上海申弘閥門有限公司
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ZZYP自力式調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)計(jì)算自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以不需要外接電源,可以正常工作。憑借其功能設(shè)計(jì),它可以有效地將流體介質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)力,從而控制閥門的開啟和關(guān)閉。那么自調(diào)節(jié)閥的工作原理是什么?下面的小編將是一個(gè)簡單的介紹。當(dāng)介質(zhì)從自力式調(diào)節(jié)閥門前部流過閥芯座節(jié)流時(shí),進(jìn)入閥門的背壓。然后它通過管道進(jìn)入上部腔室和頂部托盤上的ACTS。此時(shí),力將等于彈簧的反作用力。
流量系數(shù)是衡量調(diào)節(jié)閥流通能力的量化指標(biāo),是選用調(diào)節(jié)閥口徑的主要依據(jù)。介紹了膨脹系數(shù)法、臨界流量系數(shù)法、多項(xiàng)式法和正弦法的計(jì)算方法與不同點(diǎn)。選擇4個(gè)典型工況,分別用臨界流量系數(shù)法、多項(xiàng)式法、膨脹系數(shù)法計(jì)算其流量系數(shù)及誤差,并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)相互之間的誤差均很小,不影響調(diào)節(jié)閥口徑的選用,由此說明這幾種流量系數(shù)計(jì)算方法都可以使用。空化系數(shù):當(dāng)液體通過調(diào)節(jié)閥時(shí),在縮流部壓力低于閥入口溫度下的飽和蒸汽壓力 P V 時(shí),一部分液體迅速氣化使通過調(diào)節(jié)閥的液體成為氣液兩相流的現(xiàn)象學(xué)稱為閃蒸。
縮流部后液體的壓力表逐漸恢復(fù),混雜在液體中的氣泡破碎,在氣泡破碎時(shí)造成壓力升高,壓力有時(shí)高達(dá)數(shù)千 kgf/cm 2 ,在這種局部高壓的作用會(huì)使閥芯表面的金屬剝落而導(dǎo)致?lián)p壞,此種現(xiàn)象稱為空化。在發(fā)生上述現(xiàn)象時(shí),當(dāng)閥進(jìn)口壓差 D R = R 1-P2 增加到一定數(shù)值后,通過閥的流量將不隨著壓差增加而增加產(chǎn)生阻塞流( CHOKOD FLOW ),如圖 1 所示。此時(shí)表 1 中的公式就不適用了,必須修正。即不能單純用△ P=P1-P2 來計(jì)算調(diào)節(jié)閥的流通能力,而必須使流體在閥縮流部的壓力不低于 PV 。由于各種調(diào)節(jié)閥的壓力恢復(fù)系數(shù)是不一樣的,由圖 2 可見,蝶閥,球閥等高壓力恢復(fù)的調(diào)節(jié)瘩更易產(chǎn)生內(nèi)蒸和空化。
不同的調(diào)節(jié)閥形式具有不同的壓力恢復(fù)系數(shù),而壓力恢復(fù)系數(shù)直接影響產(chǎn)生閃蒸、空化的難易程度,因此引入空化系數(shù) KC 。P 1 - —閥入口壓力; P 2 —閥出口壓力; P V —飽和蒸氣壓力; DRCV —縮流部差壓; D R = R 1- R 2
調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)Kv是調(diào)節(jié)閥的重要參數(shù)之一,它反映調(diào)節(jié)閥通過流體的能力,也就是調(diào)節(jié)閥的容量。根據(jù)調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)Kv值的計(jì)算,就可以確定選擇調(diào)節(jié)閥的口徑。為了正確選擇調(diào)節(jié)閥的口徑,必須正確計(jì)算出調(diào)節(jié)閥的額定流量系數(shù)Kv值。
ZZYP自力式調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)計(jì)算液體流量系數(shù)Kv值計(jì)算方法
a、非阻塞流
判別式:△PL2(P1-FFPv)
計(jì)算公式:
式中:FL——壓力恢復(fù)系數(shù),見附表
FF——流體臨界壓力比系數(shù),
Pv——調(diào)節(jié)閥入口溫度下,介質(zhì)的飽和蒸氣壓(壓力),單位kPa
Pc——流體熱力學(xué)臨界壓力(壓力),kPa
QL——液體流量m3/h
ρ——液體密度g/cm3
P1——閥前壓力(壓力)kPa
P2——閥后壓力(壓力)kPa
ZZYP自力式調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)計(jì)算
公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |||
閥座直徑DN(mm) | 10 | 12 | 15 | 20 | ||||||||||
額定流量系數(shù)Kv | 1.8 | 2.4 | 4.4 | 4 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | 760 |
允許壓差(MPa) | 2.5 | 2.0 | 1.6 | 1.0 | ||||||||||
公稱壓力(MPa) | 1.6 4.0 6.4 | |||||||||||||
固有流量特性 | 快開 | |||||||||||||
保證調(diào)壓閥正常工作 | 0.05 | |||||||||||||
壓力分段范圍 | 15~50 40~80 60~100 80~140 120~80 | |||||||||||||
工作溫度℃ | 液體≤140;氣體≤80;配冷凝器和散熱片≤350 | |||||||||||||
適合介質(zhì) | 氣體、蒸汽、低粘度液體 | |||||||||||||
法蘭尺寸、型式 | PN10、16、40GB9113-88、PN64JB/T7-94;PN10,16凸式,PN40,64凹式 | |||||||||||||
結(jié)構(gòu)長度 | 按GB12221-89標(biāo)準(zhǔn) | |||||||||||||
可配附件 | 冷凝器(用于介質(zhì)為蒸汽的場(chǎng)合)、散熱片等。 | |||||||||||||
執(zhí)行機(jī)構(gòu)信號(hào)接口 | 內(nèi)螺紋M16×1.5 |
這確定了自力式調(diào)節(jié)閥閥芯座的相對(duì)位置以控制閥后面的壓力。當(dāng)閥門后面的壓力增加時(shí),頂板上的作用力也增加,使閥芯靠近閥座位置,從而閥芯和閥座之間的間隙減小,閥門后的流動(dòng)阻力減小。
直到頂板上的力平衡彈簧反應(yīng),閥門后面的壓力下降到預(yù)設(shè)值。當(dāng)閥門后面的壓力減小時(shí),動(dòng)作方向和之前說的相反,這就是自調(diào)節(jié)閥的工作流程。
對(duì)于傳統(tǒng)的控制閥,自調(diào)節(jié)閥不需要外部能量,只需通過調(diào)節(jié)介質(zhì)的輸出信號(hào)。以這種方式,可以有效地調(diào)節(jié)流體介質(zhì)的性質(zhì)。