ГОСТ 16443-70 Устройства исполнительные. Методы расчета пропускной способности, выбора условного прохода и пропускной характеристики

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УСТРОЙСТВА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ, ВЫБОРА УСЛОВНОГО ПРОХОДА И ПРОПУСКНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ГОСТ 16443—70

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УСТРОЙСТВА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ, ВЫБОРА УСЛОВНОГО ПРОХОДА И ПРОПУСКНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ГОСТ 16443—70

Издание официальное

МОСКВА 1971

РАЗРАБОТАН Государственным научно-исследовательским институтом автоматизации производственных процессов химической промышленности и цветной металлургии (НИИАвтоматика), г, Кирова-кан

Директор института Мальян Э. Г. Руководитель темы Арзуманов Э. С. Исполнители — Асланян Г. С., Веэирян Р. Е.

Специальным конструкторским бюро по автоматизации в нефтепереработке и нефтехимии (СКБ АНН), г. Москва

Начальник СКБ АНН Кузьмин Исполнители — Нисман Л. Н._г Иткина Д. М.

ВНЕСЕН Министерством приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР

Начальник Главного технического управления член коллегии Кавалеров Г. И.

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ отделом стандартизации в приборостроении Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР

И, о. начальника отдела Скворцов С. Г.

Ст. инженер Яркина О. Ф.

Отделом приборов и средств автоматизации Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

Начальник отдела Кальянская И. А.

Ведущий инженер Соколова Г. М.

УТВЕРЖДЕН Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР 14 августа 1970 г. (протокол № 159)

Председатель Научно-технической комиссии Дубовиков Б. А.

Члены комиссии — Бергман В. П., Акмнфмев Л. Л., Плис Г. С.₍ Шмушкмн И. И., Кулагин В. Б.

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 6 ноября 1970 г. Н2 1636

УДК 62—3.001.24 Группа П02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Actuating devices.

Methods for calculation of capacity, for determination of valve size and of valve characteristics

Постановлением Комитета стандартов, мер к измерительных приборов при Совете Министров СССР от 6 ноября 1970 г. № 1636 срок введения установлен с 1/УИ 1971 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на исполнительные устройства и устанавливает методы расчета их пропускной способности, выбора условного прохода и пропускной характеристики при регулировании потоков однофазных сред:

жидкостей, в том числе вскипающих при дросселировании; газов;

водяного пара.

Условную пропускную способность и пропускную характеристику выбирают в зависимости от максимального расчетного значения пропускной способности и необходимой рабочей расходной характеристики.

1. Исходные данные для расчета

Абсолютное давление среды при максимальном расходе, кгс/см*-.

до исполнительного устройства .

после исполнительного устройства Абсолютное давление в трубопроводе, кгс/см?-.

в начале расчетного участка

в конце расчетного участка

Коэффициенты сопротивления трения прямых участков трубопровода:

до исполнительного устройства . после исполнительного устройства Коэффициенты местных сопротивлений трубопровода:

до исполнительного устройства

►после исполнительного устройства

а) методом гидравлических расчетов по формуле

А Л шах = ^Д Рп + А Р*п

где ДР_П — потери давления в прямых участках трубопровода, кгс!см²\

АР_М — потери давления в местных сопротивлениях трубопровода и технологических аппаратах, кгс!см²;

или

б) методом непосредственных измерений по формуле

ДЛ_тэх = (Ро-Р>) + (^2-Л)±2₇,

где Р\ определяют на расстоянии (2±0,5) D_y до места установки исполнительного устройства (D_y — условный проход исполнительного устройства), а Р₂ — на расстоянии (10± I) D_y после исполнительного устройства.

Примечание. Величину Zy принимают со знакам плюс, если источник напора расположен на верхней отметке трубопровода, и минус, если источник напора расположен на нижней отметке. Для газа и пара величиной Zy можно пренебречь.

