減壓閥流量特性試驗(yàn)
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(yàn)試驗(yàn)樣品
試驗(yàn)樣品是要求取得試驗(yàn)數(shù)據(jù)的任何閥或閥同漸縮管、漸擴(kuò)管或其他管件的組合體。
雖然采用實(shí)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(yàn)樣品進(jìn)行模擬試驗(yàn)。為使模擬試驗(yàn)?zāi)苋〉脻M意的結(jié)果，要注意幾個(gè)因素之間的關(guān)系，諸如*充滿管道的流體在流動時(shí)的雷諾數(shù)，當(dāng)可壓縮性為重要因素時(shí)的馬赫數(shù)以及幾何相似性等。
②減壓閥流量特性試驗(yàn)試驗(yàn)段
試驗(yàn)段應(yīng)由表6-6所示的兩個(gè)直管段組成。連接試驗(yàn)樣品的上、下游管段應(yīng)與試驗(yàn)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(nèi)徑與試驗(yàn)樣品端部實(shí)際內(nèi)徑的偏差應(yīng)在±2%以內(nèi)。對于大于DN250的閥，或壓力等級大于PN100的閥，試驗(yàn)樣品人口和出口處的內(nèi)徑應(yīng)與連接管道的內(nèi)徑相匹配。
管道內(nèi)壁應(yīng)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(yàn)段的人口壓力，下游節(jié)流閥用于試驗(yàn)期間的控制。這兩個(gè)閥一起用來控制試驗(yàn)段取壓口前后的壓差，并使下游壓力保持一個(gè)特定值。對這兩個(gè)閥的型式無任何限定，只是上游閥宜經(jīng)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(yàn)樣品的公稱尺寸，以保證阻塞流發(fā)生在試驗(yàn)樣品內(nèi)。當(dāng)用液體進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)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(diào)式減壓閥,水減壓閥流量測量儀表可位于試驗(yàn)段的上游也可位于試驗(yàn)段的下游。它可以是任何符合規(guī)定度的裝置，并需要經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)，以保持其度。流量測量儀表應(yīng)用來測定時(shí)間平均流量，其度應(yīng)為實(shí)際值的±2%范圍以內(nèi)。表6-6試驗(yàn)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(gè)串聯(lián)的彎頭造成的，除非使用整流導(dǎo)葉，否則
⑤取壓口
應(yīng)根據(jù)表6 6的規(guī)定在試驗(yàn)段管道上設(shè)置取壓口，其結(jié)構(gòu)如圖6 3所示。當(dāng)管道內(nèi)流動形態(tài)不一致時(shí)，為達(dá)到所需要的測量度可能需要設(shè)置多個(gè)取壓口。
取壓口直徑6至少應(yīng)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(yīng)一致。
取壓口應(yīng)為圓形，其邊緣應(yīng)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(dá)到上述要求，可以采用任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行物理連接，但管道內(nèi)不允許有任何管件突出。
a)不玎壓縮流體
取壓口中心線應(yīng)處于水平位置，應(yīng)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(yīng)處于水平位置或垂直于管道上方，并應(yīng)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(yīng)達(dá)到讀數(shù)的±2%。壓力測量裝置需要經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)，以保持規(guī)定的度。
⑦溫度測量
流體人口溫度測量的度應(yīng)達(dá)到±1℃。測溫探頭必須經(jīng)過選擇，并設(shè)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(gè)特定流量試驗(yàn)的過程中，閥的行程偏差都應(yīng)控制在額定行程的±o．5%以內(nèi)。
⑨試驗(yàn)樣品安裝
每個(gè)墊片內(nèi)徑應(yīng)進(jìn)行尺寸測量和定位，以免凸出于管道乏內(nèi)。
3)試驗(yàn)度
若采用本部分所述試驗(yàn)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(yīng)在±5%以內(nèi)。
4)試驗(yàn)流體
①不可壓縮流體
本試驗(yàn)程序使用的基本流體為5℃～40℃的水。只要試驗(yàn)結(jié)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(jī)物生長。
②可壓縮流體
本試驗(yàn)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(yàn)流體。試驗(yàn)過程中應(yīng)防止內(nèi)部結(jié)冰。
5)不可壓縮流體的試驗(yàn)程序
下列條款對各種試驗(yàn)的操作方法作了具體說明。對這些試驗(yàn)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(yàn)程序
確定流量系數(shù)C要求采用以下試驗(yàn)程序。試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)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(yàn)樣品。
b)流量試驗(yàn)應(yīng)在紊流、無空化區(qū)域內(nèi)3個(gè)間隔較大的壓差點(diǎn)（但不低于0.1 bar）上進(jìn)
行流量測量。
建議壓差是：
