气动调节阀流量系数计算公式

原创 2020-06-20 19:24  阅读

  调节阀根据驱动方式分类,一般分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀、自力式调节阀等。根据结构可分为单座调节阀、双座调节阀、套筒调节阀、角式调节阀、球阀、蝶阀等九大类。气动调节阀的计算选型是指在选用调节阀时,通过对流经阀门介质的参数进行计算,确定阀门的流通能力,选择正确的阀门型式、规格等参数,包括公称通径,阀座直径,公称压力等,正确的计算选型是确保调节阀使用效果的重要环节。

  Cv英制单位的流量系数,其定义为:温度60F(15.6℃)的水,在16/in2(7KPa)压降下,每分钟流过调节阀的美加仑数。

  Kv国际单位制(SI制)的流量系数,其定义为:温度5~40℃的水,在105Pa压降下,每小时流过调节阀的立方米数。

  当液体粘度过高时,按一般液体公式计算出的Kv值误差过大,必须进行修正,修正后的流量系数为

  注:当介质工作压力10MPa时,Z=1;当介质工作压力>10MPa时,Z>1,具体值查有关资料。

  式中:P1、P2、GS、K含义及单位同前 △t水蒸汽过热度℃

  式中:P1、P2的含义及单位同前; Wg气体、蒸汽质量流量,kg/h;

  当流量系数Kv(Cv)计算出来后,就要对其作适当放大,使其符合所选阀型的Kv(Cv)值系列,并确定相应的调节阀口径(或阀座直径)。

  圆整后的流量系数应使调节阀较小和较大流量系数时的相对行程处于下表的范围:

  等百分比流量特性: 30%~90% 或者 30%~80%(较终按设计院技术规格书要求)

  所选阀的口径除满足开度要求外,还应根据流体流速极限和接管直径进行验算,防止流速过高对阀门产生的冲击、振动和摩擦损耗。

  在现代化工厂的自动控制中,调节阀起着十分重要的作用,这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料,都需要某些最终控制元件去完成。调节阀在管道中起可变阻力的作用。它改变工艺流体的紊流度或者在层流情况下提供一个压力降,压力降是由改变阀门阻力或“摩擦”所引起的。这一压力降低过程通常称为“节流”。对于气体,它接近于等温绝热状态,偏差取决于气体的非理想程度(焦耳一汤姆逊效应)。在液体的情况下,压力则为紊流或粘滞摩擦所消耗,这两种情况都把压力转化为热能,导致温度略为升高。常见的控制回路包括三个主要部分,第一部分是敏感元件,它通常是一个变送器。它是一个能够用来测量被调工艺参数的装置,这类参数如压力、液位或温度。变送器的输出被送到调节仪表——调节器,它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差,一个接一个地把校正信号送出给最终控制元件——调节阀。阀门改变了流体的流量,使工艺参数达到了期望值。调节阀属于控制阀系列,主要作用是调节介质的压力、流量、温度等参数,是工艺环路中最终的控制元件。

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