阀门 > 资源 > 阀门知识 > 正文
资源

调节阀的静态工作特性(三)

来源: 上海阀门 时间: 2012-03-06 点击: 3,051

5.带有分支的管路系统

(1)三通调节阀的工作特性 三通调节阀能够用来作分配器,如图10所示;也能够用作混合器,如图11所示。泵SP推动温度为T0、压力为p1的液体通过一个换热器,从换热器出来的液体温度必须调节到T1值。加热设备可以是一个具有放热反应的化学反应器。从加热设备出来的液体温度是T2

借助一个自动调节系统,通过改变流经换热器和旁路的流量来使温度保持不变。

介绍的两个简图是相似的,区别仅仅是三通调节阀的安装位置不同:安装在换热器前面的是作为分配器,安装在换热器后面的是作为混合器。

假设,在系统上的压力损失是个常数,即:△pso=po-pv=常数。为确定两通阀的工作特性,可利用由标准调节阀获得的式(9),如果考虑KvB=Kvs-KvA和qv=qvA+qvB,就可得

在图12中,给出了线性调节阀函数关系(qvA)/qvB)/qv100=f(h)的图形。为了表示清楚,仅仅考虑一个△pr100/△pso参数的值。

分析图12可知,线性三通调节阀的最大总流量,是在开度的中间位置h=H/H100=0.5时,而不是在关闭其中的一个通路。这个问题的解释是:此时两路的阀门各自打开一半,工作于两路上的管路阻力是并联的,其总阻力比其他每一部分都小。

(2)带有分支的其他管路系统 大多数实际情况是与图2中给出的管路系统相似。此处介绍这种管路系统的一些缺点:

1)在自动化系统中,小流量调节阀是费事的,这时工艺过程的控制和调节是困难的。

2)当升压设备是柱塞泵时,这种管路不能使用。

在实践中,利用另外一种安装线路,其目的是为了取消上述缺点,或是由于具体情况所要求。

图13示出并联调节阀的安装图。对于这样的系统,系数之间关系如下:

式中 Kvs——对于图13中整个系统的Kvs系数。

对于一个特定的开度值h,式(13)可以写成下列形式:

式中,Kvs2(h)表示不同固有特性的表达式(线性特性或者对数特性)。式(14)还可以写成如下的形式:

式中,kv(h)是并联管路的固有特性。将式(14)和式(15)相比,得

根据实际情况,可写成如下公式:

kv(h)也是一样,对于整个系统,可以写成Kv(h)=Kv(h)/KV100,将Kv(h)代入式(9),得

在图14中表示了对于不同比值Kvs1/Kvs2系统的静态特性qv/qv100=f(h)。

这种安装方法允许对整个开度范围进行流量调节,并保证自动调节系统高精度地工作。应强调指出:在接近关闭区域附近选定固有特性的看法是不正确的。

实际上经常遇到上面介绍的系统。在这里,调节阀必须运行于一个大的开度范围之间。

在并联的调节阀中,另外一种安装系统见图15。图16为图15所示系统的工作特性曲线。在利用容积泵的情况下,这个系统用来调节流量。

计算通过系统的总流量的公式如下:

该式对于在系统中,有同样的压力损失△I[)s的情况是有效的。

对于管路阻力Kvs1计算式(2),再与式(19)相比,得

式中 qvr1——通过调节阀的需要调节的流量。

图16示出对应于式(20)的工作特性曲线,参数比率Kvsl/Kvs2

go top