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    流 通 能 力 計 算

  • 更新時間:2011-10-26
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 流 通 能 力 計 算

  調節閥的流通能力Kv值,是調節閥的重要參數,它反映流體通過調節閥的能力,也就是調節閥的容量。根據調節閥流通能力Kv值的計算,就可以
確定選擇調節閥的口徑。為了正確選擇調節閥的尺寸,必須準確計算調節閥的額定流量系數Kv值。
  調節閥額定流量系數的定義是:在規定條件下,即閥的兩端壓差為鞍山市熱工儀表制造有限公司Pa,流體的密度為lg/鞍山市熱工儀表制造有限公司, 額定行程時流經調節閥以鞍山市熱工儀表制造有限公司/h或t/h的流量數。
1.一般液體的Kv值計算
a.非阻塞流
判別式:鞍山市熱工儀表制造有限公司
 

計算公式:
鞍山市熱工儀表制造有限公司

式中:FL——壓力恢復系數,查調節閥參數表。

 

FF——流體臨界壓力比系數?
鞍山市熱工儀表制造有限公司

     PV——閥入口溫度下,介質的飽和蒸汽壓(絕對壓力),查不同物質的蒸氣壓、液氮的蒸氣壓、液氧的蒸氣壓、液氨的蒸氣壓、
                            水銀的蒸氣壓、氨水溶液的蒸氣壓、二氧化碳的蒸氣壓。
                  
  PC——物質熱力學臨界壓力,查氣體的性質表、液體的性質表。
  QL——液體流量鞍山市熱工儀表制造有限公司
  ρ——液體密度鞍山市熱工儀表制造有限公司
   P1——閥前壓力(絕對壓力)KPa。
  P2——閥后壓力(絕對壓力)KPa。
b.阻塞流
判別式: 鞍山市熱工儀表制造有限公司

 

計算公式:
鞍山市熱工儀表制造有限公司

式中:各字母含義及單位同前。
2.低雷諾數修正(高粘度液體KV值的計算)
  液體粘度過高時,由于雷諾數下降,改變了流體的流動狀態,在Re<2300時流體處于低速層流,這樣按原來公式計算出的KV值,
誤差較大,必須進行修正。此時計算公式為:
鞍山市熱工儀表制造有限公司 式中:ψ——粘度修正系數,由Re查圖求得。

對于單座閥、套筒閥、角閥等只有一個流路的閥
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對于雙座閥、蝶閥等具有二個平行流路的閥
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式中:K'v——不考慮粘度修正時計算的流通能力。
   γ——流體運動粘度鞍山市熱工儀表制造有限公司
 

 

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雷諾數Re
粘度修正系數

3.氣體的Kv值的計算:
a.一般氣體
當P2>0.5P1時,
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當P2≤0.5P1時,

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式中:Qg——標準狀態下氣體流量鞍山市熱工儀表制造有限公司

 

 
(P1、P2為絕對壓力)KPa

 △P=P1-P2

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 G——-氣體比重(空氣G=1)
 t——氣體溫度 ℃
b.高壓氣體(PN>10MPa)
當P2>0.5P1時,
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當P2≤0.5P1
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式中:Z——氣體壓縮系數,可查GB2624-81《流量測量節流裝置的設計安裝和使用》。

4.蒸汽的KV值的計算
a.飽和蒸汽
當P2>0.5P1時,
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當P2≤0.5P1
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式中:Gs——蒸汽流量Kg/h    P1、P2含義及單位同前
      K——蒸汽修正系數
部分蒸汽的K值如下:
水蒸汽K=19.4
甲烷、乙烷蒸汽K=37
氨蒸汽K=25
丙烷、丙烯蒸汽K=41.5
氟里昂11K=68.5
丁烷、異丁烷蒸汽K=43.5
b.過 熱水蒸汽
當P2>0.5P1時,
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當P2≤0.5P1時,
鞍山市熱工儀表制造有限公司
式中:△t——水蒸氣過熱度℃,  Gs、P1.P2含義及單位同前。
5.兩相流的KV值計算:
  當介質為氣液兩相流時,一般采用分別計算液體和氣體的KV值,
然后相加求取調節閥總KV值,這種方法是基于兩種流體相互獨立互不影響的觀點,
但實際上隨著液相和氣相成分的變化,流體的狀態趨向也不同,所以計算出Kv值的誤差較大,
在實際使用中最常用的是濕蒸汽和含有水蒸氣的水。下面介紹一種蒸汽與凝液混合液體KV值計算方法,
計算步驟為:
⑴ 根據混合介質中蒸汽和凝液含量,求出汽化液。
⑵根據汽化率及進口壓力 P1從圖中查得修正系數Ks。
⑶將已知流量除以Ks得到相應的蒸汽流量作為計算流量。
⑷應用蒸汽的KV值計算公式求出KV值。
6.口徑選擇步驟:
根據過程,確定調節閥的口徑,具體步驟為:
⑴首先根據生產能力和設備負荷計算最大流量Qmax和最小流量Qmin。
⑵根據所選擇的流量特性及系統特點選定S值,然后再根據壓力分配和管路損失,確定最小壓差△Pmin和最大壓差△Pmax。
⑶按流通能力計算公式,求得最大流量時的Kvs。
⑷根據Kvs在所選產品型式的標準,選取大于Kvs并接近的Kv值。
⑸根據選定的Kv值和流量特性,驗證調節閥的開度,要求開度在10%與90%之間。
⑹計算R,驗算可調比。
⑺各項驗證合格后,根據Kv值確定調節閥的口徑。

 

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