根据流量流速确定阀门的通径.docx
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根据流量流速确定阀门的通径
根据流量、流速确定阀门的通径
阀门的选用——根据流量、流速确定阀门的通径
选用阀门首先要掌握介质的性能、流量特性,以及温度、压力、流速、流量等性能,然后,结合工艺、操作、安全诸因素,选用相应类型、结构形式、型号规格的阀门。
根据流量、流速确定阀门的通径
阀门的流量与流速主要取决于阀门的通径,也与阀门的结构型式对介质的阻力有关,同时与阀门的压力、温度及介质的浓度等诸因素有着一定内在联系。
阀门的流道面积与流速、流量有着直接关系,而流速与流量是相互依存的两个量。
当流量一定时,流速大,流道面积便可小些;流速小,流道面积就可大些。
反之,流道面积大,其流速小;流道面积小,其流速大。
介质的流速大,阀门通径可以小些,但阻力损失较大,阀门易损坏。
流速大,对易燃易爆介质会产生静电效应,造成危险;流速太小,效率低,不经济。
对粘度大和易爆的介质,应取较小的流速。
油及粘度大的液体随粘度大小选择流速,一般取
0.1~2m/s。
一般情况下,流量是已知的,流速可由经验确定。
各种介质常用流速见表2-。
通过流速和流量可以计算阀门的公称通径。
按预先确定的介质流速计算阀门通径时,可由下式确定:
式中d—阀门的通径,mm;
W—介质重量流量,kg/h;
Q—介质容积流量,m3/h;
p—介质密度,kg/m3;
v—介质平均流速,m/s;
阀门通径相同,其结构型式不同,流体的阻力也不一样。
在相同条件下,阀门的阻力系数越大,流体通过阀门的流速、流量不降越多;阀门阻力系数越小,流体通过阀门的流速、流量下降越少。
常用介质的流速见表2-2。
流体名称
饱和蒸汽使用条件
DN>200
DN=200〜100
DNv100
DN>200
DN=200〜100
DNv100
pv1.0(绝压)流速/(m⑸
30〜40
25〜35
15〜30
40〜60
30〜50
20〜40
15〜20
20〜40
40〜605〜10
8〜10
10〜20
10〜15
8〜12
3〜6
0.5〜3
5〜10
7〜8
4〜6
4〜5
3〜4
2.5〜15
10〜15
30
2〜5
15〜25
8〜15
10〜20
3〜8
30
5〜6流体名称
乙炔气使用条件
DNV0.01俵压)
DNV0.15俵压)
DNV2.5(表压)
气体
液体
气体
液体
真空
p<0.6表压)
p<2.0表压)
浓度0〜30%
浓度30〜50%
浓度50〜73%
浓度88〜93%
浓度93〜100%流速/(m⑸3〜44〜8510〜25
1.5
1.5
0.05〜0.3
0.3〜0.8
0.8〜1.52
1.5
1.2
1.2
1.2
1.5过热蒸汽
低压蒸汽氯
氯化氢
中压蒸汽p=1.0〜4.0(绝压)
p=4.0〜12.0(绝
高压蒸汽
压)
真空
p<1.0表压)
p=0.3〜0.6(表压)
p=0.6〜1.0(表压)
压缩气体
p=1.0〜2.0(表压)
p=2.0〜3.0(表压)
(田*)9Lo〜Loud(田*00〜OZHd(田*ON〜OLUd(田*OL〜9oud
(田*)90〜gooHd(田*)900〜OHd
(田*)00"〜owd
r^系*r礬rw®锢®®
澤MwJl
M1田twd(田*)9ovd
(田woovd(田WOL〜9ud
天然气
氮气p=0.1~0.3俵压)
p<1.0表压)
p<8.0表压)
水及粘度p<2~30俵压)
相似液体热网循环水、冷却水压力回水
无压回水
自来水
锅炉给水
蒸汽冷凝水
冷凝水
过热水主管p=0.3(表压)
支管p=0.3(表压)
p>0.8(表压)
自流0.5~2
0.5~32~32~3.5
0.5~1
0.5~2
0.5~1.2
1.5~3.51~1.5>3
0.5~1.5
0.2〜0.52
1.5~2.5氨气
乙烯气p=
22、150俵压)海水、微碱水pv0.6俵压)
注:
DN值的单位为:
mm;p值的单位为:
MPa。
闸阀的阻力系数小,仅在0.1〜1.5的范围内;口径大的闸阀,阻力系数为0.2〜0.5;缩口闸阀阻力系数大一些。
截止阀的阻力系数比闸阀大得多,一般在4〜7之间。
丫型截止阀(直流式)
阻力系数最小,在1.5〜2之间。
锻钢截止阀阻力系数最大,甚至高达8。
止回阀的阻力系数视结构而定:
旋启式止回阀通常约为0.8〜2,其中多瓣旋启式止回阀的阻力系数较大;升降式止回阀阻力系数最大,高达12。
旋塞阀的阻力系数小,通常约为0.4〜1.2。
隔膜阀的阻力系数一般在2.3左右。
蝶阀的阻力系数小,一般在0.5以内。
球阀的阻力系数最小,一般在0.1左右。
上述阀门的阻力系数是阀门全开状态下的数值。
阀门通径的选用,应考虑到阀门的加工精度和尺寸偏差,以及其它因素影响。
阀门通径应有一定的富裕量,一般为15%。
在实际工作中,阀门通径随工艺管线的通径而定。
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