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调节阀控制阀的流通能力计算

调节阀控制阀的流通能力计算,调节阀控制阀的流通能力计算衢州巨控阀门有限公司生产多种调节阀、控制阀
调节阀控制阀的流通能力Kv值,是调节阀控制阀的重要参数,它反映流体通过控制阀的能力,也就是控制阀的容量。根据控制阀流通能力Kv值的计算,就可以确定选择控制阀的口径。为了正确选择控制阀的尺寸,必须准确计算控制阀的额定流量系数Kv值。控制阀额定流量系数的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为105Pa,流体的密度为1g/cm3,额定行程时流经控制阀以m3/ht/h的流量数。
1.一般液体的Kv值计算
a.
非阻塞流式中:FL—压力恢复系数,查表1。FF—液体临界压力比系数,F=0.96-0.28Pv—阀入口温度下,液体的饱和蒸汽压(绝对压力),查表4~表10。Pc—物质热力学临界压力,查表2和表3。QL—液体流量m3/h。 ρ—液体密度g/cm3P1—阀前压力(绝对压力)KPa.P2—阀后压力(绝对压力)KPa. b.阻塞流式中:各字母含义及单位同前。
2.低雷诺数修正(高粘度液体Kv值的计算)
液体粘度过高时,由于雷诺数下降,改变了流体的流动状态,在Re<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的Kv值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式为:式中:φ—粘度修正系数,由Re查图求得。对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀: Re=70000对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀: Re=49600式中:K'v—不考虑粘度修正时计算的流通能力。γ—流体运动粘度mm2/s。

雷诺数Re粘度修正曲线
3.气体的Kv值的计算:
a.
一般气体当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时式中:Qg—标准状态下气体流量m3/h, Pm—(P1、P2为绝对压力)KPa, △P=P1-P2G—气体比重(空气G=1), t—气体温度℃b.高压气体(PN>10MPa)当P2>0.5P1时,当P2≤0.5P1时,式中:Z—气体压缩系数,可查GB2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》。
4.蒸汽的Kv值的计算
a.
饱和蒸汽当P2>0.5P1时, 当P2≤0.5P1时式中:Gs—蒸汽流量Kg/h P1、P2含义及单位同前K—蒸汽修正系数部分蒸汽的K值如下: 水蒸汽K=19.4 甲烷、乙烯蒸汽K=37氨蒸汽K=25 丙烷、丙烯蒸汽K=41.5氟里昂11K=68.5 丁烷、异丁烷蒸汽K=43.5 b.过热水蒸汽当P2>0.5P1时 当P2≤0.5P1时式中:△t—水蒸汽过热度℃Gs、P1、P2含义及单位同前。
5.两相流的Kv值计算:
当介质为气液两相流量,一般采用分别计算液体和气体的Kv值,然后相加求取控制阀总Kv值,这种方法是基于两种流体相互独立互不影响的观点,但实际上随着液相和气相成分的变化,流体的状态趋向也不同,所以计算出Kv值的误差较大,在实际使用中常用的是湿蒸汽和含有水蒸汽的水。下面介绍一种蒸汽与凝液混合液体Kv值计算方法,计算步骤为:
(1)根据混合介质中蒸汽和凝液含量,求出汽化液。
(2)根据汽化率及进口压力P1从图中查行修正系数Ks.
(3)将已知流量除以Ks得到相应的蒸汽流量作为计算流量。
(4)应用蒸汽的Kv值计算公式求出Kv值。
6.口径选择步骤:
根据过程,确定控制阀的口径,具体步骤为:
(1)首先根据生产能力和设备负荷计算蕞大流量Qmax和蕞小流量Qmin
(2)根据所选择的流量特性及系统特点选定S值,然后再根据压力分配和管路损失,确定蕞小压差△Pmin和蕞大压差△Pmax
(3)按流通能力计算公式,求行蕞大流量时的Kvs。
(4)根据Kvs在所选产品型式的标准,选取大于Kvs并接近的Kv值。
(5)根据选定的Kv值和流量特性,验证控制阀的开度,要求开度在10%与90%之间。
(6)计算R,验算可调比。
(7)名项验证合格后,根据Kv值确定
控制阀的口径。

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