a恰好在空化點(diǎn)以下（剛開始空化）或試驗(yàn)設(shè)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(yàn)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(chǎn)生非紊流。茌這種情況下應(yīng)取較大的壓差，以保證產(chǎn)生紊流，的閥小雷諾數(shù)Re。應(yīng)為10。[見公式(6-15)]。
應(yīng)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(yàn)段下游部分，并防止液體汽化，人口壓力應(yīng)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(yàn)樣品的液體壓力恢復(fù)系數(shù)F．。如果E為未知數(shù)，就應(yīng)該保守地估計(jì)一個(gè)低人口壓力。
d)應(yīng)通過流量試驗(yàn)確定：
a．loo%額定行程時(shí)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(shí)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(jìn)行流量試驗(yàn)。 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(yàn)樣品的結(jié)構(gòu)描述（例如，閥型式、公稱尺寸、公稱壓力、流向）。
②液體壓力恢復(fù)系數(shù)E。和液體壓力恢復(fù)系數(shù)與管道幾何形狀系數(shù)的
試驗(yàn)程序 復(fù)合系數(shù)F．。，的
計(jì)算系數(shù)FIQma定的無附接管件試驗(yàn)樣品）和F．。，（的帶附接管件試驗(yàn)樣品）時(shí)．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(dāng)增大壓差不能使流量增大時(shí)就證明是阻塞流。確定Q,m.x應(yīng)用下列試驗(yàn)程序。數(shù)據(jù)評估程序見6.1.4.4(7)6)④對F￡J和應(yīng)的c的試驗(yàn)程序在相同的閥行程上進(jìn)行。因此，在以任何一種閥行程對這兩個(gè)系數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，閥應(yīng)鎖定在某一固定位置上。
a)應(yīng)當(dāng)使用6.1.4.4(7)2)②所述的試驗(yàn)段，試驗(yàn)樣品應(yīng)鎖定在要求位置上。
”下游節(jié)流閥應(yīng)處于全開位置。應(yīng)在預(yù)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(yàn)可確定此試驗(yàn)系統(tǒng)中試驗(yàn)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(yàn)確定壓差的9。%，進(jìn)行第二次試驗(yàn)。如果第二次試驗(yàn)的流量與第～次試驗(yàn)的流量相差不超過2%，則可以將*次試驗(yàn)測得流量作為Q…。
否則，就在一個(gè)較高的人口壓力下重復(fù)整個(gè)試驗(yàn)過程。如果在試驗(yàn)系統(tǒng)的高人口壓力下不能達(dá)到Q…．可采用以下程序。計(jì)算一個(gè)F．代替在可達(dá)到的高人口壓力值和壓差值下得到的流量。在報(bào)告中注明被試驗(yàn)控制閥的F．遠(yuǎn)大于預(yù)先計(jì)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(yàn)樣品的結(jié)構(gòu)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(yàn)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(yàn)時(shí)，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(gè)組合作為試驗(yàn)樣品按照6.1.4.4(7)5)①進(jìn)行流量試驗(yàn)，以確定試驗(yàn)段的管道公稱尺寸。例如，DN10。閥安裝在附接漸縮管和漸擴(kuò)管的D\150的管線上．應(yīng)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(jì)算；
④液體臨界壓力比系數(shù)R的試驗(yàn)程序
液體臨界壓力比系數(shù)F，只是流體與其溫度的一個(gè)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(yàn)樣品進(jìn)行試驗(yàn)來確定的。無附接管件閥的安裝應(yīng)符合表6 6的要求。應(yīng)采用6.1.4.4(7)5)②所述獲取Q。。、的試驗(yàn)程序并使用所關(guān)注的流體作試驗(yàn)流體。
數(shù)據(jù)評估程序見液體臨界壓力比系數(shù)FF的計(jì)算。
⑤可壓縮流體的雷諾數(shù)系數(shù)FR的試驗(yàn)程序
為了得到雷諾數(shù)系數(shù)FR的值，應(yīng)通過試驗(yàn)閥產(chǎn)生非紊流條件。這個(gè)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(dāng)進(jìn)行符合6.1.4.4(7)5)①所列程序的流量試驗(yàn)時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)段且無附接管件的閥進(jìn)行流量試驗(yàn)確定Fn的值。除了下述情況以外，這些試驗(yàn)應(yīng)遵循確定C的試驗(yàn)程序：
a)只要試驗(yàn)流體在試驗(yàn)閥內(nèi)不產(chǎn)生汽化現(xiàn)象，試驗(yàn)壓差可以是任意適當(dāng)值；
b)如果試驗(yàn)流體不是20℃±14℃的淡水，那么表6 7列出的低入口試驗(yàn)壓力值可能不適用；
c)試驗(yàn)流體應(yīng)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(gè)選定閥行程下通過改變閥的壓差，進(jìn)行足夠次數(shù)的試驗(yàn)，以覆蓋從紊流到層流的整個(gè)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(jì)算。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：減壓閥壓力溫度額定值
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