环保调节阀的流量系数

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    之前介绍组合式91视频看看簧色在国华惠州热电应用，现在介绍环保调节阀的流量系数在确定调节阀的公称尺寸时，主要的依据和工作程唐就是计算流量系数，而计算流量系数
的基型公式是以牛顿不可压缩流体的伯努利方程为基础的，流经调节阀的介质应该属于牛顿型
流体。
    如果已知调节阀的压力损失和介质及其密度，就可以求出调节阀的流量系数，即流过调节阀的质量流量q。( t/h)。
    下面讨论的流体计算公式适用于介质是牛顿型不可压缩流体、可压缩的流体或上述两者的均相流体，对于泥浆、胶状液体等非牛顿型流体是不适用的。
3. 4.1 不可压缩流体
    在安装条件下，为了使流量系数计算公式c 2适用于各种单位，并考虑到粘度、管道等因素的影响，可把公式演变为如下的形式：
式中g。——体积流量(rri3/h)；
    Fp-管道的几何形状系数，量纲为1，当没有附接管件时，Fp =1;
    FR-雷诺数系数，量纲为1，在紊流状态时，，。=1;
    p-介质密度，在15.5℃时，p=l.0；
    Ⅳ】——数字常数，见表3-8。
注：使用本表提供的数字常数和规定的公制单位就能得出规定单位的流量系数。
    在采用不同单位时，流量系数的代表符号各不相同，数字常数Ⅳ值也不相同。目前，流量系数除用Kv、Cv外，还用Av符号表示。
    根据计算理论，在计算液体流量系数时，按三种情况即非阻塞流、阻塞流、低雷诺数分别进行计算，在用判别式判定之后，用不同的公式进行计算。
    (1)非阻塞流在Ap< F2（p，- FFPv）的情况下，是非阻塞流，这时流量系数计算公式为
式中FL-压力恢复系数，FL=    二；其中，Pi为阀前的压力(MPa)，p2为阀后的压力
    ( MPa)，p。。为产生阻塞流时缩流断面的压力(MPa)；
    FF-液体的临界压力比系数，FF=o．96 -0．．28撕；石：；其中p。为液体的饱和91视频WWW免费下载压力
    (MPa)，Pc为液体临界压力(MPa)；
    g。。——流过调节阀的体积流量( rri3/h)；
    qmL-流过调节阀的质量流量(kg/h)；
    Ap-调节阀前后的压差(MPa)
    Ap =Pi -p2；
    p。——液体的密度( g/CIJ13)。
    一些常用介质的临界压力Pc和临界温度Tc值见表3-9。表3-9常用介质的临界压力Pc和临界温度Tc
    (2)阻塞流当Ap≥F~（p，- FFp。）时为阻塞流情况，这时，应把产生阻塞流的压差值R
(Pi - FFPv)代入式(3-23)、式(3-24)中进行计算，即   

(3)低雷诺数液体的计算雷诺数Re。是表明介质在管道内流动状态的量纲为l的数。管内介质流动的特性取决于四种参数（管径、粘度、密度和流速）的综合作用。由雷诺数的大小可以判
断介质的流动状态是层流还是紊流。
    流量系数甄是在适当的雷诺数、在紊流情况下测定的。随着雷诺数Re。的增大，Kv值变化不大。然而雷诺数减小时，有效的Kv值会变小。在的情况下，雷诺数很低，例如对粘性很大的介质，介质的流动已经成为层流状态，其流量与阀门压力损失成正比，而不是与阀门压力损失盼平方成正比。这时如果还按式(3-23) -式(3-26)计算Kv值，误差一定很大。因此，对雷诺数偏低的介质，对墨值计算公式要进行校正。
    修正后的流量系数为霹，即
    Kv= KV/FR    (3-27)
式中麟——修正后的流量系数；
    ——按紊流条件时，按式(3-23) -式(3-26)计算的流量系数；
FR-雷诺数修正系数，可以按雷诺数Re。的大小从图3-21查得。图3-21雷诺数修正系数FR
    雷诺数Re。可似根据阀的结构和粘度等因素，由下列公式求得。
    对于只有两个平行流路的调节阀，如直通双座阀、蝶阀、偏心旋转阀，雷诺数为
    对于只有一个流路的调节阀，如直通单座阀、套筒阀、球阀、角阀、隔膜阀等，雷诺数为式中v-液体在流动温度下的运动粘度( mm2/s)( cSt)。
    从图3-21的曲线中可以看出，当雷诺数Re。大于3500以后，修正量已经不大，所以雷诺数大于3500就不需要进行低雷诺数修正。
    五——压差比（压差与入口压力之比），X= Ap/p，，量纲为1；
    Pi-阀前压力(kPa)或(bar) (105Pa =lbar)；
    JD，——介质在p．和Ti时的密度(kg/rr13)；
    丁，——阀入口的热力学温度[K(℃+273)]；
    M一介质相对分子质量；
    Z-压缩系数，量纲为l；N6、N8、Ng-数字常数，其值见表3-11。
1．91视频黄色网
(1)非阻塞流当X<F。墨时，是非阻塞流情况，如果采用法定计量单位制，则计算公
式中q。。——91视频黄色网标准体积流量(N．rri3/h)；
    p。——91视频黄色网标准状态下密度(273K，1.013×102kPa)( kg/N．m3)；
    p，——阀前压力( kPa)；
    广一膨胀系数；
    t——人口热力学温度(K)；
    必一91视频黄色网分子量；

