第四章调节阀.pptVIP

p1---调节阀进入端压强,pc---介质临界压力pv---入口温度下流体介质饱和蒸汽压FF---液体临界压力比系数FL---压力恢复系数产生的条件：对于一个给定的调节阀,FL为一个固定常数,它只与阀结构,流路形式有关,与阀口径大小无关.查表4.3可得到.流量(液体)系数C的计算:①判断是否产生阻塞流，判别条件按上式②如果未发生阻塞流，则△p=p1-p2发生了阻塞流，则△p＝FL2(p1-FFpv)③按公式计算(工程单位制(MKS))(国际单位制(SI))运算时单位:QL---m3/h△p---KPaρ---g/cm3运算时单位:QL---m3/h△p---Kgf/cm2ρ---g/cm3ⅰ)产生阻塞流的原理第29页，共69页，星期日，2025年，2月5日注意：同一组数据，用两种公式计算的结果是相同的如：△p=1kgf/cm2表示为国际单位制为△p=10/(0.01)2=100kPa使用国际单位制计算为：使用工程单位制计算为：第30页，共69页，星期日，2025年，2月5日2.低雷诺数修正当雷诺数Re2300时，不能按式4-4计算C值，必须加以修正．修正后的流量系数C’为：FR---雷诺修正系数，根据雷诺数Re由图4.10查得雷诺数Re的计算：①对于直通单座阀,套筒阀,球阀等只有一个流路的调节阀,雷诺数为②对于直通双座阀,蝶阀,偏心旋转阀等具有两个平行流路的调节阀υ---液体介质的运动粘度，10-6m2/s在工程计算中，当Re3500时可不做低雷诺数修正．第31页，共69页，星期日，2025年，2月5日3.气体(蒸汽)流量系数的修正气体,蒸汽等可压缩流体,在调节阀内其体积由于压力降低而膨胀,其密度减小.利用式4-4计算气体的流量系数,会引起较大误差,必须对气体的可压缩效应作必要的修正．可以引入一个膨胀系数Y以修正气体密度的变化此外，在各种压力，温度下实际气体密度与按理想气体状态方程求得的理想气体密度存在偏差。为衡量偏差程度大小，引入压缩系数ZR---气体常数ρ１---阀入口处气体密度第32页，共69页，星期日，2025年，2月5日4.管件形状修正使用上述流量系数计算公式要求管件形状满足的条件:调节阀的公称直径必须与管道直径相同,而且管道要保证有一定的直管段.如果调节阀实际配管状况不满足这些条件,特别是在调节阀公称通径小于管道直径,阀两端装有渐缩器,渐扩器或三通等过渡管件情况下,由于过渡管件上的压力损失,使加在阀两端的阀压降减小,使阀实际流量系数减小.因此,必须对未考虑附接管件计算得流量系数进行修正.管件形状修正后的流量系数C’为：Fp---管件形状修正系数．与调节阀上下游阻力系数；阀入口，出口处伯努利系数有关第33页，共69页，星期日，2025年，2月5日§4.3调节阀结构特性和流量特性执行机构阀管道调节阀ufq调节阀与管道连接方框图调节阀的静态特性：Kv=dq/duu---调节器输出控制信号q---被调介质流过阀门的相对流量气开式：KV为“+”，气关式KV为“-”调节阀的动态特性：Gv(s)=Kv/(Tvs+1)第34页，共69页，星期日，2025年，2月5日一调节阀的结构特性调节阀的结构特性：阀芯与阀座间节流面积与阀门开度之间的关系。f=F/F100,相对节流面积：某一开度下节流面积F与全开时节流面积F100之比。l=L/L100,相对开度：阀在某一开度下行程L与全开时行程L100之比。第35页，共69页，星期日，2025年，2月5日调节阀结构特性取决于阀芯的形状，阀芯形状有快开，直线，抛物线和等百分比四种．1－直线2－等百分比3－快开4－抛物线阀芯曲面形状结构特性第36页，共69页，星期日，2025年，2月5日1.直线结构特性调节阀的节流面积与阀的开度成直线关系，即边界条件：L=0时,F=F0,L=L100,F=F100可调比R=F100/F0：调节阀所能调节的最大流量与最小流量之比。阀的直线结构特性图第37页，共69页，星期日，2025年，2月5日特点：①斜率在全行程范围内是常数②阀芯位移变化量相同时,节流面积变化量也相同③直线特性的调节阀在开度变化相同的情况下：当流量小时，流量的变化值相对较大，调节作用较强，易产生超调和引起振荡；流量大时，流量变化值相对较小，调节作用进行缓慢，不够灵敏。例：设位移变10%时，流量变化总是10%，但流量变化的相对值不同，以行程的10%，50%，80%三点为例：10％时：