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分析YUKEN電磁閥的流量系數資料參數分為哪些

更新時間： 2018-07-16　　點擊次數： 2162次

    分析YUKEN電磁閥的流量系數資料參數分為哪些
    在調節系統中是*的設備，它是組成工業自動化系統的重要環節，被稱之為過程自動化的“手腳”。要正確使用調節閥，尤其是選擇調節閥，必須弄清楚調節閥的使用功能。其中閥門的流通能力，是選擇設計調節閥過程中必須考慮的一個重要因素。
    目前，上衡量調節蝶閥流通能力是根據閥門的流量系數大小來確定的，流量系數值越大說明流體流過閥門時的壓力損失越小。本文以DN4600調節蝶閥為例，介紹利用SolidWorks Flow Simulation模擬方法對調節蝶閥進行流態分析，通過簡單計算得出閥門的流量系數并繪出相應的流量曲線的方法。
    YUKEN電磁閥值的意義
    如果一個閥門不能正確計算Cv值，通常將削弱在兩個方面之一的閥門，如果Cv值對所需要的工藝而言太小，則閥門本身或閥門的閥芯尺寸不夠，會使工藝系統流量不夠。此外，因為閥門的節流會導致上游壓力增加，并在閥門導致上游泵或其他上游設備損壞之前產生高的背壓。
    尺寸不夠的Cv值也會產生發內的較高阻力降，它將導致空穴現象或閃蒸。若果Cv計算值比系統需要的過高，通常選用一個大的過尺寸的閥門，顯然，一個大尺寸閥門的造價、尺寸及重量是主要的缺點。
    對于水或其他不可壓縮的流體，流量系數可以比較容易地通過實驗測試來確定，許多企業、研究所和高等院校都有相應的試驗裝置，在手冊中也已有比較完整的數據可供借鑒。而對于空氣、水蒸氣等可壓縮性流體，由于通過蝶閥后其壓力、溫度、容積等狀態參數都將產生變化，所以相關的測試技術和試驗裝置比較復雜，而且成本很高，費時費力，蝶閥的制造企業大多不具備這樣的試驗條件。
    YUKEN電磁閥計算出閥門流通能力。這樣既可為設計調節蝶閥時提供相應的理論依據，又能節省大量的時間及人力物力等成本。
    YUKEN電磁閥流量系數的理論計算式
    流量系數Kv的定義是：流體流經閥門產生單位壓力損失(1bar，1bar=100000Pa)的體積流量，單位用m3/h表示。在美國流量系數用Cv表示，即流體流經閥門產生單位壓力損失(1psi，1psi=6895Pa)的體積流量，單位用gal/min表示。
    流量系數Kv與Cv的換算公司：Kv=1.156Cv;　　對于可壓縮流體流量系數的計算公式為：　　當△p/p1<0.5F2L時，Kv=Qv[(e/△p)(273+t)/(p1+p2)]0.5/380　　當△p/p1≥0.5F2L時，Kv=[273+t]0.5/[330p1FL(y-0.148y3)]　　式中Kv表示流量系數，Qv表示體積流量，e表示流體密度，p1表示閥前壓力，p2表示閥后壓力，t表示介質溫度，FL表示壓力恢復系數，△p表示閥前后壓力差，y=1.63(△p/p1)0.5/FL。
    YUKEN電磁閥的流態分析
    1、利用SolidWorks軟件建立調節閥模型
    由于計算流體動力學分析屬于大型數值問題求解，因此為了縮短求解時間，建模時應避免過于復雜，以免影響分析速度。
    因此只需畫出閥體，閥瓣及管道的簡單模型，閥前管道長度可取5倍閥門通徑，閥后管道長度可取10倍閥門通徑(參考標準GB/T30832-2014《閥門流量系數和流阻系數試驗方法》)。
    另外SolidWorks Flow Simulation需要一個封閉的空間來確定計算區域，因此模型管道的進口和出口應該是封閉的。
    2、運行Folw Simulation
    可根據設置向導建立一個算例，閉關對邊界條件進行設置。根據提示我們依次對各項目進行設置：單位系統(選m-kg-s)—>分析類型(選內部)—>流體類型(選空氣)、流動特性(選層流和湍流)—>接下來其他選項可以選擇默認值。這時在SolidWorks結構樹中出現一個新的算例。
    3、設置邊界條件及運行結果
    設置流體子域為空氣，根據標準中對流量系數測試試驗的規定，同時參考實際試驗中提供的資料及工況數據，設定出適當的邊界條件，邊界條件的設置可以根據閥門流量系數的定義來選擇，即閥前閥后壓差為1bar。求閥門各個開度時的流量。　　
測量入口流體平均流量Qv=3910m3/s;　　空氣密度e=1.293kg/m3;　　閥前壓力p1=2.01325bar;　　閥后壓力p2=1.01325bar

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