Apskaičiuojant valdymo vožtuvo kalibrą reikia šešių žingsnių: apskaičiuoto srauto nustatymas, apskaičiuoto diferencialinio slėgio nustatymas, srauto talpos apskaičiavimas, srauto talpos pasirinkimas, patikrinimas ir valdymo vožtuvo kalibro nustatymas. Šiandien pasidalinsiu su jumis svarbiomis žiniomis apie valdymo vožtuvo kalibro pasirinkimą.
Srauto talpa yra pagrindinis pagrindas pasirinkti valdymo vožtuvo kalibrą. Norint teisingai apskaičiuoti srauto talpą, reikia pagrįstai nustatyti valdymo vožtuvo srauto greitį ir slėgio skirtumą. Srauto greičio ir slėgio skirtumas, pakeistas į srauto talpos skaičiavimo formulę, paprastai vadinami apskaičiuotu srauto greičiu ir apskaičiuotu slėgio skirtumu.
01 Apskaičiuoto srauto greičio nustatymas
Apskaičiuotas srauto greitis reiškia maksimalų srauto greitį per valdymo vožtuvą. Srauto vertė turėtų būti išsamiai įvertinta ir pagrįstai nustatyta remiantis tokiais veiksniais kaip proceso įrangos gamybos pajėgumas, objekto apkrovos pokyčiai, darbo sąlygų pokyčiai ir sistemos kontrolės kokybė. Tačiau reikėtų vengti dviejų tendencijų: vienas iš jų yra apsvarstyti per daug, kad vožtuvo skersmuo būtų per didelis, o tai ne tik sukelia ekonomines atliekas, bet ir leis vožtuvui dažnai veikti mažoje angoje, taip sumažinant kontroliuojamą santykį ir pablogindamas kontrolės efektyvumą. Sunkiais atvejais tai netgi gali sukelti virpesius, o tai labai sumažina kontrolinio vožtuvo tarnavimo laiką; Kitas dalykas yra apsvarstyti tik dabartinę gamybą ir vienpusį pabrėžti valdymo kokybę, kad, kai produktyvumas šiek tiek pagerės, valdymo vožtuvas negali prisitaikyti ir yra verčiamas pakeisti.
Apskaičiuotą srauto greitį taip pat galima nustatyti atsižvelgiant į skysčių pernešimo mašinų, tokių kaip siurbliai ir kompresoriai, talpą. Kartais tai nustatoma derinant kelis metodus.
02 Apskaičiuoto slėgio skirtumo nustatymas
Apskaičiuotas slėgio skirtumas reiškia valdymo vožtuvo slėgio skirtumą, kai valdymo vožtuvas yra visiškai atidarytas, o srauto greitis yra didžiausias. Nustatant apskaičiuotą slėgio skirtumą, reikia atsižvelgti tiek į valdymo efektyvumą, tiek energijos suvartojimą. Kuo didesnis slėgio vožtuvo slėgio skirtumo santykis su visos sistemos slėgio skirtumu, tuo mažesnis valdymo vožtuvo srauto charakteristikų iškraipymas ir, tuo didesnį valdymo efektyvumą galima garantuoti. Tačiau kuo didesnis slėgio skirtumas prieš ir po vožtuvo, tuo daugiau galios sunaudojama.
Slėgio skirtumo apskaičiavimas daugiausia grindžiamas sistemos, sudarytos iš proceso vamzdynų, įrangos ir kt., Slėgio skirtumo dydį ir pokyčius. Žingsniai yra šie:
① Paimkite du įrenginius su artimiausiu atstumu prieš ir po reguliavimo vožtuvo ir iš esmės stabilų slėgį kaip sistemos skaičiavimo diapazoną.
② Esant maksimaliam srautui, apskaičiuokite slėgio nuostolį △ PF, kurį sukelia kiekvienas vietinis atsparumas (išskyrus reguliuojantį vožtuvą) sistemoje, ir tada raskite jų sumą σ △ pf.
③ Pasirinkite S vertę. S vertė turėtų būti slėgio skirtumo △ PV santykis ant valdymo vožtuvo, kai reguliuojantis vožtuvas yra visiškai atviras iki viso sistemos slėgio praradimo, tai yra, s {{{0}} △ pv ÷ (△ pv+σ △ pf) ir s =0. {{3}. 5. Tačiau kai kuriose sistemose, net jei S vertė yra mažesnė nei {{1 0}}}. 3, ji vis tiek gali atitikti kontrolės našumo reikalavimus. Aukšto slėgio sistemoms, siekiant sumažinti energijos suvartojimą, ją taip pat galima sumažinti iki S =0. 15. Dujų terpėms, kadangi pasipriešinimo nuostoliai yra nedideli, slėgio skirtumas reguliuojančio vožtuvo slėgyje sudaro didelę dalį, taigi S vertė paprastai yra didesnė nei 0,5. Tačiau dėl mažo slėgio ir vakuumo sistemų dėl nedidelio leistino slėgio nuostolių S vis dar yra 0. 3-0. 5.
