单位 :安敬省建筑设计研究院
士 般建 ^ 2001—2
104
参 考 文 献 : l《水 力学》上 、下册 人 民教 育 出版社 l979 3 2《流体 力学》张长高著 l 983 3.《量 绸分 析 》 孙肇 和 编著 鲁肥 工 业 大学 土 木 系
【983 9
4 贺 益 英 等 《消 欠拴 +孔 板 局 郜 阻 力 系敷 的试 验 研 究》 中 国承 利 水 电科 学研 究 院 l997.9
量 .其中 K个量具有基本量纲 ,则此函数式可 以用 —K个无
一 、 前 言
量 纲 所 组成 的 函 数 式来 表 示 。
高层 民用建筑 室内消防给水系统中 ,在满足最高层 消火硷
如图 l1 J所示 :令水流通过孔板 前后的压差为 AP.水管中
口需要的流量 和压力时 通常造成底部 多数楼层消火桂 口处的 流速为 v,水管管径为 D,水流通过孔板时流速 为 v.孔板孔径
队 员能承受的水抢最大 反作用力不应超过 196N,一般不宜超
圈 2 于L扳 实测 局 帮 阻 力 系 数 £与 霄诺 数 Re的 关 系
过 14731:当水枪的最大反作用为 196N,采用插^法计算此时 的水枪喷嘴处水压为 35.27ml-I O.水枪喷嘴射流量 为:
从上图曲线 可以看 出当 Re>5×10 时 .局 部阻力系数 ( 不再 随 Re而改 变 。综 上所 述 :减 压孔 板水 头 损 失 主要 与 流 速 v,管径 13.孔板孔径 d有关 :当流量 、管径 D和孔板孔径 d一定 时 .即可 测 定 出 水流 通 过 孔板 的 水 头 损 失 受 试 验 条件 和试 验 设备的限制 ,笔 者尚无法进行该项试验 .觋将北京水利水 电科 学研究院对此进行 的试验测定 结果 附后 .见表 (1).供同行们设 计 时 参考 选 用 :
AP:pV: ,詈'。)
设段面 A—A处 ,流体未受到孑L板的影响 ,流柬即与管道 中心线 平行 。过此段 面 后流束开始收缩 .直至收缩到最小断 面 B—B处为止 ,由于受边界条件的制约 .流线收缩,边缘 的流 体向管中 0-加速 ,致使流束断面逐衔碱小 .流速随之增加 .压强
压差 △P等于孑L板 前后静水 压强差 △h乘 一个 系数 日. 即 :AP= ̄,'ytth则
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喜 t 建 t 2001—2
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在 实 际 工 程应 用 中 ,对 于 SN50型 消 火 桂 流 屋 为 2 5l/s, 管 中 水流 雷 诺 数 Re=6 x l o.;SN65型 稍 火栓 流 量 为 51/s时 , 管中水流雷诺数 Re=7.4×10‘,其值均较临界雷诺数大得 多, 可见 消火桂正 常使用时 ,均在阻力平方 区,在管径和孔板孔径 一 定 时孔板 阻力系数 ‘可 以近似看成一 十常 数。有 关的试验 测数 据 亦 证 明 了这 一 点 图 2为 孔 板 实 测局 部 阻 力 系数 ‘与 雷 诺 数 的关 系
‘h  ̄,BI-I =
则消 火 栓 栓 口水 压 为
H : H + AL q =35.27 + 0.0043 ×20 X 7.46 =40.06
(mlt.Oj
考虑到消火栓实际操作 中的复杂因素 ,并留有 一定富余 量 ,为此建议消火栓 枪 口最大出水压力值取为 35m1-I:O。
五 、结 语
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孔 簌 昀 凛 压 原 理 及 孔 径 计 算 帕 孺 i刁
内窖 提 要 本文分折 了孔板 的臧压原理 :井利用■纲 分析理 产 生较 大 的 能量 损 失 ,这 便 是 孔 板减 压 的 原 理 。