什么是调节阀的流量方程式?

发布时间:2009-10-24  点击数:7025
        现在研究调节阀的流量方程式,如图3-3所示,在直径为d1的管道AB中,接入一个调节阀,假使阀的孔径为d2,另外又在断面C和D处连接两个测压管ab

3-3管道节流示意图

        当流体流动时,测压管a中液柱的高度为P1/r,b中液柱的高度为P2/r ,水位差h值为:
 h=P1/r-P2/r .........................................(3-3
       由于管道是水平的,所以管道中各处的几何压头相等,这样在断面C和D处,根据伯努利方程式就可得到下面公式:
P1/r+V12/2g=P2/r +V22/2g.........................................(3-4
即P1/r-P2/r=V22/2g-V12/2g
把(3-3)式代入(3-4)式后可得
h=V22/2g-V12/2g
根据流体流动的连续性方程式,可得
AV1=A2V2...................(3-6
式中A——调节阀接管截面积 A2——调节阀的流通截面积

把(3-10)式和(3-3)式代入(3-9)式,可得

        这就是调节阀的流量方程式。从这个公式中可以看出,当气动调节阀口径一定,即调节阀接管截面积A一定,并且调节阀两端压差 不变时,则流量Q随阻力系数ξ而变化。ξ减小,Q增大;反之,ξ增大,Q减小。又可从(3-10)式中知道,阻力系数ξ与阀的孔径d2有关,即与阀的开度有关。 由此可知,电动调节阀就是按照信号压力通过改变阀芯行程来改变阀的阻力系数,达到调节流量的目的。