減壓閥流量特性試驗
上海申弘閥門有限公司
①之前介紹減壓閥型號編制方法,現(xiàn)在介紹減壓閥流量特性試驗試驗樣品
試驗樣品是要求取得試驗數(shù)據(jù)的任何閥或閥同漸縮管、漸擴管或其他管件的組合體。
雖然采用實際尺寸的樣品或模型,但GB/T 17213. 9-2005也允許采用縮小尺寸的試驗樣品進行模擬試驗。為使模擬試驗能取得滿意的結果,要注意幾個因素之間的關系,諸如*充滿管道的流體在流動時的雷諾數(shù),當可壓縮性為重要因素時的馬赫數(shù)以及幾何相似性等。
②減壓閥流量特性試驗試驗段
試驗段應由表6-6所示的兩個直管段組成。連接試驗樣品的上、下游管段應與試驗樣品接頭的公稱通徑一致。
對于公稱尺寸在DN250以下(包括DN250),壓力等級在PN100以下(包括PN100)的閥,管道內徑與試驗樣品端部實際內徑的偏差應在±2%以內。對于大于DN250的閥,或壓力等級大于PN100的閥,試驗樣品人口和出口處的內徑應與連接管道的內徑相匹配。
管道內壁應無鐵銹、氧化皮或其他可能引起流體過度擾動的障礙物。
③節(jié)流閥
上游節(jié)流閥用來控制試驗段的人口壓力,下游節(jié)流閥用于試驗期間的控制。這兩個閥一起用來控制試驗段取壓口前后的壓差,并使下游壓力保持一個特定值。對這兩個閥的型式無任何限定,只是上游閥宜經過選擇且其安裝位置要適肖,使之不影響流量測量的度。下游流閥的公稱尺寸可大于試驗樣品的公稱尺寸,以保證阻塞流發(fā)生在試驗樣品內。當用液體進行試驗時,應避免在上游閥處出現(xiàn)汽化。
④流量的測量
上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,水減壓閥流量測量儀表可位于試驗段的上游也可位于試驗段的下游。它可以是任何符合規(guī)定度的裝置,并需要經常進行校準,以保持其度。流量測量儀表應用來測定時間平均流量,其度應為實際值的±2%范圍以內。表6-6試驗段管道要求
注3:如果上游流體擾動是由位于不同平面上的兩個串聯(lián)的彎頭造成的,除非使用整流導葉,否則
⑤取壓口
應根據(jù)表6 6的規(guī)定在試驗段管道上設置取壓口,其結構如圖6 3所示。當管道內流動形態(tài)不一致時,為達到所需要的測量度可能需要設置多個取壓口。
取壓口直徑6至少應為3 mm,但不能超過12 mm或管道公稱通徑的1/10(取其小者)。上、下游取壓口的直徑應一致。
取壓口應為圓形,其邊緣應光滑,呈銳角或微帶圓角,無毛刺,不形成線狀邊緣或其他不規(guī)則形狀。
只要能達到上述要求,可以采用任何適當?shù)姆椒ㄟM行物理連接,但管道內不允許有任何管件突出。
a)不玎壓縮流體
取壓口中心線應處于水平位置,應與管道中心線成直角相交,以減少取壓口處空氣逗留和污物聚集的可能性。
b)可壓縮流體
取壓口中心線應處于水平位置或垂直于管道上方,并應與管道中心線成直角相交。以減小灰塵滯留的可能性。
⑥壓力測量
所有壓力和壓差測量的度都應達到讀數(shù)的±2%。壓力測量裝置需要經常進行校準,以保持規(guī)定的度。
⑦溫度測量
流體人口溫度測量的度應達到±1℃。測溫探頭必須經過選擇,并設置在對流量測量和壓力測量的影響為小的位置上。
⑧控制閥行程
在任何一個特定流量試驗的過程中,閥的行程偏差都應控制在額定行程的±o.5%以內。
⑨試驗樣品安裝
每個墊片內徑應進行尺寸測量和定位,以免凸出于管道乏內。
3)試驗度
若采用本部分所述試驗程序,對于C/d2小于或等于N:。的閥,全口徑流量系數(shù)值的偏差應在±5%以內。
4)試驗流體
①不可壓縮流體
本試驗程序使用的基本流體為5℃~40℃的水。只要試驗結果不會受到不利的影響,可以使用防腐劑來防止或延遲腐蝕和防止有機物生長。
②可壓縮流體
本試驗程序使用的基本流體是空氣或其他可壓縮流體。飽和蒸汽不能用作試驗流體。試驗過程中應防止內部結冰。
5)不可壓縮流體的試驗程序
下列條款對各種試驗的操作方法作了具體說明。對這些試驗所獲數(shù)據(jù)的評估見不可壓縮流體的數(shù)據(jù)評估。
①流量系數(shù)C的試驗程序
確定流量系數(shù)C要求采用以下試驗程序。試驗數(shù)據(jù)應按6.1.4.4(7)6)③。
a)按照表6 6的管道要求安裝無附接管件的試驗樣品。
b)流量試驗應在紊流、無空化區(qū)域內3個間隔較大的壓差點(但不低于0.1 bar)上進
行流量測量。
建議壓差是:
a恰好在空化點以下(剛開始空化)或試驗設備可獲得的大值,取其中較小值(見GB/T 17213. 14);
b.約為a壓差的50%;
c約為a.壓差的lO%。
在閥選定行程下,通過試驗段兩端的取壓口測量壓力。
對于流通能力很小的閥,在的壓差下可能會產生非紊流。茌這種情況下應取較大的壓差,以保證產生紊流,的閥小雷諾數(shù)Re。應為10。[見公式(6-15)]。
