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阀门学习条记|05 阀门流量系数

本文摘要:沈立明液体流体阀门流量系数盘算通常情况下控制阀安装在水平管道上,而且收支口流体静压相同流速大致相等。凭据伯努利方程有:式中:为P1、P2阀门前后丈量压力,A1、A2为收支口截面积d为节省孔直径 D为阀门入口直径凭据以上公式推导有:式中N因单元变换而导致的单元系数、C为流量系数。在国际单元制中流量系数为Kv,在SI制中表现为Cv。 因单元制差别N有差别的取值。在国际单元制Kv的界说为温度为278-313K的水在100KPaA压差下,1h通过调治阀的清水的立方米数。

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沈立明液体流体阀门流量系数盘算通常情况下控制阀安装在水平管道上,而且收支口流体静压相同流速大致相等。凭据伯努利方程有:式中:为P1、P2阀门前后丈量压力,A1、A2为收支口截面积d为节省孔直径 D为阀门入口直径凭据以上公式推导有:式中N因单元变换而导致的单元系数、C为流量系数。在国际单元制中流量系数为Kv,在SI制中表现为Cv。

因单元制差别N有差别的取值。在国际单元制Kv的界说为温度为278-313K的水在100KPaA压差下,1h通过调治阀的清水的立方米数。在SI单元制中为温度为60F的水在1psiA压差下,1h通过调治阀的立方米数。

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通常在不行压缩流体中ρ一般用与水对比的比重Gf取代。故而基础流量公式可以改写为:两者系数的差别是由于单元制差异及水的密度差异造成Cv与Kv的换算公式如下:Cv=1.167Kv 下面仅以SI单元举行公式的展开说明及推到(当为国标单元时与其原理相同)。因为阀门的收支口直径可能与管道直径不符,这时就需要增加阀门附件。

当增加附件时势必会对阀门的流量存在影响。故而需要对基础公式引入管道几何修正系数。故而公式可以改写为Cv为阀门的流量系数,当SI单元制时为Cv,国标单元制时为Kv为0.865(SI单元)0.1(国标单元)因为上述公式的推导是流体在紊流条件下举行推导的故而当用于中间流态或者层流时会有极大的误差。在流体处于中间流态时流体的流量仍然是与压差的平方成正比,可是由于雷诺系数的改变使得流量发生了变化所以要对其举行进一步的雷诺系数修正。

Cv为阀门的流量系数,当SI单元制时为Cv,国标单元制时为Kv为雷诺系数修正系数雷诺系数修正系数盘算如下其中Fd阀门类型系数对于双平行流路的控制阀如双座阀、蝶阀、偏心旋转阀等为0.7对于只有一个流路的控制阀如单座阀、套筒阀、球阀等为1ѵ为介质的运动粘度,单元cSt(1*E-6㎡/s)N6为0.00214(SI单元制时)N7为76000(SI单元制时)知道Re后通过查下图能够求出所对应的FR当流体处于层流时,其流量于压差的关系就发生了变化,与其压力降成正比,而不是先前的根号下△P。这时就不能再用以前的对应关系式举行求解了。下面给出层流时的实用公式。

Fs液体层流流动系数他是阀自己想想流量的各个因素的一个综合体,不受阀门附件的影响μ液体运动粘度系数(cp)N6为0.0024 (SI单元下)对于过渡流层的判断有如下方法,假设流体为紊流再假设为层流划分求出Cv然后求出两者的比η,如果η>20为紊流,η<0.64为层流,处于两者之间为层流。下图给出集中调治阀的各种系数。因为当调治阀两头压差增大到△PT后阀门会泛起阻塞流的情况,故而判断出为阻塞流时需要用△PT取代△P举行求解。注:该篇中公式只适用于牛顿不行压缩流体,不适用非牛顿流体、两相流、悬浮液等。

02可压缩流体阀门流量系数盘算凭据不行压缩流体的推导有如下基础公式ρ入口压力温度条件下的流体密度N 单元及比重作用下的牢固系数(SI单元时为27.3 )C为阀门的流量系数,当SI单元制时为Cv,国标单元制时为Kv凭据理想气体方程及标况气体摩尔公式可以得出以下结论将上两个公式带入管道几何系数修正后的可压缩气体流量公式有QN体积流量(1.103barA、15℃时)N常数系数(SI单元且1.103barA、15℃时为417,SI单元且1.103barA、0℃时为394)N常数系数(SI单元且1.103barA、15℃时为2240,SI单元且1.103barA、0℃时为2120)因为当x增大到一定水平后会泛起阻塞流的情况,故而判断出为阻塞流时需要用FK*xT取代x举行求解而且此时Y=0.667。当存在附加管件时因为有附加管件的影响在盘算时要用xTP取代xT(如流体不为阻塞流则公式中的x不需取代)。

03下节内容预告阀门学习条记06讲,内容为《空化、闪蒸及其防治》,接待关注。作者简介专栏作者:沈立明事情履历:在某化工厂到场过10万吨混淆苯加氢、4万吨预处置惩罚、15万吨苯加氢、60万吨预处置惩罚的建设事情。在10万吨混淆苯加氢、4万吨预处置惩罚、15万吨苯加氢项目中主要卖力仪表的选型、技术相同、技术协议的制定、仪表安装、与设计院举行相同、原始开工调试及后期运维等事情。60万吨预处置惩罚的仪表选型安装及与设计院相同。

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