調節閥流量特性選擇說明:
在選擇調節閥的時候流量特性是唯一的關鍵技術問題,那么調節閥流量特性怎么選擇呢?下面
臺臣閥門為大家詳細介紹一下各種不同工況中流量特性怎么選擇?調節閥的流量特性包括理想流量特性和工作流量特性。理想流量特性是指在調節閥進出口壓差固定不變情況下的流量特性,有直線、等百分比、拋物線及快開四種特性。下面小編就理想的流量特性做一個詳細介紹,如有相關技術問題也可撥打15900840303電話咨詢。
調節閥四種理想流量特性選擇:
【直線調節閥】調節閥的相對流量與相對開度呈直線關系,即單位相對行程變化引起的相對流量變化是一個常數,特點如下
① 小開度時,流量變化大,而大開度時流量變化小
② 小負荷時,調節性能過于靈敏而產生振蕩,大負荷時調節遲緩而不及時
③ 適應能力較差
【等百分比調節閥】單位相對行程的變化引起的相對流量變化與此點的相對流量成正比,特點如下:
① 單位行程變化引起流量變化的百分率是相等的
② 在全行程范圍內工作都較平穩,尤其在大開度時,放大倍數也大。工作更為靈敏有效
③ 應用廣泛,適應性強
【拋物線調節閥】特性介于直線特性和等百分比特性之間,使用上常以等百分比特性代之,特點如下:
① 特性介于直線特性與等百分比特性之間
② 調節性能較理想但閥瓣加工較困難
【快開調節閥】在閥行程較小時,流量就有比較大的增加,很快達最大,特點如下:
① 在小開度時流量已很大,隨著行程的增大,流量很快達到最大
② 一般用于雙位調節和程序控制
調節閥的流量特性是指介質流過閥的相對流量與相對位移間的關系,數學表達式如下:
Q/Qmax=f(I/L)
式中:Qmax–調節閥全開時流量,mm3/s
L—-調節閥某一開度的行程,mm
Lmax–調節閥全開時行程,mm
調節閥流量特性選擇介紹:
在調節閥使用系統中,調節閥兩側的壓力降并不是恒定的,使其發生變化的原因主要有兩個方面。一方面,由于泵的特性,當系統流量減小時由泵產生的系統壓力增加。另一方面,當流量減小時,盤管上的阻力也減小,導致較大的泵壓加于閥門。因此調節閥進出口的壓差通常是變化的,在這種情況下,調節閥相對流量與相對開度之間的關系。稱為工作流量特性。具體可分為串聯管道時的工作流量特性和并聯管道時的工作流量特性。
1、串聯管道時的工作流量特性:
調節閥與管道串聯時,因調節閥開度的變化會引起流量的變化,由流體力學理論可知,管道的阻力損失與流量成平方關系。調節閥一旦動作,流量則改變,系統阻力也相應改變,因此調節閥壓降也相應變化。串聯管道時的工作流量特性與壓降分配比有關。閥上壓降越小,調節閥全開流量相應減小,使理想的直線特性畸變為快開特性,理想的等百分比特性畸變為直線特性。在實際使用中,當調節閥選得過大或生產處于非滿負荷狀態時,調節閥則工作在小開度,有時為了使調節閥有一定的開度,而將閥門開度調小以增加管道阻力,使流過調節閥的流量降低,實際上就是使壓降分配比值下降,使流量特性畸變,惡化了調節質量。
2、并聯管道時的工作流量特性:
調節閥與管道并聯時,一般由閥支路和旁通管支路組成,調節閥安裝在閥支路管路上。調節閥在并聯管道上,在系統阻力一定時,調節閥全開流量與總管最大流量之比隨著并聯管道的旁路閥逐步打開而減少。此時,盡管調節閥本身的流量特性無變化,但系統的可調范圍大大縮小,調節閥在工作過程中所能控制的流量變化范圍也大大減小,甚至起不到調節作用。要使調節閥有較好的調節性能,一般認為旁路流量最多不超過總流量的20%。
調節閥流量特性選擇:
調節閥流量特性的選擇方法有兩種,一種是通過數學計算的分析法,另一種是在實際工程中總結的經驗法。由于分析法既復雜又費時,所以一般工程上都采用經驗法。具體來說,應該從調節質量、工況條件、負荷及特性幾個方面考慮。
1、根據自動調節系統的調節質量
根據自動控制原理中的特性補償原理,為了使系統保持良好的調節質量,希望開環總放大系數與各環節放大系數之積保持常數。這樣,適當選擇閥的特性,以閥的放大系數變化來補償對象放大系數的變化,從而使系統的總放大系數保持不變。
2、根據管道系統壓降變化情況
調節閥的壓降比S定義為該調節閥可控制的最大流量所對應閥門進出口差壓 ΔP1m和系統差壓 ΔP之比:
調節閥流量特性與壓降比S有密切的關系
管道系統壓降選擇調節閥特性選擇:
| 管道系統壓降比 S | 1~0.6 | 0.6~0.3 | 0.3~0 |
| 實際工作流量特性 | 直線 等百分比 | 直線 等百分比 | 調節不適宜 |
| 所選流量特性 | 直線 等百分比 | 等百分比 等百分比 |
3、根據負荷變化
直線閥在小開度時流量變化大,調節過于靈敏,易振蕩。在大開度時,調節作用又顯得微弱,造成調節不及時,不靈敏。因此在壓降比S較小,負荷變化大的場合不宜采用直線閥。等百分比閥在接近關閉時工作緩和平穩,而接近全開狀態時,放大系數大,工作靈敏有效,因此它適用于負荷變化幅度大的場合。快開特性閥在行程較小時,流量就較大,隨著行程的增大,流量很快達到最大,它一般用于雙位調節和程序控制的場合。
4、根據調節對象的特性
一般有自平衡能力的調節對象都可選擇等百分比流量特性的調節閥,不具有自平衡能力的調節對象則選擇直線流量特性的調節閥。