• 2.2. Потери (перепад) давления в исполнительном устройстве APmin в кгс/см² определяют по формуле

  min

  
  

(3)

где ДРс — суммарные потери давления на расчетном участке тру

3. Расчет пропускной способности и выбор условного прохода исполнительного устройства для потока жидкости

• 3.1. Определяют максимальную расчетную пропускную способность Kvmax ПО ОДНОЙ ИЗ формул

  
  
  
  
  
  

  (4)

  
  

или

• 3.2. Предварительно выбирают из каталогов исполнительное устройство соответствующего типа с условной пропускной способностью Kvy рассчитанной по формуле

  
  

Стр. А ГОСТ 14443—70

где ч — коэффициент запаса, принимаемый не менее 1,2.

• 3.3. Определяют значение пропускной способности К v& с учетом влияния вязкости жидкости по формуле

Kv_e > ъ * Кип». (7)

где ф—коэффициент, учитывающий влияние вязкости жидкости.

Метод определения ф приведен в рекомендуемом приложении 1.

Если Л* < К у_у предварительно выбранного исполнительного устройства, выбор считают законченным. Если Ку_в >К у_у, то по полученному значению К ve выбирают исполнительное устройство соответствующего типа с ближайшим большим значением Ку_у и вновь определяют Лив-

• 3.4. Проверяют исполнительное устройство на возможность возникновения кавитации следующим образом:

определяют перепад давлений, при котором возникает кавитация ДРкав, в кгс!см² по формуле

*Р_к^К_£(Р>-Рп), (8)

где К_с — коэффициент кавитации.

Если перепад давлений в исполнительном устройстве ДЛп1п <ДРкав, то принимают исполнительное устройство с условной пропускной способностью Ли_у, определенной по п. 3.2. Если ДЛпт>ДРнав, то определяют максимальный перепад давлений Д^кав.тах^ при котором прекращается прирост расхода в условиях кавитации или испарения жидкости при дросселировании, по формуле

А Ркав. max ⁼ К_стЛц(Р| Г Р_п), (9}

где Кетах — коэффициент кавитации, соответствующий предельному расходу;

г — поправочный коэффициент, учитывающий свойства среды.

При отсутствии экспериментальных данных г принимают равным I.

Методы определения Л_с и Летах приведены в рекомендуемом приложении 2. По полученному значению Д^кав.тах определяют пропускную способность исполнительного устройства в соответствии с пп. 3.1 и 3.2.

4. Расчет пропускной способности и выбор условного прохода исполнительного устройства для потока газа

• 4.1. Определяют максимальную расчетную пропускную способность Луггах одним из двух вариантов:

первый вариант

а) для докритического режима течения» когда AP_miu<AP_Kp> по формуле

или

где К' — коэффициент, учитывающий отклонение данного газа от законов идеального газа;

ДР_кр— критический перепад давлений, принимаемый равным Pi/2, если для рассматриваемого исполнительного устройства неизвестна более точная зависимость для определения этой величины;

б) для критического режима течения, когда АРщщ^ АР_1ф, по формуле

Допускается в формулы (10), (Юа), (11) и (На) вводить дополнительные поправочные коэффициенты, учитывающие особенности конструкции и применения исполнительных устройств;

второй вариант

Kv =----^g;^^x - —. (12)

1000.В/ APmin-Vt

где В — коэффициент, определяемый по таблице в зависимости от показателя адиабаты х и коэффициента 3 = - .

• 4.2. Выбирают исполнительное устройство в соответствии с п. 3.2.

3 Зак. 62

Стр. 6 ГОСТ 16443—70

Коэффициент В при значениях показателе адиабаты ж

• 5. Расчет пропускной способности и выбор условного прохода исполнительного устройства для потока водяного (перегретого или сухого насыщенного) пара

  • 5.1. Определяют максимальную пропускную способность Kv_max

а) для докритического режима течения, когда ДРщ1п<Д^кр» по формуле

<’³>

б) для критического режима течения, когда ДР_тШ>-АР_Кр, по формуле

1F' <¹⁴>

Допускается в формулы (13) и (14) вводить дополнительные поправочные коэффициенты, учитывающие особенности конструкции и применения исполнительных устройств.

