min 來工作,大量的使用場合是在某一開度(一般在全行程的 20%~80%)上對流量進行控制。此時,調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)大小決定了調(diào)節(jié)閥的工作開度,流量系數(shù)相對于行程的變化量決定了調(diào)節(jié)閥的放大倍數(shù),這些均與 R 值有關(guān)。因此,不能簡單地從 Qmax 和 Qmin 的比去理解 R 值,而應(yīng)當把 R 值看作是整個流量特性曲線的一個特征參數(shù)。
分析式(1)、式(2)與式(3)、式(4)可以看出,R 值變化對線性流量特性影響不大,特別在 R>1 時,Ф 與 KD 均與 R 值無關(guān);對等百分比特性影響則較大,因此本文討論值對流量系數(shù)的影響僅限于等百分比特性。
當 R 值作為流量特性曲線的一個特征參數(shù)時,可以設(shè)想將全行程的流量特性曲線看成由幾個不同 R值決定的幾段流量特性曲線組合而成。在 0~80% 開度時,R 值取大一些,使調(diào)節(jié)閥在工作行程范圍內(nèi)有足夠的 R 值,也就是有足夠的放大倍數(shù)。在 80%~100% 開度范圍,R 值取小一些,使調(diào)節(jié)閥制造過程中,閥芯曲線和套筒開窗都容易實現(xiàn)。提高工作開度下的 R值,也可以作為在調(diào)節(jié)閥設(shè)計中探索提高流通能力的一個途徑。分段取不同的 R 值這一思想,已從 IEC534—2—4(草案)和國外一些調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)表中體現(xiàn)出來,這時可調(diào)比的含義已經(jīng)不再是 Qmax 和 Qmin 之比了,它應(yīng)當作為流量特性曲線的一個特征參數(shù)被認識、被研究。
調(diào)節(jié)閥實際可調(diào)比 R 值是可以計算出來的,根據(jù)公式(2)可推導出
lnФ=lnФ0+hlnR (6)
在 lnФ—h 坐標系中,等百分比流量特性曲線是一直線,R 值實際上決定了該直線的斜率。實際測量一臺調(diào)節(jié)閥的流量特性,可以得到若干組(Ф,h)數(shù)據(jù),由于制造和測量誤差,這些測量值在 lnФ—h 坐標系中呈近似直線分布,并認為這條近似直線就是這臺調(diào)節(jié)閥的實際流量特性曲線。要得到這樣一條直線,并使其最接近坐標系中的這些點,建議用最小二乘法求解。
在測量一臺調(diào)節(jié)閥于不同開度時的流量系數(shù)時,可以得到相對行程和流量系數(shù)的 K 組數(shù)據(jù),代入公式(6)得到方程組
式中:Ф0,R 為這臺調(diào)節(jié)閥的實際值,可從方程組(7)中用最小二乘法求其近似值:
一般情況下取 10 個開度進行測量,即 hi 分別去 0.1,0.2,0.3,…,1.0。此時有 K=10,=5.5;=3.85,代入式(8)則有
將測量所得流量系數(shù) Фi 代入公式(9),即可解出該臺調(diào)節(jié)閥的實際可調(diào)比 R 值。若將表 1 中等百分比流量系數(shù)的理論值代入公式(9),即可反算出 R=30。按式(9)解出的是全行程的可調(diào)比,為了準確了解調(diào)節(jié)閥在工作段的可調(diào)比,h