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新聞詳情
2022/5/20
氣動調節閥的工作原理及計算選型氣動調節閥(fá)的工作原理
調節閥同(tóng)孔板(bǎn)一樣,是局部(bù)阻力元件。與孔板不同的(de)是,調節閥的節流麵積可以由閥芯的挪(nuó)移來改變,是可變的節流元件。因此,可以將調節(jiē)閥(fá)模仿成孔(kǒng)板節流形式。對於不可壓縮流體,根據伯(bó)努利方程,調節閥的流(liú)量方程式為

式中,v1,v2——節流前(qián)後流(liú)體(tǐ)速度(dù);p1,p2——節流前後流體壓力;A——節流管件截麵(miàn)積;qVg——體積流量;ε——阻力係數;g——重力加速(sù)度;ρ——流體密度;γF——重度;KV,CV——流量係數,海內普(pǔ)通用KV表(biǎo)示,國際上用CV表示。
調節閥由執行機構和閥門兩部分組成,本文以氣動調節(jiē)閥為例,按其(qí)執機(jī)構形式可分為薄膜式調節閥、活塞式調節閥和長行程調節(jiē)閥;按閥體結構形式可分為單座閥、雙座閥、角閥、三(sān)通閥、偏心旋轉閥、蝶閥、球閥、快速切斷閥等。
氣動調節閥原理
2 氣動調節閥的計算選型
2.1 初選閥型
閥型選擇重要(yào)且複雜,初選閥型主要包括計算流量係數、預估噪聲等,初步選擇閥體結構型式。若計算不符合要求,還應重新選閥型,並重複計(jì)算,直至滿意要求。
2.1.1 確定工藝條件
調(diào)節閥的選型首先要確定使用條件,包括介質性質及主(zhǔ)要物化參數,流量、壓力(lì)、溫度等(děng)工藝參數,配管情況(型式、閥前(qián)後管(guǎn)徑、係統阻(zǔ)力計算等),自控對象類(lèi)型及特點,調節性能要求等,初(chū)選閥型的特點及適用(yòng)場合(hé)可參考表1所列內容。
初選閥型的特點及適用場合
單座閥(VP,JP):泄漏量小,允許壓差小,JP型閥具有(yǒu)體積小、質量輕等特點。適用於普通流體,要求泄漏(lòu)量小或切斷(duàn)場(chǎng)合;
雙座閥(VN):不平衡(héng)力小,允許壓差較單座閥大;流路複(fù)雜,流量(liàng)係數比VP型閥大;泄漏量大;適用於壓差較大,對泄漏量要求不嚴的普通流體;
套筒閥(VM,JM):穩定性好,允許壓差較大,易維護;適用於普通流體;
角形閥(VS):流路簡樸,便於自(zì)淨和清洗;適用於高黏(nián)度、含顆粒等的介質(zhì),特殊適用於要求直(zhí)角連接場合偏心旋轉閥;
偏心旋轉閥(VZ)體積小、質量輕、密(mì)封性強;適用於泄漏量小,允許壓差較大場合;
蝶閥(vw):結構緊湊(còu)、質量輕、流量係數大、價格低;適用於大流量、低壓力、泄漏量要求不高的場合,尤其適用於濃濁漿狀及含懸浮顆(kē)粒的流體(tǐ)控製;
球閥(VP,JP)結構緊(jǐn)湊(còu)、質量輕、流(liú)量係數大、密封性好(hǎo);適用於要求切斷(duàn)及紙漿、汙水和含有纖維質、顆粒物等介質控製。
2.1.2 調節閥閥型初選
根據2.1.1條中選定的閥型,確(què)定調節閥流向及流量特(tè)性(xìng),見表2所列,查詢產品說明書或有關資料,查取所需的管徑、壓力等級等(děng)參數及閥(fá)特性參數,如液體壓力恢複(fù)係數FL,壓差比係數XT等。不同廠家對調節閥FL,XT的(de)取值略有差別,可參考《調(diào)節閥口(kǒu)徑計算指南》[1]和廠家樣本確定的FL和XT取值。
