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閥門口徑和介質流速之間的關系

來源:浙江三精閥門有限公司   2018年03月03日 09:00  

閥門的流量與流速主要取決于閥門的通徑,也與閥門的結構型式對介質的阻力有關,同時與閥門的壓力、溫度及介質的濃度等諸因素有著一定內在。

 

閥門的流道面積與流速、流量有著直接關系,而流速與流量是相互依存的兩個量。當流量一定時,流速大,流道面積便可小些;流速小,流道面積就可以大些。反之,流道面積大,其流速小;流道面積小,其流速大。


 

介質的流速大,閥門通徑可以小些,但阻力損失較大,閥門易損壞。流速大,對易燃易爆介質會產生靜電效應,造成危險;流速太小,效率低,不經濟。對粘度大和易爆的介質,應取較小的流速。油及粘度大的液體隨粘度大小選擇流速,一般取0.12m/s

一般情況下,流量是已知的,流速可由經驗確定。通過流速和流量可以計算閥門的公稱通徑。

閥門通徑相同,其結構型式不同,流體的阻力也不一樣。在相同條件下,閥門的阻力系數越大,流體通過閥門的流速、流量下降越多;閥門阻力系數越小,流體通過閥門的流速、流量下降越少。

 

各種介質常用流速見下表。

 

流體名稱

使用條件

流速 
 m/s

 

飽和蒸汽

DN200
 DN=200100
 DN100

3040
 2535
 1530

 

過熱蒸汽

DN200
 DN=200100
 DN100

4060
 3050
 2040

 
 

低壓蒸汽

ρ<1.0(絕壓)

1520

 

中壓蒸汽

Ρ=1.04.0(絕壓)

2040

 

高壓蒸汽

Ρ=4.012.0(絕壓)

4060

 

壓縮氣體

真空 
 Ρ≤0.3(表壓) 
 Ρ=0.30.6(表壓) 
 Ρ=0.61.0(表壓) 
 Ρ=1.02.0(表壓) 
 Ρ=2.03.0(表壓) 
 Ρ=3.030.0(表壓)

510 
 812 
 1020 
 1015
 812
 36
 0.53

 
 
 
 

氧氣

Ρ=00.05(表壓) 
 Ρ=0.050.6(表壓) 
 Ρ=0.61.0(表壓) 
 Ρ=1.02.0(表壓) 
 Ρ=2.03.0(表壓)

510
 78
 4
 4
 34

 

煤氣

 

2.515

 

半水煤氣

Ρ=0.10.15(表壓)

1015

 

天然氣

 

30

 

氮氣

Ρ=510(絕壓)

1525

 

氨氣

真空 
 Ρ<0.3(表壓) 
 Ρ<0.6(表壓) 
 Ρ≤2(表壓)

1525
 815
 1020
 38

 
 
 
 

乙炔水

 

30
 5
6

 
 

乙炔氣

ρ<0.01(表壓) 
 ρ<0.15(表壓) 
 ρ<2.5(表壓)

34
 48
 5

 

氣體 
 液體

1025
 1.6

 

氯化氫

氣體 
 液體

20
 1.5

 

液氨

真空 
 Ρ≤0.6(表壓) 
 Ρ≤2.0(表壓)

0.050.3
 0.30.8
 0.81.5

 

氫氧化鈉

濃度030%
 濃度30%505
 濃度50%73%

2
 1.5
 1.2

 

硫酸

濃度88%93%
 濃度93%

1.2
 1.2

 

鹽酸

 

1.5

 

水及粘度
相似液體

Ρ=0.10.3(表壓) 
 Ρ≤1.0(表壓) 
 Ρ≤8.0表壓) 
 Ρ≤2030(表壓) 
 熱網循環水、冷卻水 
 壓力回水 
 無壓回水

0.5
 0.5
 2
 23.5 
 0.3
 0.5
 0.51.2

 

自來水

主管Ρ=0.3(表壓) 
 支管Ρ=0.3(表壓)

1.53.5 
 11.5

 

鍋爐給水

 

3

 

蒸汽冷凝水

 

0.51.5

 

冷凝水

自流

0.20.5

 

過熱水

 

2

 

海水、微堿水

Ρ<0.6(表壓)

1.52.5

 

注:

§  DN值的單位為:mm

§  Ρ值的單位為:MPa

§  閘閥的阻力系數小,僅在0.11.5的范圍內、;
 

§  口徑大的閘閥,阻力系數為0.20.5

§  縮口閘閥阻力系數大一些。 

§  截止閥的阻力系數比閘閥大得多,一般在47之間。Y截止閥(直流式)阻力系數zui小,在1.52之間。

§  鍛鋼截止閥阻力系數zui大,甚至高達8

§  止回閥的阻力系數視結構而定:旋啟式止回閥通常約為0.82,其中多瓣旋啟式止回閥的阻力系數較大;

§  升降式止回閥阻力系數zui大,高達12

§  旋塞閥的阻力系數小,通常約為0.41.2
 

§  隔膜閥的阻力系數一般在2.3左右。

§  蝶閥的阻力系數小,一般在0.5以內。

§  球閥的阻力系數zui小,一般在0.1左右。

§  上述閥門的阻力系數是閥門全開狀態下的數值。

 

閥門通徑的選用,應考慮到閥門的加工精度和尺寸偏差,以及其它因素影響。閥門通徑應有一定的富裕量,一般為15%。在實際的工作中,閥門通徑隨工藝管線的通徑而定。-三精閥門技術部提供

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