• 5.2. Выбирают исполнительное устройство в соответствии с п. 3.2.

• 6. Выбор пропускной характеристики исполнительных устройств при развитом турбулентном течении жидкости и постоянной потере давления в расчетном участке трубопровода ДР_С

  • 6.1. Для известной (имеющейся) системы трубопровода расчет производят следующим образом.

    • 6.1.1. Определяют пропускную способность трубопровода Ку_т по одной из формул (4), (5), (10), (12) или (13) в зависимости от агрегатного состояния среды. В формулу подставляют значения максимального расхода (Q_max или G_max) и перепада давлений (ДРтшах) или минимального расхода (Qmm или G_mta) и перепада давлений (ДР_Ттш)-

    • 6.1.2. Определяют отношение условной пропускной способности исполнительного устройства и пропускной способности трубопровода и по формуле

. (15)

*Vr

• 6.1.3. Определяют максимальный и минимальный относительные расходы среды ^_тах и ^_т1п.

Метод определения <7_тах и <7_min приведен в рекомендуемом приложении 3.

• 6.1.4. По найденным значениям п, и g_mtn определяют пропускную характеристику и при необходимости рабочий участок расходной характеристики по методике, приведенной в рекомендуемом приложении 4.

Стр. 8 ГОСТ 16443—70

6.2. Для вновь проектируемой системы трубопровода расчет производят следующим образом.

• 6.2.1. По имеющейся схеме трубопровода и параметрам среды определяют диаметр трубопровода D_y и режим движения среды.

• 6.2.2. Определяют потери давления в трубопроводе при максимальном расходе ДРтшах по п. 2.

• 6.2.3. Определяют предварительные значения максимального

и минимального относительных расходов среды ^т^Рах и по

которым выбирают пропускную характеристику исполнительного устройства.

Метод определения <7X1, <7m^₽in и пропускной характеристики исполнительного устройства приведен в рекомендуемом приложении 5.

• 6.2.4. Выбирают тип и пропускную характеристику исполнительного устройства. Метод определения пропускной характеристики исполнительного устройства приведен в рекомендуемом приложении 6.

• 6.2.5. Определяют пропускную способность трубопровода по п. 6.1.1.

• 6.2.6. Определяют условную пропускную способность исполнительного устройства Kvy и минимальный перепад давлений ДЛып. Метод определения Ку_у и ДР_т1п приведен в рекомендуемом приложении 7.

• 6.2.7. Определяют начальное давление источника регулируемой среды (насос, компрессор и др.) по формуле

Л = Р_к + Д Рmin + Д/>т max i (16)

• 6.2.8. Определяют максимальный и минимальный относительные расходы среды через исполнительное устройство (/max и (7_тщ-Метод определения ^_тах и g_mtn приведен в рекомендуемом приложении 3.

При необходимости определяют рабочий участок расходной характеристики исполнительного устройства по методу, приведенному в рекомендуемом приложении 4.

• 7. Примеры расчета по приведенной методике даны в справочном приложении 8.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВОЧНОГО КОЭФФИЦИЕНТА НА ВЛИЯНИЕ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ ф

Для выбранного исполнительного устройства определяют число Рейнольдса

пде Ру — условный проход исполнительного устройства, мм.

Если -полученное число Рейнольдса меньше или равно 2000, то по чертежу определяют поправочный коэффициент ф=/(Ие).

Зависимость ф от числа Рейнольдса

/—для двухседельных исполнительных устройств; 2—для односедельных; 3—для заслоночных.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ КАВИТАЦИИ Х_с и К_{е ша1}

Для выбранного исполнительного устройства определяют коэффициент сопротивления $ по формуле

25,4 . Л'2

^ГД€ п^у площадь сечения вводного патрубка исполнительного устройства, см\ В зависимости от типа исполнительного устройства и направления потока среды по значению £ согласно чертежу определяют коэффициенты кавитация Ае И Ac max.