調節閥同(tóng)孔板(bǎn)一樣,是局部(bù)阻力元件。與孔板不同的(de)是,調節閥的節流麵積可以由閥芯的挪(nuó)移來改變,是可變的節流元件。因此,可以將調節(jiē)閥(fá)模仿成孔(kǒng)板節流形式。對於不可壓縮流體,根據伯(bó)努利方程,調節閥的流(liú)量方程式為

式中,v1,v2——節流前(qián)後流(liú)體(tǐ)速度(dù);p1,p2——節流前後流體壓力;A——節流管件截麵(miàn)積;qVg——體積流量;ε——阻力係數;g——重力加速(sù)度;ρ——流體密度;γF——重度;KV,CV——流量係數,海內普(pǔ)通用KV表(biǎo)示,國際上用CV表示。
調節閥由執行機構和閥門兩部分組成,本文以氣動調節(jiē)閥為例,按其(qí)執機(jī)構形式可分為薄膜式調節閥、活塞式調節閥和長行程調節(jiē)閥;按閥體結構形式可分為單座閥、雙座閥、角閥、三(sān)通閥、偏心旋轉閥、蝶閥、球閥、快速切斷閥等。
氣動調節閥原理
2 氣動調節閥的計算選型
2.1 初選閥型
閥型選擇重要(yào)且複雜,初選閥型主要包括計算流量係數、預估噪聲等,初步選擇閥體結構型式。若計算不符合要求,還應重新選閥型,並重複計(jì)算,直至滿意要求。
2.1.1 確定工藝條件
調(diào)節閥的選型首先要確定使用條件,包括介質性質及主(zhǔ)要物化參數,流量、壓力(lì)、溫度等(děng)工藝參數,配管情況(型式、閥前(qián)後管(guǎn)徑、係統阻(zǔ)力計算等),自控對象類(lèi)型及特點,調節性能要求等,初(chū)選閥型的特點及適用(yòng)場合(hé)可參考表1所列內容。
初選閥型的特點及適用場合
單座閥(VP,JP):泄漏量小,允許壓差小,JP型閥具有(yǒu)體積小、質量輕等特點。適用於普通流體,要求泄漏(lòu)量小或切斷(duàn)場(chǎng)合;
雙座閥(VN):不平衡(héng)力小,允許壓差較單座閥大;流路複(fù)雜,流量(liàng)係數比VP型閥大;泄漏量大;適用於壓差較大,對泄漏量要求不嚴的普通流體;
套筒閥(VM,JM):穩定性好,允許壓差較大,易維護;適用於普通流體;
角形閥(VS):流路簡樸,便於自(zì)淨和清洗;適用於高黏(nián)度、含顆粒等的介質(zhì),特殊適用於要求直(zhí)角連接場合偏心旋轉閥;
偏心旋轉閥(VZ)體積小、質量輕、密(mì)封性強;適用於泄漏量小,允許壓差較大場合;
蝶閥(vw):結構緊湊(còu)、質量輕、流量係數大、價格低;適用於大流量、低壓力、泄漏量要求不高的場合,尤其適用於濃濁漿狀及含懸浮顆(kē)粒的流體(tǐ)控製;
球閥(VP,JP)結構緊(jǐn)湊(còu)、質量輕、流(liú)量係數大、密封性好(hǎo);適用於要求切斷(duàn)及紙漿、汙水和含有纖維質、顆粒物等介質控製。
2.1.2 調節閥閥型初選
根據2.1.1條中選定的閥型,確(què)定調節閥流向及流量特(tè)性(xìng),見表2所列,查詢產品說明書或有關資料,查取所需的管徑、壓力等級等(děng)參數及閥(fá)特性參數,如液體壓力恢複(fù)係數FL,壓差比係數XT等。不同廠家對調節閥FL,XT的(de)取值略有差別,可參考《調(diào)節閥口(kǒu)徑計算指南》[1]和廠家樣本確定的FL和XT取值。
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