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2022/5/20
氣動調節閥的工作原理及計算(suàn)選型
氣動調節閥的工作(zuò)原理
調節閥同孔板一樣,是局部阻力元件。與孔板不同的是,調節閥的節流麵積(jī)可以由閥芯(xīn)的(de)挪移來改變,是可變的節(jiē)流元件。因此,可以將調節閥模仿成孔板節流形(xíng)式。對於不(bú)可壓縮流體,根據伯努利方程,調(diào)節閥的流量方程式為

式中(zhōng),v1,v2——節流前後流體速度;p1,p2——節流(liú)前後流體壓力;A——節流管(guǎn)件截麵積;qVg——體積流量(liàng);ε——阻力係數;g——重(chóng)力加速度;ρ——流體密度;γF——重度;KV,CV——流量係數,海(hǎi)內(nèi)普(pǔ)通用KV表示,國際上用CV表(biǎo)示。
調(diào)節閥由執行機構和閥門兩部分(fèn)組成,本文以氣動調節閥為例,按其(qí)執機構形式可分為薄膜式調節閥、活(huó)塞式調節閥和長行程調節閥;按閥體結(jié)構形(xíng)式可分(fèn)為單座閥、雙座閥、角閥、三通閥(fá)、偏心旋轉閥、蝶閥、球閥、快速切斷閥(fá)等。
氣動調節閥原理(lǐ)
2 氣(qì)動(dòng)調節閥的計算選型
2.1 初(chū)選閥型
閥型選擇重要(yào)且(qiě)複雜,初選閥型(xíng)主要包括計算流(liú)量係數、預估噪聲等,初步選擇閥(fá)體結構型式。若計算(suàn)不符合要求,還應重新(xīn)選閥型,並重(chóng)複計(jì)算,直(zhí)至滿意要求。
2.1.1 確定工藝條件
調節閥的選型首先要確定使(shǐ)用(yòng)條件,包括介質性質及主要物(wù)化參(cān)數,流量、壓力、溫度等工藝參數,配管情況(型式、閥前(qián)後管徑、係統阻力(lì)計算等(děng)),自控對象類型及(jí)特點,調(diào)節性能要求等,初選閥型的(de)特點及適用場(chǎng)合可參考表1所(suǒ)列內容(róng)。
初選閥型(xíng)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(děng)特點。適用於普(pǔ)通流體,要求(qiú)泄(xiè)漏量小或切斷場合;
雙座閥(VN):不平衡(héng)力(lì)小,允許壓差較單座閥大;流路複雜,流量係數比VP型閥大;泄漏量大;適用於壓差較(jiào)大,對泄漏量要求不嚴的普通流體;
套筒閥(VM,JM):穩(wěn)定性好,允許壓差較大,易維護;適用於普(pǔ)通流(liú)體;
角形(xíng)閥(fá)(VS):流路簡樸,便於自淨和清洗;適用於高黏度、含顆粒等的介質(zhì),特殊適用於要求直角連接場合偏心旋(xuán)轉閥;
偏心旋轉閥(VZ)體積小(xiǎo)、質量輕(qīng)、密封性(xìng)強;適用於泄漏量小,允許壓差較大場合;
蝶閥(vw):結構緊湊、質量輕、流量係數大、價格(gé)低;適用(yòng)於大流量、低壓力、泄漏量要求不(bú)高的場合,尤其適用於濃濁漿狀及含(hán)懸浮顆粒的流體控製;
球閥(VP,JP)結構緊湊、質量輕(qīng)、流量係數大、密封性好;適用於要求切斷及(jí)紙漿、汙(wū)水和含有纖維質、顆粒物等介(jiè)質控製。
2.1.2 調節閥閥型初選
根據2.1.1條中選定的閥(fá)型,確定調(diào)節閥流向及流量特性,見表2所列(liè),查(chá)詢產品說明書或有關資料,查取所需的管徑、壓力等級等參數及閥特性參數,如液體壓力恢複係數FL,壓差比係數XT等。不同廠家對調節閥FL,XT的取值略有差別,可(kě)參考《調節閥口徑計算指南》[1]和廠家樣(yàng)本確定的FL和XT取值。
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