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技術(shù)文章
所謂小流量調節閥,顧名思義,就是流通能力很小的調節閥。閥門(mén)的流通能力是在統一條件下的閥門(mén)容量指標。我國用C值表示。
其定義為:閥門(mén)全開(kāi)時(shí),當閥前后壓差為1公斤/厘米²,介質(zhì)重度為1克/厘米³時(shí),每小時(shí)流過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)量(米³/時(shí))。
對于不可壓縮流體,在充分湍流的狀態(tài)下(雷諾數足夠大時(shí),對于水Re>105;對空氣Re>5.5×104)式中:△p——閥前后壓差(公斤/厘米²)Υ——介質(zhì)重度(克/厘米³)Q一介質(zhì)流量(米³/時(shí))美國等國家用C,值表示閥門(mén)的流通能力。
*的,主要有關(guān)電的I、E、C標準中用Av值表示閥門(mén)的流通能力。
三者換算關(guān)系如下:
Cv=1.17CCv=106/24AvC=106/28Av閥門(mén)的流通能力僅僅取決于閥本身的結構。在計算所需的閥門(mén)流通能力時(shí),應注意介質(zhì)不同或流動(dòng)條件不同時(shí),閥內流動(dòng)狀態(tài)會(huì )有很大的差異。
在小流量情況下,尤其是粘性流體和低壓下工作時(shí),流體的主約束往往是層流或層流和湍流的混合態(tài)。層流時(shí),經(jīng)過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)流量和閥前后壓差呈線(xiàn)性關(guān)系。
而在層流和湍流混合態(tài)下,隨著(zhù)雷諾數的增加,即使壓差不變,流經(jīng)閥門(mén)的介質(zhì)量也會(huì )增加。在*湍流時(shí),流量才不隨雷諾數變化而變化。
盡管如此,選擇小流量調節閥,仍然用傳統的方法和計算公式進(jìn)行。但是其計算值和實(shí)際值偏離很大,據資料介紹在Cv=0.01以下時(shí),它只是作為一個(gè)容量指標,具有參考意義而已。實(shí)際流通能力應根據經(jīng)驗確定。
隨著(zhù)流通能力減小,閥門(mén)的可調比將下降。但最少也能保證10:l到15:1之間,如果可調比再小,就難以進(jìn)行流量的調節。
閥門(mén)在串聯(lián)使用時(shí),隨著(zhù)開(kāi)度變化,閥前后壓差也有變化,因此使閥門(mén)的工作特性曲線(xiàn)偏離理想特性。如管路阻力大,直線(xiàn)性會(huì )變成快開(kāi)特性,而喪失調節能力。等百分比特性將變成直線(xiàn)特性。
小流量情況下,由于很少有管路阻力,上述特性畸變就不大了,對等百分比特性,實(shí)際上也就沒(méi)有必要。從制造的角度來(lái)說(shuō),Cv=0.05以下時(shí),也不可能再產(chǎn)生等百分比的側面形狀。
因此,對小流量閥主要的問(wèn)題是如何將流量控制在所需要的范圍之內。從經(jīng)濟效果出發(fā),使用者希望一個(gè)閥門(mén)可同時(shí)用于截流和調節,現在也是可以做到的。
但對于調節閥來(lái)說(shuō),主要是實(shí)現對流量的控制,關(guān)閉是次要的。認為小流量閥本身流量很小,在關(guān)閉時(shí)很容易實(shí)現截流,是錯誤的。
國外對小流量調節閥泄漏量一般也做了規定。當Cv值為10一,該閥門(mén)的泄漏量規定為:在3.5公斤/厘米。氣壓下,泄漏量為最大流量的1%以下。