阀口流量公式及流量系数.doc

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1、阀口流量公式及流量系数(Coefficientofflow)阀口流量公式及流量系数对于各种滑阀(SpoolValve)、锥阀(ConeValve)、球阀(BallValve)、节流孔口(Orifice)，通过阀口的流量均可用下式表示：式中：Cq—流量系数(DischargeCoefficient)；—阀口通流面积(EffectiveArea)；—阀口前、后压差(DifferentialPressure)；—液体密度(LiquidDensity)。   (1)滑阀的流量系数设滑阀[图5.1(a)]开口长度为x，阀芯(Spool)与阀体(ValveBody)(或阀套)内孔的径向间隙为，

2、阀芯直径为d，则阀口通流面积A0为式中：Cq—流量系数(DischargeCoefficient)；A0—阀口通流面积(EffectiveArea)；P—阀口前、后压差(DifferentialPressure)；p—液体密度(LiquidDensity)。   (1)滑阀的流量系数设滑阀[图5.1(a)]开口长度为x，阀芯(Spool)与阀体(ValveBody)(或阀套)内孔的径向间隙为，阀芯直径为d，则阀口通流面积A0为式中：W—面积梯度(AreaGradient)，它表示阀口过流面积随阀芯位移的变化率。对于孔口为全周边的圆柱滑阀，W=。若为理想滑阀(即Δ＝0)，则有A0=x

3、,对于孔口为部分周长时(如：孔口形状为圆形、方形、弓形、阶梯形、三角形、曲线形等)，为了避免阀芯受侧向作用力，都是沿圆周均布几个尺寸相同的阀口，此时只需将相应的过流面积A0的计算式代入式(5.1)，即可相应地算出通过阀口的流量。式(5.1)中的流量系数Cq与雷诺数Re有关。当Re＞260时，Cq为常数；若阀口为锐边，则Cq=0.6～0.65；若阀口有不大的圆角或很小的倒角，则Cq=0.8～0.9。   (2)锥阀的流量系数如图5.1(b)所示，具有半锥角α且倒角宽度为s的锥阀阀口，其阀座平均直径为dm=(d1+d2)/2，当阀口开度为x时，阀芯与阀座间过流间隙高度为h=xsinα。

4、在平均直径dm处，阀口的过流面积为锥阀阀口流量系数约为Cq=0.77～0.82。 图5.1滑阀与锥阀阀口（a）滑阀；（b）锥阀