應記錄與上述壓差的偏差,并說明偏差原因。
c)為了保持液體充滿試驗段下游部分,并防止液體汽化,人口壓力應保持等于或大于表6 7所列小值。此低人口壓力取決于試驗樣品的液體壓力恢復系數(shù)F.。如果E為未知數(shù),就應該保守地估計一個低人口壓力。
d)應通過流量試驗確定:
a.loo%額定行程時的額定流量系數(shù)CR;
b.5%、10%、20%、30H、10%、50%、60%、70%、80%、90%和99%額定行程時的固有流量特性(任選)。
注:為更完整地確定固有流量特性,還可以在小于額定行程5%的行程下進行流量試驗。 e)記錄下列數(shù)據(jù):
a.控制閥行程;
b.八口壓力p,;
。上、下游取壓口的壓差(p,-p。);
d.流體人口溫度L;
e.體積流量Q;
f.大氣壓力;
g.試驗樣品的結構描述(例如,閥型式、公稱尺寸、公稱壓力、流向)。
②液體壓力恢復系數(shù)E。和液體壓力恢復系數(shù)與管道幾何形狀系數(shù)的
試驗程序 復合系數(shù)F.。,的
計算系數(shù)FIQma定的無附接管件試驗樣品)和F.。,(的帶附接管件試驗樣品)時.需要用到大流量QmX(稱之為Q流)。在入口條件不變的情況下,當增大壓差不能使流量增大時就證明是阻塞流。確定Q,m.x應用下列試驗程序。數(shù)據(jù)評估程序見6.1.4.4(7)6)④對F£J和應的c的試驗程序在相同的閥行程上進行。因此,在以任何一種閥行程對這兩個系數(shù)進行試驗時,閥應鎖定在某一固定位置上。
a)應當使用6.1.4.4(7)2)②所述的試驗段,試驗樣品應鎖定在要求位置上。
”下游節(jié)流閥應處于全開位置。應在預先選定的入口壓力下測量流量并記錄入口壓力和出口壓力。本試驗可確定此試驗系統(tǒng)中試驗樣品的大壓差(戶,一盤)。在相同的入口壓力下,將壓差降低到*次試驗確定壓差的9。%,進行第二次試驗。如果第二次試驗的流量與第~次試驗的流量相差不超過2%,則可以將*次試驗測得流量作為Q…。
否則,就在一個較高的人口壓力下重復整個試驗過程。如果在試驗系統(tǒng)的高人口壓力下不能達到Q….可采用以下程序。計算一個F.代替在可達到的高人口壓力值和壓差值下得到的流量。在報告中注明被試驗控制閥的F.遠大于預先計算值。
c)記錄下列數(shù)據(jù):
a.控制閥行程;
b.入口壓力戶,;
c.上、下游取壓口的壓差(聲,- P2);
d.流體入口溫度T,;
e體積流量Q;
f.大氣壓力;
g.試驗樣品的結構描述(例如,閥型式、公稱尺寸、公稱壓力、流向)。
③管道幾何形狀系數(shù)F,的試驗程序
對于帶附接管件的閥,管道幾何形狀系數(shù)Fp可以改變閥的流量系數(shù)C。系數(shù)Fp是在相同的工作條件下試驗時,帶附接管件閥的C與無附接管件閥的額定C之比。為了獲得此系數(shù),用要求的閥和附接管件的組合來代替閥。將這個組合作為試驗樣品按照6.1.4.4(7)5)①進行流量試驗,以確定試驗段的管道公稱尺寸。例如,DN10。閥安裝在附接漸縮管和漸擴管的D\150的管線上.應按DN150管線來確定取壓口的位置。
數(shù)據(jù)評估程序見管道幾何形狀系數(shù)Fp的計算;
④液體臨界壓力比系數(shù)R的試驗程序
液體臨界壓力比系數(shù)F,只是流體與其溫度的一個特性,它是阻塞流條件下明顯的“締流斷面”壓力與入口溫度下液體的蒸汽壓力之比。
n的數(shù)值是通過對已知F,和C的試驗樣品進行試驗來確定的。無附接管件閥的安裝應符合表6 6的要求。應采用6.1.4.4(7)5)②所述獲取Q。。、的試驗程序并使用所關注的流體作試驗流體。
數(shù)據(jù)評估程序見液體臨界壓力比系數(shù)FF的計算。
⑤可壓縮流體的雷諾數(shù)系數(shù)FR的試驗程序
為了得到雷諾數(shù)系數(shù)FR的值,應通過試驗閥產生非紊流條件。這個條件要求低壓差,高黏度的流體,小的C值,或這些條件的組合。除C值很小的閥之外.當進行符合6.1.4.4(7)5)①所列程序的流量試驗時,紊流總是存在的,并且在這些條件下的Fn將為1.O。
用安裝在標準試驗段且無附接管件的閥進行流量試驗確定Fn的值。除了下述情況以外,這些試驗應遵循確定C的試驗程序:
a)只要試驗流體在試驗閥內不產生汽化現(xiàn)象,試驗壓差可以是任意適當值;
b)如果試驗流體不是20℃±14℃的淡水,那么表6 7列出的低入口試驗壓力值可能不適用;
c)試驗流體應為黏度比水高很多的牛頓流體,除非儀表能夠測量非常低的壓差。
在每個選定閥行程下通過改變閥的壓差,進行足夠次數(shù)的試驗,以覆蓋從紊流到層流的整個條件范圍。
數(shù)據(jù)評估程庠見6.1.4.4(7)7)④雷諾數(shù)系數(shù)FR的計算。與本產品相關論文:減壓閥壓力溫度額定值