産(chǎn)品中(zhōng)心
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閥門通徑和介質(zhì)流速之間的關系分(fēn)析
閥門的流量與流速主要取決于閥門的通徑,也與閥門的結構型式對介質(zhì)的阻力有(yǒu)關,同時與閥門的壓力、溫度及介質(zhì)的濃度等諸因素有(yǒu)着一定内在聯系。
閥門的流道面積與流速、流量有(yǒu)着直接關系,而流速與流量是相互依存的兩個量。當流量一定時,流速大,流道面積便可(kě)小(xiǎo)些;流速小(xiǎo),流道面積就可(kě)以大些。反之,流道面積大,其流速小(xiǎo);流道面積小(xiǎo),其流速大。
介質(zhì)的流速大,閥門通徑可(kě)以小(xiǎo)些,但阻力損失較大,閥門易損壞。流速大,對易燃易爆介質(zhì)會産(chǎn)生靜電(diàn)效應,造成危險;流速太小(xiǎo),效率低,不經濟。對粘度大和易爆的介質(zhì),應取較小(xiǎo)的流速。油及粘度大的液體(tǐ)随粘度大小(xiǎo)選擇流速,一般取0.1~2m/s。
一般情況下,流量是已知的,流速可(kě)由經驗确定。通過流速和流量可(kě)以計算閥門的公(gōng)稱通徑。
閥門通徑相同,其結構型式不同,流體(tǐ)的阻力也不一樣。在相同條件下,閥門的阻力系數越大,流體(tǐ)通過閥門的流速、流量下降越多(duō);閥門阻力系數越小(xiǎo),流體(tǐ)通過閥門的流速、流量下降越少。
各種介質(zhì)常用(yòng)流速見下表。
流體(tǐ)名(míng)稱 |
使用(yòng)條件 |
流速 |
|
飽和蒸汽 |
DN>200 |
30~40 |
|
過熱蒸汽 |
DN>200 |
40~60 |
|
低壓蒸汽 |
ρ<1.0(絕壓) |
15~20 |
|
中(zhōng)壓蒸汽 |
Ρ=1.0~4.0(絕壓) |
20~40 |
|
高壓蒸汽 |
Ρ=4.0~12.0(絕壓) |
40~60 |
|
壓縮氣體(tǐ) |
真空 |
5~10 |
|
氧氣 |
Ρ=0~0.05(表壓) |
5~10 |
|
煤氣 |
2.5~15 |
||
半水煤氣 |
Ρ=0.1~0.15(表壓) |
10~15 |
|
天然氣 |
30 |
||
氮氣 |
Ρ=5~10(絕壓) |
15~25 |
|
氨氣 |
真空 |
15~25 |
|
乙炔水 |
30 |
||
乙炔氣 |
ρ<0.01(表壓) |
3~4 |
|
氯 |
氣體(tǐ) |
10~25 |
|
氯化氫 |
氣體(tǐ) |
20 |
|
液氨 |
真空 |
0.05~0.3 |
|
氫氧化鈉 |
濃度0~30% |
2 |
|
硫酸 |
濃度88%~93% |
1.2 |
|
鹽酸 |
1.5 |
||
水及粘度 |
Ρ=0.1~0.3(表壓) |
0.5~2 |
|
自來水 |
主管Ρ=0.3(表壓) |
1.5~3.5 |
|
鍋爐給水 |
>3 |
||
蒸汽冷凝水 |
0.5~1.5 |
||
冷凝水 |
自流 |
0.2~0.5 |
|
過熱水 |
2 |
||
海水、微堿水 |
Ρ<0.6(表壓) |
1.5~2.5 |
注:
-
DN值的單位為(wèi):mm;
-
Ρ值的單位為(wèi):MPa。
-
閘閥的阻力系數小(xiǎo),僅在0.1~1.5的範圍内、;
-
口徑大的閘閥,阻力系數為(wèi)0.2~0.5;
-
縮口閘閥阻力系數大一些。
-
截止閥的阻力系數比閘閥大得多(duō),一般在4~7之間。Y型截止閥(直流式)阻力系數最小(xiǎo),在1.5~2之間。
-
鍛鋼截止閥阻力系數最大,甚至高達8。
-
止回閥的阻力系數視結構而定:旋啓式止回閥通常約為(wèi)0.8~2,其中(zhōng)多(duō)瓣旋啓式止回閥的阻力系數較大;
-
升降式止回閥阻力系數最大,高達12。
-
旋塞閥的阻力系數小(xiǎo),通常約為(wèi)0.4~1.2。
-
隔膜閥的阻力系數一般在2.3左右。
-
蝶閥的阻力系數小(xiǎo),一般在0.5以内。
-
球閥的阻力系數最小(xiǎo),一般在0.1左右。
-
上述閥門的阻力系數是閥門全開狀态下的數值。
閥門通徑的選用(yòng),應考慮到閥門的加工(gōng)精(jīng)度和尺寸偏差,以及其它因素影響。閥門通徑應有(yǒu)一定的富裕量,一般為(wèi)15%。在實際的工(gōng)作(zuò)中(zhōng),閥門通徑随工(gōng)藝管線(xiàn)的通徑而定。