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电磁阀流量计算及流量系数 |
发布日期:[2014-07-22] 共阅[24590]次 |
电磁阀流量系数是阀的静态特性指标之一,表征阀可通过流体能力大小。国外常用KV或CV表示也有有效断面积S表示,国内用KV表示较多。 一、额定流量系数计算 额定流量系数KV值: 在规定的实验条件下,即阀两端压差为100KPa,额定行程下,5~40℃的清水流经阀的每小时立方米流量数。 额定流量系数CV值: 在规定的实验条件下,即阀门两端压差为IPSi(1磅/平英寸)时,额定行程下,40~100°F的清水流经阀的每分钟美加仑流量数。 有效断面积S值: 表示流经一定通径的阀的流量数,同流经一节流孔同样流量数相当的内径截面积,以mm2计算单位表示。 KV、CV、S值与公称通径DN之间关系计算。 S=18.45cv Cv=1.167kv 有效断面积S值(mm2)=FDN通径面积(mm2)×收缩系数K(0.35~0.45) 现举例:DN25,求该阀KV值大小: FDN25=π/4×252=490.62mm2; S=490.62×0.35=171.72 mm2; Cv=S/18.45=171.72/18.45=9.31; Kv=Cv/1.167=9.31/1.167=7.98。 流量系数大小除了与阀的流道是否流畅,有否漩涡死角、流阻损失,还与铸件成型工艺、阀通径的工作行程是否开足有关。 阀的收缩系数K的选取,如阀体为砂铸取前者值,精铸取中间值,锻模取后者值。 注:上述阀的流量系数作为选型估算依据,具体值应按规定实验条件下实测值为准。 二、各流体介质流量计算 式中个代号意义如下: Kv m3/h阀流通能力表征; P1 kg/m3 阀上游介质密度; Q m3/h体积流量; PN kg/m3 标称密度((0℃,760mmHg); Qn m3/h体积流量; t1 ℃ 阀上游介质温度; (0℃,760mmHg) T1 °K 273+t1=阀上游介质温度; P1 bar 一次测压力; V2 m3 比容(由蒸汽表上查); P2 bar 二次侧压力; 在P2和t1条件下; ^P bar 流经阀压降; V★ m3 比容(由蒸汽表上查); G kg/h 质量流量; 在P1/2和t1条件下。
三、高粘性液体的KV系数校正 现举例说明: 已知:流体介质:加热油;流量系数:KV=1.35;体积流量:Q=1m3/h;运动粘度:υ=1200mm2/s;求:校正系数K由粘滞系数计算公式所得数值,从KV值校正系数图表中得到校正系数K=1.42,那么相乘KV校正=K.Kv=1.42×1.35=1.92。 四、各粘度单位及换算 粘度是选择油的主要指标。粘度是液体受外力作用流动时间,在液体分子间所呈现的摩擦力。其大小可用动力粘度单位、运动粘度单位及条件恩氏粘度表示。我国主要采用运动粘度单位。 动力粘度用η表示,但单位为厘泊。运动粘度用υ表示,旧单位为厘司(CST),新单位mm2/s(平方毫米/秒)。条件粘度用°E表示,单位为恩氏度。动力粘度与运动粘度换标关系为η=υ·ρ其中ρ为密度。 υ(mm2/s)=υ(CST)≈0.13°E; 10 mm2/s=10CST≈1.0°E; 25 mm2/s=25CST≈3.5°E 40 mm2/s=40CST≈5.3°E; 80 mm2/s=80CST≈10.5°E 160 mm2/s=160CST≈21°E; 400 mm2/s=400CST≈53°E 工作介质为液体,特别是油类时,粘度变化随温度而急剧变动。对于这种情况,阀应根据粘度高低选用合适动作原理和机构或提高其线圈功率。 低粘度电磁阀:介质粘度≤20 mm2/s; 中粘度电磁阀:介质粘度≤300 mm2/s; 高粘度电磁阀:介质粘度>300 mm2/s。 |
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