減壓閥壓力恢復(fù)系數(shù)FL

                       減壓閥壓力恢復(fù)系數(shù)FL

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之前介紹減壓閥入口壓力小于設(shè)定值，現(xiàn)在介紹減壓閥壓力恢復(fù)系數(shù)FL壓力恢復(fù)和壓力恢復(fù)系數(shù)
    在建立流量系數(shù)的計(jì)算公式時(shí)，都是把流體假想為理想流體，根據(jù)理想的簡單條件來推導(dǎo)公式，沒有考慮到控制閥結(jié)構(gòu)對流動的影響，也就是說，只把控制閥模擬為簡單的結(jié)構(gòu)形式。只考慮到控制閥前、后的壓差，認(rèn)為壓差直接從p。降為p。而實(shí)際上，當(dāng)流體流過控制閥時(shí)，其壓力變化情況如圖3 l，圖3 2所示。根據(jù)流體的能量守恒定律可知，在閥芯、閥座處于節(jié)流作用而在附近的下游處產(chǎn)生一個(gè)縮流（圖3 1），其流體流速大，但靜壓小。在遠(yuǎn)離縮流處，隨著閥內(nèi)流通面積的增大，流體的流速減小，由于相應(yīng)摩擦，部分能量轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，大部分靜壓被恢復(fù)，形成了控制閥壓差△p，也就是蛻，流體存節(jié)流處的壓力急劇下降，并在節(jié)流通道的下游逐漸恢復(fù)，但已經(jīng)不能恢復(fù)到p，值。當(dāng)流體為氣體時(shí)，由于它具有可壓縮性．當(dāng)控制閥的壓差達(dá)到某一臨界位時(shí)，通過控制閥的流量將達(dá)到極限。這時(shí)，即使進(jìn)一步增加壓差．流量也不會再增加：當(dāng)流體為液體時(shí)，一旦壓差增加到足以引起液體氣化．即產(chǎn)生閃蒸和空化作用時(shí)，也會出現(xiàn)這種極限的流量，這種極限流量稱為阻塞流。由圖3-1可知，阻塞生于縮流處及其下游。產(chǎn)生阻塞流時(shí)的壓差為△戶，。為了說明這一特性，可以用壓力恢復(fù)系數(shù)FL來描述，



由P1在原公式的推導(dǎo)中，認(rèn)為調(diào)節(jié)閥節(jié)流處由P1直接下降到P2，見圖2－3中虛線所示。但實(shí)際上，調(diào)節(jié)閥壓力變化曲線如圖2－3中實(shí)線所示，存在差壓力恢復(fù)的情況。不同結(jié)構(gòu)的閥，壓力恢復(fù)的情況不同。阻力越小的閥，恢復(fù)越厲害，越偏離原推導(dǎo)公式的壓力曲線，原公式計(jì)算的結(jié)果與實(shí)際誤差越大。因此，引入一個(gè)表示閥壓力恢復(fù)程度的系數(shù)FL來對原公式進(jìn)行修正。FL稱為壓力恢復(fù)系數(shù)（Pressure reecvery factor），其表達(dá)式為:式中， 、 表示產(chǎn)生閃蒸時(shí)的縮流處壓差和閥前后壓差。圖2-3 閥內(nèi)的壓力恢復(fù)

    上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥關(guān)鍵是FL的試驗(yàn)問題。用透明閥體試驗(yàn)，將會發(fā)現(xiàn)當(dāng)節(jié)流處產(chǎn)生閃蒸，即在節(jié)流處產(chǎn)生氣泡群時(shí)，Q就基本上不隨著△P的增加而增加。這個(gè)試驗(yàn)說明：產(chǎn)生閃蒸的臨界壓差就是產(chǎn)生阻塞流的臨界壓差，故FL又稱臨界流量系數(shù)（Critical flow factor），因此FL既可表示不同閥結(jié)構(gòu)造成的壓力恢復(fù)，以修正不同閥結(jié)構(gòu)造成的流量系數(shù)計(jì)算誤差，又可用于對正常流動，阻塞流動的差別，即FL定義公式（9）中的壓差△Pc就是該試驗(yàn)閥產(chǎn)生阻塞流動的臨界壓差。這樣，當(dāng)△P＜△Pc時(shí)為正常流動，當(dāng)△P≥△Pc時(shí)為阻塞流動。從（9）公式中我們即可解出液體介質(zhì)的△Pc為


式中：△聲一=p．- P2，表示此時(shí)產(chǎn)生阻塞流；
    戶i    控制閥前壓力；
    覷  控制閥后壓力；
    p。。一產(chǎn)生阻塞流時(shí)縮流斷面的壓力
    F c - -壓力恢復(fù)系數(shù)。
    F-值是控制閥閥體內(nèi)部幾何形狀的函數(shù)


圖3-2單座閥與球閥的壓力恢復(fù)比較它表示控制閥內(nèi)流體流經(jīng)縮流處之后動能變?yōu)殪o壓的恢復(fù)能力。一般．F =O．5-0.98．當(dāng)F，-1時(shí)·戶，-p：=p·Pv。，可以想象為聲，直接下降為p：．與原來的推導(dǎo)假設(shè)一樣。F_越小，△p比p，- p小得越多，即壓力恢復(fù)越大，
    各種控制閥因結(jié)構(gòu)不同，其壓力恢復(fù)能力和壓力恢復(fù)系數(shù)也不相同。有的控制閥流路好，流動阻力?。哂懈邏毫謴?fù)能力，這類控制閥稱為高壓為恢復(fù)閥。例如球閥、碟閥、文丘里旋塞閥。有的控制閥流路復(fù)雜，流阻大，摩擦損失大，壓力恢復(fù)能力差，則稱為低壓力恢復(fù)閥，如單座閥、雙座閥、軸流式套筒閥、迷宮式套筒閥等。在圖3-2中可以看出，球閥的壓力損失△pn小于單座閥的壓力損失△p。。F,。值的大小取決于控制閥的結(jié)構(gòu)形狀，通過試驗(yàn)可以測定各典型控制閥的F．，位。計(jì)算時(shí)可參照表3 2選用：與本產(chǎn)品相關(guān)論文：水輪機(jī)減壓閥