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调节阀的流体特性——通过调节阀的介质

发布时间:2020-10-29      点击次数:297

                                                 

 

1.5.2通过调节阀的介质

介质通过调节阀时,产生局部压力损失。调节阀流通截面的变化,改变了压力损失,进而改变流量。由于节流作用,流量取决于阀门的开度。

对于管路系统来说,要求调节阀有一个好的特性曲线,因此必须从理论和实践两方面研究节流作用。

图1-45示出介质通过节流孔时,压力和速度的变化。在截面I,压力为ρ1,流速为Ʊ1;由于节流孔板的作用,流线开始收缩,在最小截面Ⅲ处,压力ρc最小而流速Ʊc最大;通过截面Ⅲ后,速度开始下降,压力开始上升,到达截面Ⅱ时,压力为ρ2,流速为Ʊ2.由于通过节流区时要克服摩擦力,故通过节流区以后,介质的压力就不能恢复到ρ1值。考虑这个现象,伯努利方程增加一项Δρ1c,代表压力损失。对于截面I和Ⅲ,应用伯努利方程,得

                      (1-12)

将式(1-12)改写为下列形式:

                             (1-13)

从式(1-13)中可看出两种类型的压力降:为可回收的压力损失,它表示动能转变为压力能;为克服摩擦的压力损失。调节阀产生的压力损失用表示,与式(1-11)类似,压力损失的表达式为

                                      (1-14)

在式(1-14)的基础上,可得出通过调节阀的液体流量计算公式如下:

                                 (1-15)

式中Ar——阀座面积或者是阀芯和阀座之间的最小通道面积;

ξ——系数。

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