IM体育结论 串联管道使调节阀的流量特性发生畸变。 串联管道使调节阀的流量可调范围降低，最大流量减小。 串联管道会使调节阀的放大系数减小，调节能力降低， s 值低于0.3时，调节阀能力基本丧失。 学习文档 串联管道上调节阀工作流量系数与理想情况的差别 A.可调范围缩小 B.特性曲线畸变 强调:: 学习文档 2. 并联管道 亦存在: A.可调范围缩小 (变化更为明显) B. 特性曲线畸变 学习文档 学习文档 意义: 是保证控制品质的重要因素之一： 原则: 保持控制系统的总放大倍数在工作范围内尽可能恒定。 原因: 有些被控对象的放大倍数，在不同的工艺点不同 三. 调节阀流量特性的选择 学习文档 学习文档 （1）若调节对象的静特性是非线性的，工艺负荷变化又大，用等百分比特性补偿。 （2）若调节对象的静特性是线性的，或工艺负荷变化不大，用直线）配管阻力大、s 值低，等百分比阀会畸变成直线阀。 很多对象在工作区域内稳态放大倍数K不是常数，在不同的工艺负荷点， K 不相同。因此希望调节阀的流量特性能补偿对象的静特性。 学习文档 见下图 理论方法： 繁琐，不实用。 经验法： 工程设计中多采用 控制阀流量特性选择方法： 学习文档 学习文档 学习文档 调节阀选择计算小结 (P82 4-4) 1.调节阀体结构形式的选择 2.气开、气关形式的选择 3.流量特性的选择 控制质量、配管状态 4.流量系数的计算 确定计算数据；阻塞流判别；选取计算公式；各种修正； 5.确定口径；验算相对开度，可调比； 6.确定使用的温度、压力条件等 学习文档 学习文档 直通双座阀阀体内有两个阀芯和阀座 三通控制阀有三个出入口与工艺管道连接 隔膜控制阀采用耐腐蚀材料作隔膜，将阀芯与流体隔开。 结构简单、流阻小、流通能力比同口径的其他种类的阀要大。由于介质用隔膜与外界隔离，故无填料，介质也不会泄漏。 耐腐蚀能力强，适用于强酸、强碱、强腐蚀性介质的控制，也能用于高粘度及悬浮颗粒状介质的控制。 （9）凸轮挠曲阀 又名偏心旋转阀。其阀芯呈扇形球面状，与挠曲臂及轴套一起铸成，固定在转动轴上。 调节阀除了结构类型的不同外，其它的主要技术参数是流量特性和口径。 阀芯球面与阀座密封圈紧密接触，密封性好。适用于高粘度或带有悬浮物的介质流量控制。 为了便于分析，先将阀前后压差固定，然后再引伸到实际工作情况，于是有固有流量特性与工作流量特性之分。 固有（理想）流量特性: 在将控制阀前后压差固定时得到的流量特性称为固有流量特性。它取决于阀芯的形状。 三. 调节阀流量特性的选择 意义: 是保证控制品质的重要因素之一： 原则: 保持控制系统的总放大倍数在工作范围内尽可能恒定。 原因: 有些被控对象的放大倍数，在不同的工艺点不同 * （8）笼式阀 阀内有一个圆柱形套筒（笼子）。套筒壁上有一个或几个不同形状的孔（窗口），利用套筒导向，阀芯在套筒内上下移动，改变阀的节流孔面积。 可调比大，不平衡力小，更换开孔不同的套筒，就可得到不同的流量特性。但不适于高粘度或带有悬浮物的介质流量控制。 学习文档 （9）凸轮挠曲阀 (偏心旋转阀) 阀芯呈扇形球面状，与挠曲臂及轴套一起铸成，固定在转动轴上。 密封性好。适于高粘度或带有悬浮物的介质流量控制。 学习文档 二、调节阀选择计算的内容 1. 执行机构的选择：种类、输出力大小 2. 阀体结构类型： 单、双座，角阀、蝶阀、 隔膜阀 3. 气开、气关调节阀的组合方式 气开、气关的选用原则: 安全性原则 4. 流量特性及其选择 5. 流通能力的计算与口径的选择 6. 确定公称压力、工作温度等 学习文档 学习文档 学习文档 学习文档 学习文档 学习文档 阀门气开气关式的选择原则：当控制信号中断时，阀门的复位位置能使工艺设备处于安全状态。 例如： 选择蒸汽锅炉的控制阀门时，为保证失控状态下锅炉的安全： 给水阀应选气关式 燃气阀应选气开式 学习文档 §4-6-2 调节阀的流量系数 一、调节阀的流量方程 二、流量系数的定义 三、流量系数的计算公式 四、关于阻塞流 五、雷诺数Re修正 学习文档 一、调节阀的流量方程 水平管道 F接管面积、?阻力系数、A单位系数 ?介质密度、P1、P2阀前、后的压力 学习文档 流量系数：用以表示特定条件下，单位时间内通过阀门的体积流量或质量流量；衡量阀门流通能力大小。 额定（标称）流量系数C100：指阀门全开（开度100%）、阀前后的压差为 0.1MPa时，每小时流过密度为1g/cm3的水的吨数（m3)，它是阀门规格的一项指标. 二、流量系数的定义 学习文档 三、流量系数的计算公式 1.流量系数的基本计算式 用以计算满足工作状态要求的阀门流量系数，作为选择阀门尺寸的依据，确定其额定流量系数 2.