儀表調(diào)節(jié)閥口徑的計(jì)算與選擇

調(diào)節(jié)閥口徑選擇步驟1、計(jì)算流量的確定計(jì)算流量是指通過(guò)調(diào)節(jié)閥的最大流量。流量值應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)備的生產(chǎn)能力、對(duì)象負(fù)荷的變化、操作條件變化以及系統(tǒng)的控制品質(zhì)等因素綜合考慮、合理確定。但有兩種傾向應(yīng)避免：一是過(guò)多考慮余量，使閥門(mén)口徑選得過(guò)大，這不但造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，而且將使閥門(mén)經(jīng)常處于小開(kāi)度工作，從而使可控比減小，控制性能變壞，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)鹫袷帲瑥亩蟠蠼档土苏{(diào)節(jié)閥的壽命；二是只考慮眼前生產(chǎn)，片面強(qiáng)調(diào)控制質(zhì)量，以致當(dāng)生產(chǎn)力略有提高時(shí)，控制閥就不能適應(yīng)，被迫更換。計(jì)算流量也可以參考泵和壓縮機(jī)等流體輸送機(jī)械的能力來(lái)確定。有時(shí)，綜合多種方法來(lái)確定。2、計(jì)算壓差的確定計(jì)算壓差是指調(diào)節(jié)閥閥全開(kāi)，流量最大時(shí)調(diào)節(jié)閥上的壓差。確定計(jì)算壓差時(shí)必須兼顧控制性能和動(dòng)力消耗兩方面。閥上的壓差占整個(gè)系統(tǒng)壓差的比值越大，調(diào)節(jié)閥流量特性的畸變?cè)叫。刂菩阅芫驮侥艿玫奖ＷC。但閥前后壓差越大，所消耗的動(dòng)力越多。計(jì)算壓差主要是根據(jù)工藝管路、設(shè)備等組成的系統(tǒng)壓差大小及變化情況來(lái)選擇，其步驟如下：①把調(diào)節(jié)閥前后距離最近的、壓力基本穩(wěn)定的兩個(gè)設(shè)備作為系統(tǒng)的計(jì)算范圍。②在最大流量條件下，分別計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)各項(xiàng)局部阻力（調(diào)節(jié)閥除外）所引起的壓力損失aPF,再求出它們的總和Z/kPF。③選擇8值。S值應(yīng)為調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí)控制閥上壓差aPV和系統(tǒng)總的壓力損失之比,SPS=aPV-(aPV+ZaPF),常選。但某些系統(tǒng)，即使S值小于0.3時(shí)仍能滿(mǎn)足控制性能的要求。對(duì)于高壓系統(tǒng)，為了降低動(dòng)力消耗，也可降低到S=0.15。對(duì)于氣體介質(zhì)，因?yàn)樽枇p失較小，調(diào)節(jié)閥上的壓差所占的分量較大，所以一般S值都大于0.5o但在低壓及真空系統(tǒng)中，由于允許壓力損失較小，所以S仍以0.3-0.5為宜。④按已求出的ZWF及選定的S值，利用公式SMPV：SPV+nPF)可求取調(diào)節(jié)閥計(jì)算壓差ZkPV二SD\PF.(1-S)?？紤]到系統(tǒng)設(shè)備中靜壓經(jīng)常波動(dòng)，會(huì)影響閥門(mén)上壓差的變化，使S值進(jìn)一步下降。如鍋爐給水控制系統(tǒng)中，計(jì)算壓差應(yīng)增加系統(tǒng)設(shè)備靜壓(設(shè)鍋爐額定靜壓為P)的5%-10%,即△PV=SZaPF-?(1-S)+0.0521P。調(diào)節(jié)閥上的壓差增加固然對(duì)控制有利，但是過(guò)大的壓差有可能使調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。在確定計(jì)算壓差時(shí)還應(yīng)考慮不產(chǎn)生汽蝕。3、調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)開(kāi)度和可控比的驗(yàn)算計(jì)算流量、計(jì)算壓差確定之后，應(yīng)作調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)開(kāi)度和可控比的驗(yàn)算。①調(diào)節(jié)閥開(kāi)度的驗(yàn)算一般最大流量下調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度應(yīng)在90%左右，最小流量下調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度不小于10%0開(kāi)度驗(yàn)算時(shí)必須考慮理想的調(diào)節(jié)閥流量特性和工作條件。下面給出兩種常用流量特性的調(diào)節(jié)閥在工作條件下（串聯(lián)管道）的開(kāi)度驗(yàn)算公式。直線(xiàn)特性調(diào)節(jié)閥開(kāi)度：k=（103.ocLv-003）x100%SIo-1等百分比調(diào)節(jié)閥開(kāi)度：k=（—Q丁+l）xi。。%y]q”式中k為流量qi處的閥門(mén)開(kāi)度；qi為被驗(yàn)算開(kāi)度處的流量，m3/h；r為介質(zhì)密度，kg/m3o②可控比的驗(yàn)算目前，我國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)閥，其理想可控比R一般均為30,但在使用時(shí)受最大開(kāi)度和最小開(kāi)度的限制，一般會(huì)使可控比下降到10左右。在串聯(lián)管道情況下，實(shí)際可控比Rc=R<S。因此，按下面的公式Rc=10a/S進(jìn)行可控比驗(yàn)算，若Rc>qmax/qmin時(shí)，則所選調(diào)節(jié)閥符合要求。否則，必須改變調(diào)節(jié)閥的S數(shù)值，可采取增加系統(tǒng)壓力或采用兩個(gè)控制閥（降低S數(shù)值），進(jìn)行分程控制的方法來(lái)滿(mǎn)足可控比要求。綜上所述，根據(jù)工藝所提供的數(shù)據(jù)確定調(diào)節(jié)閥口徑的步驟為：①確定計(jì)算流量：根據(jù)生產(chǎn)能力、設(shè)備負(fù)荷及介質(zhì)狀況，確定計(jì)算流量qmax和qmin。②確定計(jì)算壓差：根據(jù)所選定的流量特性和系統(tǒng)特性選定S值，然后決定計(jì)算壓差。③計(jì)算流通能力：根據(jù)已決定的計(jì)算流量和計(jì)算壓差，求最大流量時(shí)的流通能力Cmaxo④選擇流通能力C：根據(jù)已求得的Cmax在所選用的產(chǎn)品型式