Зависимость К_с И Кетах от £

t зависимость К. _{с т} с для двухседельных исполнительных устройств и односедельных (подача жидкости на затвор); 2—завись ^мси^^гь с и К_{с га1Х от} с для адноседельиых исполнительных wr-ройств (подача жидкости под затвор); 3—зависимость К_егПахотС для двухседельных исполнительных устройств и односедельных (подача жидкости на затвор).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО И МИНИМАЛЬНОГО ОТНОСИТЕЛЬНЫХ РАСХОДОВ СРЕДЫ ДЛЯ ИЗВЕСТНОЙ СИСТЕМЫ ТРУБОПРОВОДА

• 1. Максимальный относительный расход среды g_max определяют следующим образом:

а) предварительное значение максимального относительного расхода определяют по формуле

^Итах _опр--

б) на одном из черт. 1 или 2 через точку, соответствующую , проводят

горизонтальную прямую до пересечения с линией л=0. Затем из этой точки проводят вертикальную линию до •■пересечения с кривой, соответствующей найденному значению п. Ордината точки пересечения соответствует максимальному относительному расходу среды через (Исполнительное устройство <7т«х-

• 2. Минимальный относительный расход среды <7_mi_n определяют по формуле

  Q mln — ^max

  
  

Qmin

Qmax

Черт. 2

О

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 к ГОСТ 16443—70 Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗВЕСТНОЙ СИСТЕМЫ ТРУБОПРОВОДА

• 1. Для систем автоматического регулирования с требуемой линейной расходной характеристикой, в которых может быть одинаково использовано односедельное, двухседельное или заслоночное исполнительное устройство, по черт. 1 или 2 выбирают исполнительное устройство и пропускную характеристику из условия, что абсолютное значение максимальной разности коэффициентов передачи АК_шах между кривой, соответствующей найденному значению п, и линией / (л=0), является минимальным в интервале значений flmin и flmax. Линии /, П к ill на черт. 1 и 2 обозначают зависимость относительного расхода от коэффициента передачи К при п=0 для исполнительных устройств с линейной (линия /) и равнопроцентной (линия //) пропускными характеристиками и для заслоночных исполнительных устройств (линия III).

• 2. Для систем автоматического регулирования с требуемой равнопроцентной расходной характеристикой выбирают односедельное или двухседельное исполнительное устройство с равнопроцентной пропускной характеристикой и по черт. 1, б определяют его расходную характеристику, соответствующую найденному значению л.

• 3. Для систем автоматического регулирования с заслоночным исполнительным устройством по черт. 2 определяют его расходную характеристику, соответствующую найденному значению п.

• 4. Определяют значения коэффициентов передачи К выбранного исполнительного устройства в диапазоне относительных (расходов flmin и flmax, которые используют для расчета системы автоматического регулирования.

Примечание. Для газов « водяного пара при условии имеет место некоторое отклонение действительных расходных характеристик от характеристик, приведенных на черт. 1 и 2.

• 5. Определяют значения -максимального и минимального относительных ходов и углов поворота исполнительного устройства по черт. I и 2 рекомендуемого приложения 3.

Зависимость относительного расхода q при различных значениях п от коэффициента передачи -

dl

а— линейная пропускная характеристика.

Черт. I

Черт. 2

ZZ Z* Z.6 2.8 к

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 к ГОСТ 16443—7& Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ МАКСИМАЛЬНОГО И МИНИМАЛЬНОГО РАСХОДОВ СРЕДЫ ДЛЯ ВНОВЬ ПРОЕКТИРУЕМОЙ СИСТЕМЫ ТРУБОПРОВОДА

• 1. Определяют значение расхода среды через полностью открытое исполнительное устройство Qa.y по формуле

Qji. у ~ Ч * Фтах*

• 2. Допускают, что расходная характеристика исполнительного устройства соответствует пропускной характеристике, и определяют предварительные зна-

  чения максимального и мулам	минимального по Qmax "max z) ^и. у	относительных расходов среды по фор-
  1 П	К Утах Нуу
  и
  		Qmin
  	“min