流量系数工程计算公式用表(书中表4.2) A 按介质种类，一般分液体、气体、蒸汽，考虑采用不同的计算公式。 B 应严格按照所规定的量纲 学习文档 学习文档 3.计算流量系数时需考虑的问题 上表适合于牛顿型不可压缩流体、可压缩流体（气体、蒸汽）以及这2种流体的均匀混合流体IM体育。 阻塞流问题：FL 雷诺数修正：高黏度液体，或低速流动时 压缩系数修正：Z 管件形状修正： Fp 学习文档 四、关于阻塞流 1 增大压差P1-P2，（即减小P2）而通过的流量不发生变化的现象 2 阻塞流与非阻塞流状态下，流量与压差之间的数值关系变化较大，要采用不同的计算公式。先判别状态，再选取计算公式 3 是否发生阻塞流，与阀门结构、介质种类有关IM体育。 学习文档 4 某种阀门流经空气发生阻塞流时的压差与阀前压力的比值，称为临界压差比XT。其它可压缩流体发生阻塞流的条件是xFk XT ;Fk是指可压缩流体的绝热指数与空气的绝热指数之比。 5 当液体流过阀门缩流处，其静压低于流体的饱和蒸汽压时，会发生闪蒸，并进而发生阻塞流。液体发生阻塞流的条件是?PFL2(P1-FFPv), Pv介质饱和蒸汽压, FL压力恢复系数,FF液体临界压力比系数 学习文档 Re是判断流体在管道内流动状态的一个无量纲数。 高黏度液体，或低速流动时, 根据雷诺数Re,查图4.10得到雷诺数修正系数FR 再根据 C’=C/FR 修正计算流量系数C’ 五、雷诺数Re修正 学习文档 §4-6-3 调节阀的流量特性 一、理想流量特性 二、工作流量特性 三. 调节阀流量特性的选择 学习文档 流量特性: 指相对流量q与相对开度l之间的函数关系 q = f(l); q = Q/Qmax; l = L/Lmax 主要取决于阀的结构特性和工艺配管情况 理想流量特性 调节阀前后压差保持不变时流量特性IM体育。 一、理想流量特性 学习文档 1.直线.抛物线特性 固有（理想）流量特性取决于阀芯的形状: 学习文档 1.直线流量特性 dq/dl=k 即 q=kl+c 令R=Qmax/Qmin为可调范围。 l=0时Q=Qmin q=1/R l=1时Q=Qmax q=1 q=(1+(R-1)l)/R q与l成直线关系 学习文档 特点： 1）放大倍数为常数 2）流量的相对变化不均匀 如10%的开度变化，流量变化10,50,80吨/时 开度 10-20% 50-60% 80-90% 相对（20-10）/10 （60-50）/50 10/80 变化率100% 20% 12.5% 3）小开度时调节作用强，易震荡，大开度时调节作用弱，不满足要求 学习文档 直线流量特性控制阀的相对流量与相对开度成直线关系，即单位位移变化所引起的流量变化是常数。用数学式表示为： R —调节阀的可调比系数。 R=Qmax/Qmin 其中Qmin不是指阀门全关时的泄漏量，而是阀门能平稳控制的最小流量，约为最大流量的2~4%一般阀门的可调比R=30。 学习文档 直线阀的流量放大系数在任何一点上都是相同的，但其对流量的控制力却是不同的。 控制力：阀门开度改变时，相对流量的改变比值。 例如在不同的开度上，再分别增加10%开度，相对流量的变化比值为 10％时： [（20-10）/10]×100%=100% 50％时： [（60-50）/50]×100%=20% 80％时： [（90-80）/80]×100%=12.5% L/Lmax Q/Q100 学习文档 2. 等百分比流量特性（对数特性） dq/dl=kq 放大倍数与本点相对流量的比值为常数， 因而称为等百分比。 lnq=(l-1)lnR 在半对数坐标上为常数 特点：放大倍数为变数，增益随开度的增加而增加, 流量在全行程内相对变化均匀。 学习文档 等百分比（对数）流量特性单位相对行程变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系： 曲线斜率（放大系数）随行程的增大而增大。流量小时，流量变化小；流量大时，流量变化大。 等百分比阀特性的另一种表示: 学习文档 等百分比阀在各流量点的放大系数不同，但对流量的控制力却是相同的。 同样以10％、50％及80％三点为例，分别增加10%开度，相对流量变化的比值为： 10%处： （6.58%-4.68%）/4.68%≈41% 50%处： （25.7%-18.2%）/18.2%≈41% 80%处： （71.2%-50.6%）/50.6%≈41% L/Lmax Q/Q100 学习文档 3. 快开阀 q=1-(1-1/R)(1-l)2 快开特性开度较小时就有较大流量，随开度的增大，流量很快就达到最大，故启闭的切断阀或双位控制系统。 4. 抛物线 抛物线流量特性特性曲线为抛物线，介于直线和对数曲线之间，使用较少。 