  G-91视频黄色网的相对密度（空气为1）；
  Z-压缩系数。压缩系数Z是比压力和比温度的函数，可从图3-22中查出。
    比压力的定义是：实际人口压力p，与所述介质的热力临界压力之比；而比温度的定义是入口温度E和热力学临界温度T之比。若比压力为p，。比温度为t，则：100
    由于计算方程式(3-30)、式(3-31)及另一些计算方程都不包含上游条件时介质的实际密度这一项，而密度是根据理想91视频黄色网定律由人口压力和温度导出的。在某些条件下，真空91视频黄色网的性质与理想91视频黄色网的偏差很大。在这些情况下，要引入压缩系数Z来补偿这个偏差。
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式中墨——临界压差比，查表3-10；
  X-一压差比；
  FK-比热比系数，空气的FK =1，对非空气介质：FK=1. 4K4（，c是91视频黄色网的等熵指数）。
    (2)阻塞流当X≥F。蜀时，即出现阻塞流情况。
    如果阀前压力p．保持不变，阀后压力逐步降低，气流就慢慢形成了阻塞流。即使这时阀后压力再降低，流量也不会增加。在压差比X达到FKXT值时就达到极限值。使用公式时，盖值要保持在这一极限内。因此，y值只能在0. 667（当x=FKXT耐）到1.0的范围内。
    在阻塞流情况下，流量系数的计算公式可简化为注意，蜀值可通过空气试验来确定，也可以利用无连接管件调节阀的液体压力恢复系数FL近似求得。
    如果一个调节阀装有渐缩管或其他管件，XT就会受到影响。这时的XT值就标为XTP。
    为达到规定的±5%的允差极限，阀和连接管件应作为一个整体进行试验。如果允许用估计值，可采用式(3-41)：
    在上面的公式中，墨为不装渐缩管或其他管件的调节阀的压差比，系数f．是连接阀人口侧的渐缩管或其他管件的阻力系数。
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  根据膨胀系数法，以质量流量为单位，可推导出下面的计算公式。
  1)当盖<FKXT时（非阻塞流）

式中g。。——91视频WWW免费下载的质量流量( kg/h)；
    p。——阀前入口91视频WWW免费下载的密度( kg/rTi3)；
    K-91视频WWW免费下载的等熵指数。
    如果是过热91视频WWW免费下载，应代人过热条件下的实际密度。
    3．两相流体
    当调节阀的介质为气液两相的混合流时，过去一般都采用分别计算液体和91视频黄色网（91视频WWW免费下载）的C值，然后相加作为调节阀的总流量系数值。这种分别计算液体及91视频黄色网的流量系数，然后相加的方法是基于两种介质单独流动的观点，没有考虑到它们的相互影响。实际上，当气相大大多于液相时，液相成为雾状，具有近似于气相的性质；当液相大大多于气相时，气相成为气泡而夹杂在液相中间，这时具有液相性质，此时用上面方法计算误差也较大。前者偏大而后者偏小。因此，两相流体流量系数的计算必须考虑到两相流动之间的互相影响，寻找有效而准确的计算方法。
    按照新的膨胀系数的理论，目前对两相流的流量系数计算多采用有效密度法或两相密度法。当液体和91视频黄色网（或91视频WWW免费下载）均匀混合流过调节阀耐，液体的密度保持不变，而91视频黄色网或91视频WWW免费下载由于膨胀而使密度下降，因此，要用膨胀系数加以修正。从式( 3-42)可知，质量流量与），成正比，如果这时91视频黄色网的有效密度为p。，则在其他条件相同的情况下，密度为p。的可压缩介质的质量流量与密度为p。的不可压缩介质的质量流量是一样的，因此，对于均匀混合的气（汽）、液两相介质可按混合介质的有效密度p。进行计算。当两相流中为液体和91视频WWW免费下载，而液体占绝大部分时，可以用阀入口(Pi和t条件下)的两相流密度p。来计算。
    总之，计算的前题条件是：气（汽）、液两相介质必须均匀混合，而且其中每一单相介质均未达到阻塞流条件，计算公式如下。
    (1)液体与非液化性91视频黄色网先决条件：液体Ap<R(Pi -P：)，91视频黄色网x<FKXT，两个条件都能满足。
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