ПРИЛОЖЕНИЕ 6 к ГОСТ 16443—70 Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВНОВЬ П₽ОЕКТЖ»УЕМОЙ СИСТЕМЫ ТРУБОПРОВОДА

• 1. Для систем автоматического регулирования с требуемой линейной расходной характеристикой, в которых одинаково может быть использовано односедельное, двухседельное или заслоночное исполнительное устройство, по черт. 1 и 2 рекомендуемого приложения 4 выбирают исполнительное устройство и пропускную характеристику из условия, что абсолютное значение максимальной разности ДКтах между коэффициентом передачи при принятом п н вертикальной линией / (п=0) в интервале предварительно найденных значений $°^₽_in и <?т^₽ах ^не превышает допускаемого отклонения коэффициента передачи ДК_До_Ж.

• 2. Для систем автоматического регулирования с требуемой равнопроцентной расходной характеристикой при использовании односедельного или двух-

седельного исполнительного устройства принимают равнопроцентную пропускную характеристику и по черт. I» б рекомендуемого приложения 4 выбирают расходную характеристику со значением л, при котором абсолютное значение максимальной разности между коэффициентом передачи при данном п и на* клонной линией II в интервале предварительно найденных значений ^и

<7 не превышает допускаемого отклонения коэффициента передачи ДКдов-

• 3. В системах автоматического регулирования с иопользованием заслоночного исполнительного устройства по черт. 2 рекомендуемого приложения 4 выбирают расходную характеристику со значением п, при котором абсолютное значение максимальной разности АЛшах между коэффициентом передачи при данном п и линией 1 (если требуемая расходная характеристика системы линейная) или линией // (если требуемая расходная характеристика системы равнопроцентная) в интервале предварительно найденных значений и

^т^Р«х ^не превышает допускаемого отклонения коэффициента передачи ДКдоп-

ПРИЛОЖЕНИЕ 7 к ГОСТ 16443—70 Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВНОЙ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ APmi» ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА

• 1. Определяют приближенную пропускную способность исполнительного устройства по формуле

- Kv_T • п.

Если не совпадает с табличным значением, то принимают ближайшее табличное значение н производят корректировку либо величины п, либо

величины К у_т.

• 2. Принимают расчетную пропускную способность равной

^Утах =-----,

П

а затем определяют минимальный перепад давлений в исполнительном устройстве APmlD по формуле

ПРИЛОЖЕНИЕ 8 к ГОСТ 16443—70 Справочное

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ, ВЫБОРА УСЛОВНОГО ПРОХОДА И ПРОПУСКНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

ного устройства при следующих условиях: среда..............мазут марки 80

максимальный объемный расход Qmax, .м³/ч ...

перепад давлений /при 'максимальном расходе ДРщт,

кгс/см²

температура до исполнительного устройства й, °C .50 удельный вес у, гс/см³

коэффициент кинематической вязкости при 50°С v,

слр/сек

1.2 • .0|/-^.7.55.

• 2. По ГОСТ 14238—69 предварительно выбирают исполнительное устройство с условным проходом D_y—25 мм и К _Vy =8 м³/ч.

• 3. Определяют число Рейнольдса

  Re = 3530

  
  

  Qmax v - Z>y

  
  

  3530 ■ 10

  5,9.25

  
  

  = 240

  
  

и по кривой 2 чертежа рекомендуемого приложения 1 находят коэффициент ф«1,22.

• 4. Определяют пропускную способность с учетом влияния вязкости:

Ку, = Ф • *_Ип1ах = 1.22 • 7,55 = 9,21 > Ку,

5. По полученной пропускной способности выбирают односедельное нспол нительное устройство с условным проходом D_y=50 мм и —12 м³/ч.

приложения 1 находят ф=1,4.

Kv, = Ф • K_v™ = 1.4 • 7,55 = 10,6 < K_Vy

Выбор исполнительного устройства считают законченным.

Пример 2

Расчет пропускной способности и выбор условного прохода исполнительного устройства при следующих условиях:

среда..............