学习文档 二、工作流量特性 实际使用时，调节阀装在具有阻力的管道系统中。管道对流体的阻力随流量而变化，阀前后压差也是变化的，这时流量特性会发生畸变。 即:阀门前后压差不会是常数，造成工作条件下的流量特性与理想流量特性不一致。 学习文档 管道系统总压力ΔP等于管路系统的压降ΔPG与控制阀的压降ΔPT之和。从串联管道中调节阀两端压差ΔPT的变化曲线可看出，调节阀全关时阀上压理最大，基本等于系统总压力；调节阀全开时阀上压力降至最小。 1 串联管道： 系统总压差=阀两端压差+管道其它阻力的压差 阀阻比S100=调节阀全开时两端压差/系统总压差 调节阀的实际可调比 学习文档 以Qmax表示串联管道阻力为零时(s=1)，阀全开时达到的最大流量。可得串联管道在不同 s 值时，以自身Qmax作参照的工作流量特性。 流量特性畸变：s ↓ 对数阀变为直线阀 直线阀变为快开阀 学习文档 第四章  §4-6 调节阀的选择与计算 调节阀简介 调节阀的流量系数及其计算 调节阀的流量特性及其选择 学习文档 §4-6-1 调节阀简介 一.引言 二.调节阀的构成 三.调节阀分类 学习文档 一. 引言 学习文档 所谓“执行器”，就是用来执行控制器下达命令的仪表，以改变操纵变量实现对工艺变量的控制作用。因此执行器是控制系统中一个重要环节。 执行器又称为操纵器、调节阀。 常用的调节阀有气动、电动、液压调节阀。 执行器 学习文档 学习文档 二、调节阀的构成 基本组成与作用（见书图4.1） 1）执行机构：把控制信号转换为阀杆转角度或位移。 电动执行器：伺服放大器，伺服电机、减速器 气动执行器：薄膜式、气缸式 液动执行器：输出力大 2）调节阀阀体：根据阀杆动作改变流通面积，从而改变介质流量大小。 3）阀门定位器：根据控制信号使阀门开度精确定位 学习文档 阀门定位器应用场合： （1）提高控制系统精度 （2）系统需要改变调节阀流量特性 （3）组成分程控制系统 学习文档 三.调节阀分类： 1）调节阀结构类型： 直通单座阀 直通双座阀 角形阀 蝶阀 三通阀 隔膜阀 学习文档 三. 调节阀分类： 2）按流体对阀芯的作用分： 流开阀 流闭阀 3）按阀芯安装方式(图4.5） ： 正装 反装 气动阀：气开阀和气关阀 几种作用的组合方式（见书图4.6 ） 学习文档 气动调节阀由执行机构和控制机构（阀）两部分组成。 (1)执行机构是推动装置，它是将信号压力的大小转换为阀杆位移的装置。 (2)控制机构是阀门，它将阀杆的位移转换为流通面积的大小 学习文档 学习文档 阀门定位器，引入阀杆位移负反馈。使阀杆能按输入信号精确地确定自己的开度 学习文档 电/气阀门定位器实际应用中，常把电/气转换器和阀门定位器结合成一体，组成电/气阀门定位器。 I↑ ?杠杆上端右移 ?挡板靠近喷嘴 ?P压力↑ ?阀杆下移 ?反馈凸轮右转 ?反馈弹簧右拉 ?杠杆平衡 学习文档 结构简单、泄漏量小。 流体对阀芯的不平衡作用力大。 一般用在小口径、低压差的场合。 学习文档 流体流过时，作用在上、下两个阀芯上的推力方向相反且大小相近，可互相抵消，不平衡力小。 缺点: 因加工的限制，上下两个阀芯阀座不易保证同时密闭，导致泄漏量较大。 （2）直通双座阀 学习文档 （3）角形控制阀两个接管呈直角形，流路简单、对流体的阻力较小。 适用于现场管道要求直角连接，介质为高粘度、高压差和含有少量悬浮物和固体颗粒状的场合。 学习文档 （4）三通控制阀 流通方式: 合流型（两种介质混合成一路） 分流型（一种介质分成两路） 适用于配比控制与旁路控制。 学习文档 （5）隔膜控制阀 结构简单、流阻小、流通能力大。 采用耐腐蚀材料作隔膜，将阀芯与流体隔开。 耐腐蚀能力强，适于强酸、强碱、强腐蚀性介质的控制，也用于高粘度及悬浮颗粒状介质的控制。 介质用隔膜与外界隔离，故无填料，介质不会泄漏。 学习文档 （6）蝶阀 (翻板阀)

　　2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。

　　3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。

　　4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档

　　Q_130582JTC 001-2019高强免蒸压混凝土掺合料应用技术规程.pdf

　　浙江省农村生活污水治理项目设计施工参照要点(试行)2015年颁布.docx

　　湘教版七年级地理上册影响气候的主要因素(共70张)-PPT教学课件.ppt

　　原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者