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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[9603]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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