流速的计算及选取方法
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流速的计算
在进行调节阀的口径计算中,确认流体是重要的。流体流速与流体种类,阀差压。阀想,出口侧配管等因素有关。它在防止噪音和阀振动产生同时,对保持调节阀性能方面有很大影响。
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液体的场合
V=0.594Ω/D2 V: 流速(m/sec)
Q: 流量(H)
D: 配管直径(英寸)
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水蒸气场合
M=0.222*10-5*W*K/P2*D2 M : 流速(马赫)
W: 流量(kg/h)
P2: 出口侧绝对压力(kpa·A)
T1:进口侧流体温度(℃)
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一般气体场合 TS: 饱和温度(℃)
M=0.936*10-2*Q /P2*D2 K: 1+(0.0013*过热温度)
过热温度=T1—Ts
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流速的选择
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液体的场合
液体的流速和阀体材料,流体的性能状态有关,一般来说以下流速作为选择调节阀配管口径的参考。
铸钢
Cr—Mo钢不锈钢
注:上面的数据是以球形阀作为前提条件的。耐腐防蚀,蝶阀,隔膜阀等阀体型式需要进行其他考虑。
2)蒸汽,一般气体的场合这和流体条件有关,进行通用性的选择是困难的,下列数据只作为参考来选择调节阀的配管口径。一般来说以音速0.3马赫以下为目标,实用中以0.8马赫为上限。当超过0.3马赫的场合,很容易发生噪音,须进行噪音计算。
调节阀噪音的预算
可压缩流体噪音的预算
可压缩流体噪音的预算可根据流体条件,管件规格,调节阀型式等参数来预算出距离调节阀出口,管道表面1m处所产生可压缩流体的噪音值。
其计算方法如下所述
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计算出所需的参数
a. 阀型式(HCN, HCB等) b. 公称通径*阀座直径(额定Cv值) c. 流体名称
d.计算条件下的流量(*注) e 计算条件下的入口、出口压力(*注) f. 计算条件下的压差(*注) g 流体温度 h 流体的比重或过热温度 i 出口管道的口径及壁厚(t)(配管直径)
注:计算条件有最大,正常,最小值等,应分别进行计算
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噪音的预算公式
SPL=SPL△P+SPLCV+SPLV+SPL(t2/D)
SPL:调节阀噪音声压级(dBA)SPL△P调节阀两端压差引起的噪音声压级(dBA)(参考图1)SPLCV:调节阀噪音声压修正值(参考图2)
SPLV:调节阀结构形式噪音声压级修正值(参考图3,4)SPL(t2/D):配管噪音声压级修正值(参考图5、表1)
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计算顺序
a. 确定阀的形式
b 根据流体条件计算Cv值,确定连接口径(确定额定Cv值)--------------------1
c 根据阀工作时流体条件计算Cv值--------------------------------------------------2
d 用1,2 计算出L=(Cv计算值/Cv额定值)*100
e 计算△P/P1(△P:阀压差kgf/c口;P1进口绝对压力kgf/c口)
f. 求出SPL△P------------------------------------用△P从图1
求出SPCV--------------------------------------用Cv值求图
求出SPLV--------------------------------------用△P/P1从图3或图4
求出SPL(t2/D)------------------------------用配管直径,壁厚(或口径)从图5或表1
g. 对f项各值求和。
注:阀体口径额定Cv并非选定的额定Cv值,而是连接口径下所具有的最大Cv值。
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