减压阀压力恢复系数FL

                       减压阀压力恢复系数FL

                       上海申弘阀门有限公司

之前介绍减压阀入口压力小于设定值，现在介绍减压阀压力恢复系数FL压力恢复和压力恢复系数
    在建立流量系数的计算公式时，都是把流体假想为理想流体，根据理想的简单条件来推导公式，没有考虑到控制阀结构对流动的影响，也就是说，只把控制阀模拟为简单的结构形式。只考虑到控制阀前、后的压差，认为压差直接从p。降为p。而实际上，当流体流过控制阀时，其压力变化情况如图3 l，图3 2所示。根据流体的能量守恒定律可知，在阀芯、阀座处于节流作用而在附近的下游处产生一个缩流（图3 1），其流体流速大，但静压小。在远离缩流处，随着阀内流通面积的增大，流体的流速减小，由于相应摩擦，部分能量转变为内能，大部分静压被恢复，形成了控制阀压差△p，也就是蜕，流体存节流处的压力急剧下降，并在节流通道的下游逐渐恢复，但已经不能恢复到p，值。当流体为气体时，由于它具有可压缩性．当控制阀的压差达到某一临界位时，通过控制阀的流量将达到极限。这时，即使进一步增加压差．流量也不会再增加：当流体为液体时，一旦压差增加到足以引起液体气化．即产生闪蒸和空化作用时，也会出现这种极限的流量，这种极限流量称为阻塞流。由图3-1可知，阻塞生于缩流处及其下游。产生阻塞流时的压差为△户，。为了说明这一特性，可以用压力恢复系数FL来描述，



由P1在原公式的推导中，认为调节阀节流处由P1直接下降到P2，见图2－3中虚线所示。但实际上，调节阀压力变化曲线如图2－3中实线所示，存在差压力恢复的情况。不同结构的阀，压力恢复的情况不同。阻力越小的阀，恢复越厉害，越偏离原推导公式的压力曲线，原公式计算的结果与实际误差越大。因此，引入一个表示阀压力恢复程度的系数FL来对原公式进行修正。FL称为压力恢复系数（Pressure reecvery factor），其表达式为:式中， 、 表示产生闪蒸时的缩流处压差和阀前后压差。图2-3 阀内的压力恢复

    上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀关键是FL的试验问题。用透明阀体试验，将会发现当节流处产生闪蒸，即在节流处产生气泡群时，Q就基本上不随着△P的增加而增加。这个试验说明：产生闪蒸的临界压差就是产生阻塞流的临界压差，故FL又称临界流量系数（Critical flow factor），因此FL既可表示不同阀结构造成的压力恢复，以修正不同阀结构造成的流量系数计算误差，又可用于对正常流动，阻塞流动的差别，即FL定义公式（9）中的压差△Pc就是该试验阀产生阻塞流动的临界压差。这样，当△P＜△Pc时为正常流动，当△P≥△Pc时为阻塞流动。从（9）公式中我们即可解出液体介质的△Pc为


式中：△声一=p．- P2，表示此时产生阻塞流；
    户i    控制阀前压力；
    觑  控制阀后压力；
    p。。一产生阻塞流时缩流断面的压力
    F c - -压力恢复系数。
    F-值是控制阀阀体内部几何形状的函数


图3-2单座阀与球阀的压力恢复比较它表示控制阀内流体流经缩流处之后动能变为静压的恢复能力。一般．F =O．5-0.98．当F，-1时·户，-p：=p·Pv。，可以想象为声，直接下降为p：．与原来的推导假设一样。F_越小，△p比p，- p小得越多，即压力恢复越大，
    各种控制阀因结构不同，其压力恢复能力和压力恢复系数也不相同。有的控制阀流路好，流动阻力小．具有高压力恢复能力，这类控制阀称为高压为恢复阀。例如球阀、碟阀、文丘里旋塞阀。有的控制阀流路复杂，流阻大，摩擦损失大，压力恢复能力差，则称为低压力恢复阀，如单座阀、双座阀、轴流式套筒阀、迷宫式套筒阀等。在图3-2中可以看出，球阀的压力损失△pn小于单座阀的压力损失△p。。F,。值的大小取决于控制阀的结构形状，通过试验可以测定各典型控制阀的F．，位。计算时可参照表3 2选用：与本产品相关论文：水轮机减压阀