максимальный объемный расход Qmax, ^м*/ч перепад давлении при максимальном расходе ДРщш, кес/см².............

температура до исполнительного устройства й, °C . удельный вес у, ес/см².........

абсолютное давление до исполнительного устройства Pi, кгс/см²...........

абсолютное давление насыщенных паров при 90°С Р_п, кгс/см²............

коэффициент кинематической вязкости при ЭСГС v, см²1сек.............

• 1. Определяют максимальную расчетную пропускную способность с учетом коэффициента запаса т|= 1,2:

  
  
  
  

• 2. По ГОСТ 14239—69 предварительно выбирают двухседельное исполнительное устройство с условным проходом D_y — 50 мм и К^_у=40 м²!ч.

• 3. Определяют число Рейнольдса:

  Re =3530

  
  

  Qmax _ 3530 ■ 140 v . О, 0,00328 - 50

  
  

  10в.

  
  

Так как Re>2000, влияние вязкости на расход не учитывается и выбранное исполнительное устройство проверяют на возможность возникновения кавитации.

• 4. Определяют коэффициент сопротивления исполнительного устройства:

  25,4 Fy

  
  
  
  

  25,4 • 3,14^s • 5*

  42.40^s

  
  

  = 6,12.

  
  

• 5. По кривой 1 чертежа рекомендуемого приложения 2 определяют коэффициент кавитации Kc^O.Sl.

• 6. Определяют перепад давлений, при котором возникает кавитация:

Д Р_к&в = Кс (Л — Рп) 0.51 (18 — 0,7) = 8,8 кгс)см*.

Заданный перепад давлений ДР_т[_П больше ДР_кав, следовательно, выбранное исполнительное устройство будет работать в кавитационном режиме и не обеспечит заданный расход жидкости.

• 7. Если по условиям процесса невозможно снизить ДР_ГО|_П до ДРкав или увеличить ДР хав до ДРтш, то выбирают ближайшее исполнительное устройство с большим размером регулирующего органа, для которого вновь определяют К_е, ДРкав- В данном случае выбирают двухседельное исполнительное устройство с условным проходом D_y=80 мм и К у? =63 х³/ч, для которого

  25,4 - Fy

  
  

  25,4 - 3,142 ,8<

  
  

  16.63 -

  
  

  16,2.

  
  

По кривой 3 чертежа рекомендуемого приложения 2 определяют коэффициент кавитации, соответствующий максимальному расходу Кетах=0,52 и подсчитывают ЛРкав. шах, ПрИНИМЗЯ Г~1.

Ркав. max ^{= ш>х} 1 — п) ~ 0» 52 (18— 0,7) = 9 кгс_гсм^{1 2}.

• 8. Определяют необходимую максимальную пропускную способность:

  кав. max

  
  

Так как ^vmax<Ky_y, то выбор исполнительного устройства считают законченным.

Пример 3

Выбор пропускной характеристики исполнительного устройства для известной системы трубопровода при следующих условиях:

давление в начале расчетного участка трубопровода

• 6. Определяют отношение п:

  
  

• 7. Определяют максимальный и минимальный относительные расходы среды:

а) определяют предварительное значение максимального относительного расхода среды

б) определяют истинное значение ?_ВАх, пользуясь любым из графиков рекомендуемого приложения 3, <7шах=О,92;

в) минимальный относительный расход среды определяют по формуле

<7min — ?m>x _n —0,92 —0,46.

Vmax ^lu

• 8. По черт. I и 2 рекомендуемого приложения 4 определяют максимальные значения отклонения К при л=1,14 от линии / в интервале значений

И {/min*

по черт. 1,а Д/Стах—1,00—0,60==0,40,

по черт. 1,6 ДКтах=^!1,70—1,00=0,70.

по черт. 2 ДХтах = 1.40—1,00=0,40.

