调节阀的流量系数Kv,是调节阀的重要参数,它反映调节阀通过流体的能力,也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算,就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径,必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。调节阀额定流量系数Kv的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为10Pa,流体的密度为lg/cm,不锈钢调节阀厂家,额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。
1. 一般液体的Kv值计算
a. 非阻塞流
判别式:△P<FL(P1-FFPV)
计算公式:Kv=10QL
式中:FL-压力恢复系数,见附表
FF-流体临界压力比系数,FF=0.96-0.28
△P=P1-P2
G -气体比重(空气G=1)
t -气体温度℃
b.高压气体(PN>10MPa)
当P2>0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中:Z-气体压缩系数,可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》
3. 低雷诺数修正(高粘度液体KV值的计算)
液体粘度过高或流速过低时,由于雷诺数下降,改变了流经调节阀流体的流动状态,沧州不锈钢调节阀,在Rev<2300时流体处于低速层流,这样按原来公式计算出的KV值,误差较大,必须进行修正。此时计算公式应为:
式中:Φ―粘度修正系数,由Rev查FR-Rev曲线求得;QL-液体流量 m/h
对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀
对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀
式中:Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系
ν ―流体运动粘度mm/s
FR -Rev关系曲线
FR-Rev关系图
4. 水蒸气的Kv值的计算
a. 饱和蒸汽
当P2>0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中:G―蒸汽流量kg/h,不锈钢调节阀安装,P1、P2含义及单位同前,K-蒸汽修正系数,部分蒸汽的K值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;乙烯蒸汽:K=37;丙烷、蒸汽:K=41.5;丁烷、异丁烷蒸汽:K=43.5。
b. 过热水蒸汽
当P2>0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中:△t―水蒸汽过热度℃,Gs、P1、P2含义及单位同前。
处理方法编辑
清洗法
管路中的焊渣、铁锈、渣子等在节流口、导向部位、下阀盖平衡孔内造成堵塞或卡住使阀芯曲面、导向面产生拉伤和划痕、密封面上产生压痕等。这经常发生于新投运系统和大修后投运初期。这是常见的故障。遇此情况,必须卸开进行清洗,除掉渣物,如密封面受到损伤还应研磨;同时将底塞打开,以冲掉从平衡孔掉入下阀盖内的渣物,并对管路进行冲洗。投运前,让调节阀全开,介质流动一段时间后再纳入正常运行。
外接冲刷法
对一些易沉淀、含有固体颗粒的介质采用普通阀调节时,经常在节流口、导向处堵塞,可在下阀盖底塞处外接冲刷气体和蒸汽。当阀产生堵塞或卡住时,打开外接的气体或蒸气阀门,即可在不动调节阀的情况下完成冲洗工作,使阀正常运行。
安装管道过
增大节流间隙
如介质中的固体颗粒或管道中被冲刷掉的焊渣和锈物等因过不了节流口造成堵塞、卡住等故障,可改用节流间隙大的节流件—节流面积为开窗、开口类的阀芯、套筒,因其节流面积集中而不是圆周分布的,故障就能很容易地被排除。如果是单、双座阀就可将柱塞形阀芯改为“V”形口的阀芯,或改成套筒阀等。例如某化工厂有一台双座阀经常卡住,推荐改用套筒阀后,问题马上得到解决。
介质冲刷法
利用介质自身的冲刷能量,冲刷和带走易沉淀、易堵塞的东西,从而提高阀的防堵功能。常见的方法有:①改作流闭型使用;②采用流线型阀体;③将节流口置于冲刷厉害处,采用此法要注意提高节流件材料的耐冲蚀能力。
直通改为角形
直通为倒S流动,流路复杂,上、下容腔死区多,为介质的沉淀提供了地方。角形连接,介质犹如流过90弯头,冲刷性能好,死区小,易设计成流线型。因此,使用直通的调节阀产生轻微堵塞时可改成角形阀使℃用。
加大间隙
用于蒸汽管道上的套筒调节阀,如果阀芯和套筒间隙过小,或使用不同材质,很可能会因为膨胀系数的不同而受热卡死。可以在加工时适当加大间隙(以满足流量控制要求为前提),以防止类似情况的发生。
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