④ Remiantis gauta σ △ pf ir pasirinkta S verte, formulė S=△ PV ÷ (△ PV+σ △ Pf) gali būti naudojama norint gauti apskaičiuotą valdymo vožtuvo slėgio skirtumą △ pv=sς △ pf ÷ (1-} s).
Atsižvelgiant į tai, kad statinis slėgis sistemos įrangoje dažnai svyruoja, jis turės įtakos vožtuvo slėgio skirtumo pokyčiams, todėl S vertė toliau mažės. Pavyzdžiui, katilo tiekimo vandens valdymo sistemoje apskaičiuotas slėgio skirtumas turėtų padidinti sistemos įrangos statinį slėgį (darant prielaidą, kad katilo statinis slėgis yra P) 5%-10%, tai yra, △ pv=sς △ pf ÷ (1- s) +0.
Valdymo vožtuvo slėgio skirtumo padidėjimas tikrai yra naudingas valdymui, tačiau per didelis slėgio skirtumas gali sukelti kavitaciją valdymo vožtuve. Nustatant apskaičiuotą slėgio skirtumą, taip pat reikėtų manyti, kad nėra kavitacijos.
03 Reguliuojančio vožtuvo reguliavimo atidarymo ir kontroliuojamo santykio patikrinimas
Nustačius apskaičiuotą srautą ir apskaičiuotą slėgio skirtumą, reikia patikrinti reguliavimo vožtuvo reguliavimo atidarymą ir kontroliuojamą santykį.
① Reguliuojančio vožtuvo atidarymo patikrinimas
Paprastai reguliuojančio vožtuvo atidarymas turėtų būti maždaug 90% esant maksimaliam srautui, o reguliuojančio vožtuvo atidarymas neturėtų būti mažesnis kaip 10%, esant mažiausiai srautui. Tikrinant angą, reikia atsižvelgti į idealias reguliuojančio vožtuvo srauto charakteristikas ir darbo sąlygas. Toliau pateikiamos atidarymo patikrinimo formulės, skirtos vožtuvams reguliuoti su dviem dažniausiai naudojamomis srauto charakteristikomis darbo sąlygomis (serijos vamzdynai).
Linijinė charakteristika reguliuojanti vožtuvo angą:
Vienodas procentas reguliuojančio vožtuvo atidarymą:
Kur k yra vožtuvas, atidaromas srauto qi; Qi yra srautas patikrintoje angoje, m3\/h; R yra vidutinio tankis, kg\/m3.
② Kontroliuojamo santykio patikrinimas
Šiuo metu idealus kontroliuojamas vienodai suprojektuotų reguliavimo vožtuvų santykis R paprastai yra 30, tačiau, kai jis naudojamas, jį riboja maksimalios ir minimalios angos, o tai paprastai sumažina kontroliuojamą santykį iki maždaug 10. Serijinių vamzdynų atveju faktinis kontroliuojamas santykis RC {2}} R√. Todėl kontroliuojamas santykis patikrinamas pagal šią formulę RC =10 √s. Jei RC ＞ qmax\/qmin, pasirinktas valdymo vožtuvas atitinka reikalavimus. Priešingu atveju reikia pakeisti valdymo vožtuvo S vertę. Kontroliuojamo santykio reikalavimus galima įvykdyti padidinus sistemos slėgį arba naudojant du valdymo vožtuvus (sumažinant S vertę), kad būtų galima atlikti padalijimo diapazono valdymą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad valdymo vožtuvo skersmens nustatymas pagal proceso pateiktus duomenis:
① Nustatykite apskaičiuotą srauto greitį: nustatykite apskaičiuotą srauto greitį QMAX ir QMIN pagal gamybos pajėgumą, įrangos apkrovą ir vidutines sąlygas.
② Nustatykite apskaičiuotą slėgio skirtumą: Pasirinkite S vertę pagal pasirinktas srauto charakteristikas ir sistemos charakteristikas, tada nustatykite apskaičiuotą slėgio skirtumą.
③ Apskaičiuokite srauto talpą: Pagal nustatytą apskaičiuotą srauto greitį ir apskaičiuotą slėgio skirtumą apskaičiuokite srauto talpą CMAX esant maksimaliam srauto greičiui.
④ Pasirinkite srauto talpą C: Pagal gautą CMAX pasirinkite C vertę, kuri yra didesnė nei CMAX, ir arčiausiai jos standartinėje pasirinkto produkto tipo serijoje.
⑤ Patikrinimas: patikrinkite valdymo vožtuvo atidarymo ir kontroliuojamą santykį.
⑥ Nustatykite valdymo vožtuvo skersmenį: Po patikros kvalifikacijos valdymo vožtuvo nominalusis skersmuo ir sėdynės skersmuo nustatomi pagal srauto talpos C vertę.