Минимальное значение АКтах имеет место при исполнительном устройстве с линейной пропускной характеристикой и заслоночном исполнительном устройстве. Но, так как ГОСТ 14769—69 не предусматривает выпуск заслоночных исполнительных устройств с Ху_у =25 ж³/ч, выбирают двухседельное исполнительное устройство Dy=50 мм, К у_у =25 м³/ч с линейной пропускной характеристикой по ГОСТ 14239—69.

• 9. По черт. 1 рекомендуемого приложения 3 определяют рабочий участок расходной характеристики:

минимальный относительный ход /тт^0,32, максимальный относительный ход /_тах=0,83.

Пример 4

Выбор пропускной характеристики исполнительного устройства и определение давления источника напора для вновь проектируемой системы трубопровода при условиях, аналогичных приведенным в примере 3, за исключением давления в начале расчетного участка Р*.

Дополнительные условия;

температура сырья в трубопроводе, °C......30

коэффициент кинематической вязкости при ЗО^С, cri/сек . . 0,008

допускаемое отклонение коэффициента передачи ДХ_ЯОв . 0,5

1. Определяют внутренний диаметр трубопровода, исходя из заданного максимального расхода среды и принимая согласно справочным данным среднюю скорость течения жидкости в трубопроводе ^=1,8 м/сек.

Принимают =50 мм по ГОСТ 355—67.

2. Определяют режим движения среды при заданном минимальном рас-

• 3. Определяют расход среды через полностью открытое исполнительное устройство:

Q„. у = П • Стах = 1,2 • 10 = 12

• 4. Определяют предварительные значения максимального и минимального относительных расходов среды:

  пр _ Qmax

  **и. у Qmin _ <?и. у

  
  

  С.п =

  
  

  1

  1.2

  __5

  1,2-10

  
  

  = 0,834;

  
  

  = 0,417.

  
  

• 5. В интервале между gJJax и по черт. 1 и 2 рекомендуемого приложения 4 определяют пределы допустимых значений п, при которых отклонение ДК от коэффициента передачи заданной линейной расходной характеристики (линии I) не превышает 0,5:

по черт. 1,а—0<п < 1,6;

по черт. 1,6—1,5 <п < 10;

по черт. 2—1 <д <2.

• 6. Исходя из условий, что D_r исполнительного устройства не должен превышать Dy трубопровода, а давление источника напора Pq должно быть по возможности минимальным, выбирают для последующего анализа двухседельное исполнительное устройство 2)_у=50 мм, Ку_у=40 мР/ч (ГОСТ 14239—69) и заслоночные исполнительные устройства D_y=50 мм, Ку_у =60 м^э/ч и К _Vy -40 мз/ч (ГОСТ 14769—69).

• 7. Для каждого исполнительного устройства подсчитывают значение Kvy

^п “ ~~х—' ^где %Vt “²² ^^см* ^пР^имеР 3):

40

для двухседельного исполнительного устройства п = ——— = 1,82;

для заслоночного исполнительного устройства с K_Vy =60 м³/ч

• 8. Сравнивая найденные значения п с полученными в п. 4, выбирают либо двухседельное исполнительное устройство с равнопроцентнон пропускной характеристикой Оу=50 мм, Ку_у —40 м³/ч, либо заслоночное исполнительное устройство Оу =50 мм, Куу =40 м³/ч.

¹

Определяют потери давления в трубопроводе при максимальном расходе среды:

ДР_Т т« = Д Р_п + Д = 0,014+0,172 = 0,186 кгс/см².

²

Определяют потери (перепад) давления в исполнительном устройстве при максимальном расходе среды:

Д >³_Ш|п“Д^_с-Л^тп1ах=(^о-/^>к)-Д^тш.х=(КО9—1,3)-0,186-0,204 кгс/см*.

³

Определяют максимальную расчетную пропускную способность исполнительного устройства:

= Ошах = 10|/=20,7.

⁴

Выбирают условную пропускную способность исполнительного устройства, исходя из условия

K_Vy > я Smax = ⁴ -⁵ • 2°>⁷ = ²⁴.⁸-

Принимают К уу =25.

⁵

Определяют пропускную способность трубопровода