孔板式調節閥流量特性設計與分析
介紹了孔板式調節閥的結構和主要特點,分析了閥門在各個開度下的流量,論證了閥門的直線型流量特性。
1、概述
孔板式調節閥在鉆井、泥漿循環以及地面注氣采氣等管匯設備中得到廣泛的應用。閥門關閉時,利用進、出口端之間的壓差,使得兩閥瓣緊緊壓在一起,無需外力的作用,即可實現閥門的密封,且密封性能良好。
2、結構特點
孔板式調節閥主要由閥體、閥蓋、閥桿、耐磨套和閥瓣等組成( 圖1) 。閥瓣采用組合結構,閥瓣的流通截面為扇形( 圖2) ,下閥瓣固定,通過上閥瓣的相對旋轉控制通流面積,以實現對流量的控制和調節。閥瓣采用特殊碳化鎢模制而成,碳化鎢具有較強的抗沖刷能力,尤其是在高壓差、高流速的工況下,可有效的延長閥門密封面的使用壽命。閥座出口端設置了耐磨套,有效地避免了節流后的高流速介質對閥體壁面的直接沖刷,提高了閥門的安全性能和使用壽命。
1. 閥體2. 耐磨套3. 下閥座套4. 閥瓣5. 撥叉6. 閥蓋7. 閥桿
圖1 孔板式調節閥
圖2 閥瓣
3、流量特性
典型的理想流量特性有快開型、直線型、拋物線型和等百分比型,孔板式調節閥采用了直線型流量特性,即閥的相對開度與相對流量成直線關系,其數學表達式為
5、結語
通過理論設計和軟件模擬驗證了孔板式調節閥流量特性,該閥在實際生產中使用,性能穩定,效果良好,滿足了用戶的需要。