過程控制系統(tǒng)設(shè)計ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 06:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 gvpgvp22222211 ?????阻力系數(shù)平均速度:: 22122??vvvv ?? vAQv ???流量方程式 為常數(shù)調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)nAnCCpCQ v : ?????1. 當(dāng) ρ 和 Δ ｐ 給定時 ， Ｃ Q ∴ 流量系數(shù) Ｃ 值反映了閥的流通能力 （ 閥的容量 ） 。 2. 流量系數(shù) C 截面積 A成正比 ∴ 閥全開時 ， 閥的口徑越大 ， 其流通能力也越大 。 3. 流量系數(shù) C與閥的阻力系數(shù) ξ 的平方根成反比 ∴ 增大 ξ ， 會使閥的流通能力減小 ， 若閥的口徑一定 ，則不同結(jié)構(gòu)的閥阻力系數(shù)不同 ， 其 C值也各異 。 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 由流量方程式可知 為常數(shù)調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù) nAnCCpCQ v : ?? ????? （ Kv或 Cv） （ 1） 溫度為 5～ 10℃ 的水 ， 在 10５ Pa的壓降下 ， 每小時流過調(diào)節(jié)閥水量的立方米數(shù) ， 以符號 Kv表示 ， 國際 （ 我國 ） 通用 。 （ 2） 溫度為 60℉ 的水 ， 在 1psi(磅 /平方英寸 ） 的壓降下 ，每分鐘流過調(diào)節(jié)閥水量的加侖數(shù) ， 以符號 Cv表示 。 （ 3） Kv= 或 Cv= 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 調(diào)節(jié)閥計算中用到的若干概念 ?pkQvv??2． 阻塞流 ? 閥前壓力 p1一定時 ? 此時，壓差比 X 達(dá)到極限： 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 kXppX T ????XT— 壓差比系數(shù) k— 絕熱指數(shù)（比熱容） ? 在阻塞流情況下，計算流量系數(shù) C時，對不可壓縮流體、低雷諾數(shù)流體、特別是可壓縮流體皆需進(jìn)行修正 ?????????出現(xiàn)阻塞流增大而增大不隨壓差恒值增大而增大隨壓差,p p ?pkQ vv3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 3. 壓力恢復(fù)系數(shù) FL 調(diào)節(jié)閥在縮流斷面前后的靜壓力變化： ?斷面前 流速 v1，靜壓力 p1 ?斷面處 流速最大，靜壓力 pvc最小 ?斷面后 流速減緩，靜壓力恢復(fù)到 p2 p2p1 壓力恢復(fù)程度受以下因素影響： ?閥的結(jié)構(gòu) ?閥的開度 壓力恢復(fù)程度由壓力 恢復(fù)系數(shù) FL度量 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 3. 壓力恢復(fù)系數(shù) FL（續(xù)） ?對不可壓縮流體（液體），在非阻塞流工況下： ?對不可壓縮流體（液體），在阻塞流工況下： ?對可壓縮流體（氣體），求壓力恢復(fù)系數(shù)Ｆ Ｇ 的方法相同，只是阻塞流產(chǎn)生的條件不同： vcvcL ppppppF??????121）和蒸汽壓力（絕對壓力閥入口溫度下液體的飽的臨界壓力比系數(shù)不可壓縮流體（液體）式中 )(1m a x21vFvFvcLpFpFpppppF??????之差與為產(chǎn)生阻塞流時式中 vcppvcppFp Lvc 1 12 ???4． 調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比 R （ 1） 可調(diào)比定義 指該閥所能調(diào)節(jié)的最大流量 Qmax和最小流量Qmin的比值 : 關(guān)于 Qmin的說明： ? Qmin是調(diào)節(jié)閥可控流量的下限值 ， 通常為最大流量的10%左右 ， 最低約為 2%－ 4% minmaxR ?3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 4． 調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比 R（ 續(xù) ） ?理想可調(diào)比 ? 調(diào)節(jié)閥兩端壓差不變時的可調(diào)比 ? 此時 ， ? 是閥的最大和最小流通能力之比 ? 使用時希望Ｒ大 ， 但實際做不到 （ Qmin受限制 ） ?實際可調(diào)比 ? 實際使用時 ， 閥前后的壓差會變化 ， 如 ? 隨管道阻力的變化而變化 ? 隨有無旁路閥而變化 m i nm a xm i nm a xm i nm a x//CCpCpCR ???????3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 ① 串聯(lián)管道 ?串聯(lián)管道上調(diào)節(jié)閥的實際可調(diào)比會降低。 ∵ 在串聯(lián)管道系統(tǒng)的總壓降 Δ ｐ Ｔ 一定時，隨著流量的增加，串聯(lián)管路的阻力損失相應(yīng)增大，調(diào)節(jié)閥上的壓降相對減少，從而調(diào)節(jié)閥所能流通的 最大流量減少 。 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 ① 串聯(lián)管道 （ 續(xù) ） ?串聯(lián)管道上調(diào)節(jié)閥的實際可調(diào)比Ｒ ｓ ?近似公式 3 過程控制系統(tǒng)設(shè)計 m a xm i nm a xm i nm i nm a xm i nm a xppRpCpCR s?????????Δ pmin調(diào)節(jié)閥全開時閥上的壓降 Δ pmax最小開度時閥上的壓降 接近于管路總壓降 Δ pＴ sRppRRTvs ????ｓ＝ Δ pv/Δ pT 壓降比 ｓ小 → 可調(diào)比Ｒ小， ∴ ｓ不可太小，通常ｓ為 ～ ② 并聯(lián)管道 ?并聯(lián)管道上調(diào)節(jié)閥的實際可調(diào)比也會降低
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