上海方工閥門制造有限公司
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上海方工閥門對(duì)于調(diào)節(jié)閥流量的測試實(shí)驗(yàn)報(bào)告
來源:http://m.velosofamily.com/news.html | 作者:上海閥門新聞 | 發(fā)布時(shí)間: 154天前 | 1587 次瀏覽 | 分享到:
上海方工閥門對(duì)于調(diào)節(jié)閥流量的測試實(shí)驗(yàn)報(bào)告,經(jīng)過此次實(shí)驗(yàn)讓大家更好的看到調(diào)節(jié)閥的流量特征。

直通閥有直通單座閥和雙座閥之分。單座閥結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格低廉,關(guān)閉時(shí)泄漏量小,但由于閥座前后存在的壓差對(duì)閥瓣產(chǎn)生的不平衡力較大,所以適用于低壓差的場合,例如供水管或回水管中。雙座閥有兩個(gè)閥瓣閥座,在其關(guān)閉狀態(tài)時(shí),兩個(gè)閥瓣的受力可部分抵消,閥瓣所受的不平衡力小,但是由于熱脹冷縮效應(yīng),其同時(shí)關(guān)閉性較差,造價(jià)也較高,只適用于閥前后壓差較高但密閉要求不高的場合,例如供水或回水之間的壓差旁通閥。

三通閥有三個(gè)出入口與管道相連,總進(jìn)水量較恒定,適用于定水量系統(tǒng)中,并要求有固定的安裝方向,不宜反裝,不適于溫差較大場合。三通調(diào)節(jié)閥有合流閥與分流閥之分。合流閥是將來自兩個(gè)入口的流體混合至一個(gè)出口。分流閥則是將一個(gè)入口的流體分別由兩個(gè)口送出。

蝶閥結(jié)構(gòu)較簡單,由閥體、蝶板軸及軸封等部分組成,其行程為 0°~90°。蝶閥有兩位式控制和比例控制 2 種方式。蝶閥的特點(diǎn)是阻力損失小,體積小,質(zhì)量輕,安裝方便,并且開啟閥門和關(guān)閉閥門的允許壓差較大,但其調(diào)節(jié)性能和關(guān)閥密閉性能較差,通常用于壓差較大但調(diào)節(jié)性能要求不高的場所。除用作兩通閥外,還可以用兩個(gè)蝶閥組合,完成三通閥的功能。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,開/關(guān)型電動(dòng)蝶閥常用于冷水和熱水系統(tǒng)中,作為水路的連通和關(guān)斷控制。

3 性能

3.1 工作原理

根據(jù)流體力學(xué)可知,調(diào)節(jié)閥是一個(gè)局部阻力可以變化的節(jié)流元件。對(duì)不可壓縮流體,調(diào)節(jié)閥的流量可表示為:

調(diào)節(jié)閥流量公式

式中:Q–調(diào)節(jié)閥某一開度的流量,mm3/s
P1–調(diào)節(jié)閥進(jìn)口壓力,MPa
P2–調(diào)節(jié)閥出口壓力,MPa
A–節(jié)流截面積,mm2
ξ–調(diào)節(jié)閥阻力系數(shù)
ρ–流體密度,kg/mm3

由式(1)可知,當(dāng) A 一定,ΔP=P1-P2 也恒定時(shí),通過閥的流量 Q 隨阻力系數(shù) ξ 變化,即阻力系數(shù) ξ 愈大,流量愈小。而阻力系數(shù) ξ 則與閥的結(jié)構(gòu)和開度有關(guān)。所以調(diào)節(jié)器輸出信號(hào)控制閥門的開或關(guān),可改變閥的阻力系數(shù),從而改變被調(diào)介質(zhì)的流量。

3.2 流量特性

調(diào)節(jié)閥的流量特性是指被調(diào)介質(zhì)流過調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度之間的關(guān)系。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度之間的關(guān)系

式中:Qmax–調(diào)節(jié)閥全開時(shí)流量,mm3/s
L—-調(diào)節(jié)閥某一開度的行程,mm
Lmax–調(diào)節(jié)閥全開時(shí)行程,mm

調(diào)節(jié)閥的流量特性包括理想流量特性和工作流量特性。理想流量特性是指在調(diào)節(jié)閥進(jìn)出口壓差固定不變情況下的流量特性,有直線、等百分比、拋物線及快開 4 種特性(表1)。

表1 調(diào)節(jié)閥 4 種理想流量特性
流量特性性質(zhì)特點(diǎn)
直線調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)開度呈直線關(guān)系,即單位相對(duì)行程變化引起的相對(duì)流量變化是一個(gè)常數(shù)① 小開度時(shí),流量變化大,而大開度時(shí)流量變化小
② 小負(fù)荷時(shí),調(diào)節(jié)性能過于靈敏而產(chǎn)生振蕩,大負(fù)荷時(shí)調(diào)節(jié)遲緩而不及時(shí)
③ 適應(yīng)能力較差
等百分比單位相對(duì)行程的變化引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比① 單位行程變化引起流量變化的百分率是相等的
② 在全行程范圍內(nèi)工作都較平穩(wěn),尤其在大開度時(shí),放大倍數(shù)也大。工作更為靈敏有效
③ 應(yīng)用廣泛,適應(yīng)性強(qiáng)
拋物線特性介于直線特性和等百分比特性之間,使用上常以等百分比特性代之① 特性介于直線特性與等百分比特性之間
② 調(diào)節(jié)性能較理想但閥瓣加工較困難
快開在閥行程較小時(shí),流量就有比較大的增加,很快達(dá)最大① 在小開度時(shí)流量已很大,隨著行程的增大,流量很快達(dá)到最大
② 一般用于雙位調(diào)節(jié)和程序控制