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调节阀的流量特性

更新时间:2024-01-17 点击量:558

一,调节阀的流量特性是指介质流过阀门的流量,与阀门的开度之间的对应关系,也称为调节阀的静态特性。调节阀的流量特性,是自动调节的一个不可忽视的问题。

二,调节阀流量特性的分类:直线型、等百分比型、抛物线型和快开型。这四种阀门特性与阀芯的形状有关

三,阀门流量特性的应用场合:


1,直线型阀门的好处是,不管阀门开度多少,流量变化比较固定。一般应用场合:管道压力变化小,几乎恒定;工艺系统的主要参数呈线性;改变阀门开度时,前后压差变化较小;外部干扰小,可调范围较小。闸阀的流量特性接近于直线特性。

2,等百分比型阀门的相对开度与流量呈对数关系,所以又称为对数特性阀门,应用的场合:实际可调范围大;阀门开度变化,前后压差较大;工艺系统负荷大幅度波动;调节阀经常在小开度下运行。蝶阀的流量特性接近等百分比特性。

3,抛物线型的阀门因为在小开度内流量变化剧烈,较大的开度内阀门几乎又不变化,所以较少使用。

4,快开型阀门流量特性与等百分比刚好相反,起初变化大,后面比较平缓。隔膜阀的流量特性接近于快开特性。

流量特性主要有直线、等百分比(对数)、抛物线及快开四种

直线特性是指阀门的相对流量与相对开度成直线关系,即单位开度变化引起的流量变化时常数。

对数特性是指单位开度变化引起相对流量变化与该点的相对流量成正比,即调节阀的放大系数是变化的,它随相对流量的增大而增大。

抛物线特性是指单位相对开度的变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量值的平方根成正比关系。

快开流量特性是指在开度较小时就有较大的流量,随开度的增大,流量很快就达到最大,此后再增加开度,流量变化很小,故称快开特性。


不同的流量特性会有不同的阀门开度

快开流量特性,起初变化大,后面比较平缓;

线性流量特性,是阀门的开度跟流量成正比,也就是说阀门开度达到50%,阀门的流量也达到50%

等百流量特性,跟快开式的相反,是起初变化小,后面比较大。

阀门开度与流量、压力的关系,没有确定的计算公式。它们的关系只能用笼统的函数式表示,具体的要查特定的试验曲线。

调节阀的相对流量Q/Qmax与相对开度L/Lmax的关系

:Q/Qmax=f(L/Lmax)

调节阀的相对流量Q/Qmax与相对开度L/Lmax、阀上压差的关系:

Q/Qmax=f(L/Lmax)dP1/dP^(1/2) 

调节阀自身所具有的固有的流量特性取决于阀芯形状,其中简单是直线流量特性:调节阀的相对流量与相对开度成直线关系,即单行程变化所引起的流量变化是一个常数。

阀能控制的最大与最小流量比称为可调比,以R表示,R=Qmax/Qmin  ,

则直线流量特性的流量与开度的关系为:

     Q/Qmax=1/R[1+R-1L/Lmax]                   

        开度一半时,Q/Qmax=51.7%

等百分比流量特性:Q/Qmax=R^(L/Lmax-1

开度一半时,Q/Qmax=18.3%

快开流量特性:Q/Qmax=(1/R)[1+(R^2-1)L/Lmax]^(1/2)

       开度一半时,Q/Qmax=75.8%


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