阀门通径和介质流速之间的关系分析
时间：2018-08-29 阅读：604
阀门的流量与流速主要取决于阀门的通径，也与阀门的结构型式对介质的阻力有关，同时与阀门的压力、温度及介质的浓度等诸因素有着一定内在联系。
阀门的流道面积与流速、流量有着直接关系，而流速与流量是相互依存的两个量。当流量一定时，流速大，流道面积便可小些；流速小，流道面积就可以大些。反之，流道面积大，其流速小；流道面积小，其流速大。
介质的流速大，阀门通径可以小些，但阻力损失较大，阀门易损坏。流速大，对易燃易爆介质会产生静电效应，造成危险；流速太小，效率低，不经济。对粘度大和易爆的介质，应取较小的流速。油及粘度大的液体随粘度大小选择流速，一般取0.1～2m/s。
一般情况下，流量是已知的，流速可由经验确定。通过流速和流量可以计算阀门的公称通径。
阀门通径相同，其结构型式不同，流体的阻力也不一样。在相同条件下，阀门的阻力系数越大，流体通过阀门的流速、流量下降越多；阀门阻力系数越小，流体通过阀门的流速、流量下降越少。
各种介质常用流速见下表。
流体名称 | 使用条件 | 流速 | |
饱和蒸汽 | DN＞200 | 30～40 | |
过热蒸汽 | DN＞200 | 40～60 | |
低压蒸汽 | ρ＜1.0（绝压） | 15～20 | |
中压蒸汽 | Ρ=1.0～4.0（绝压） | 20～40 | |
高压蒸汽 | Ρ=4.0～12.0（绝压） | 40～60 | |
压缩气体 | 真空 | 5～10 | |
氧气 | Ρ=0～0.05（表压） | 5～10 | |
煤气 | 2.5～15 | ||
半水煤气 | Ρ=0.1～0.15（表压） | 10～15 | |
天然气 | 30 | ||
氮气 | Ρ=5～10（绝压） | 15～25 | |
氨气 | 真空 | 15～25 | |
乙炔水 | 30 | ||
乙炔气 | ρ＜0.01（表压） | 3～4 | |
氯 | 气体 | 10～25 | |
氯化氢 | 气体 | 20 | |
液氨 | 真空 | 0.05～0.3 | |
氢氧化钠 | 浓度0～30% | 2 | |
硫酸 | 浓度88%～93% | 1.2 | |
盐酸 | 1.5 | ||
水及粘度 | Ρ=0.1～0.3（表压） | 0.5～2 | |
自来水 | 主管Ρ=0.3（表压） | 1.5～3.5 | |
锅炉给水 | ＞3 | ||
蒸汽冷凝水 | 0.5～1.5 | ||
冷凝水 | 自流 | 0.2～0.5 | |
过热水 | 2 | ||
海水、微碱水 | Ρ＜0.6（表压） | 1.5～2.5 |
注：
DN值的单位为：mm；
Ρ值的单位为：MPa。
闸阀的阻力系数小，仅在0.1～1.5的范围内、；
口径大的闸阀，阻力系数为0.2～0.5；
缩口闸阀阻力系数大一些。
截止阀的阻力系数比闸阀大得多，一般在4～7之间。Y型截止阀（直流式）阻力系数小，在1.5～2之间。
锻钢截止阀阻力系数大，甚至高达8。
止回阀的阻力系数视结构而定：旋启式止回阀通常约为0.8～2，其中多瓣旋启式止回阀的阻力系数较大；
升降式止回阀阻力系数大，高达12。
旋塞阀的阻力系数小，通常约为0.4～1.2。
隔膜阀的阻力系数一般在2.3左右。
蝶阀的阻力系数小，一般在0.5以内。
球阀的阻力系数小，一般在0.1左右。
上述阀门的阻力系数是阀门全开状态下的数值。
阀门通径的选用，应考虑到阀门的加工精度和尺寸偏差，以及其它因素影响。阀门通径应有一定的富裕量，一般为15%。在实际的工作中，阀门通径随工艺管线的通径而定。