通用閥門流量系数和流阻系数的试验方法(JB/T 5296—1991)
術語
1)流量qν
单位时间内流经閥門的水的体积，m3/h。
2)穩流
隨著時間的變化，水流經測量截面的流量無明顯變化的流動。
3)速度ν
根據流量qv和管道內徑d計算的平均水流速度，m/s；
4)壓力損失△p
水流经閥門时的压力降，Pa；
5)流量系數Kv
水流经閥門的两端压差为100 kPa时，某给定行程所流过以m3／h計的流量數值，介質密度取kg／m3。
6)流阻系數ζ
閥門压力损失的一个无量纲系数。
7)管道長度L
閥前、後取壓兩孔之間的管道長度(不包括閥體長)，m。
8)沿程阻力系數λ
水流通過管道的摩阻損失，是與雷諾數有關的一個無量綱系數。
試驗系統與試驗程序
(1)試驗系統
試驗系統見圖2-28。
1)試驗段
連接試驗閥前和閥後的管道，其內徑應與試驗閥的公稱尺寸一致，圖中規定了管道的直管長度。
2)背壓裝置
保證閥後管道充水，並具有足夠壓力和防止氣蝕的閥後裝置。
3)流量計
用旋轉式或文丘裏流量計測定閥或管道的流量，也可以用標定過的容器測定。
4)壓差測量裝置
測定壓力損失值(包括壓差儀表、接管等)。
5)取壓孔
管道上測量壓力的孔，取壓孔中心線應與管道軸心線垂直並位于水平位置。截面應當是圓形的，其邊緣應清潔，成銳角或微帶圓角、無毛刺，不形成線狀邊緣或其他不規則形狀。其孔徑應等于或小于0.1d，但不得小于1mm，最大不大于12mm。連接壓差測量裝置的管件橫截面積不小于取壓孔面積的一半。
6)溫度計
用溫度傳感器或水銀溫度計測量水的溫度。
(2)測量誤差
1)流量誤差爲實際流量的±2％，儀表的分辨率及重複性應在O.5％以內。
2)壓差誤差爲實際壓差的±2％。過程中水流人口溫度應恒定保持在3℃以內。
(3)試驗程序
1)对无特殊说明的产品，流阻系数都在閥門处于全开位置测量。
2)把試驗閥安裝在圖示系統中，試驗水溫度爲5℃～40℃。
3)在水流沒有脈動，達到穩流狀態後記錄所有讀數。
4)測定並記錄次數不得少于5種流量下的壓力損失(除非産品另有說明)，這些流量應包括最小流量，最大流量和介于它們之間的均分流量。測量流量應保證産生紊流，但最小雷諾數Re爲4×104。
5)試驗閥的壓力損失△p等于壓差測量裝置測得的總壓力損失△P1值減去對應流量下的管道壓力損失△P2(即△p=△p1—△P2)。
①從試驗系統中把試驗閥拆掉，將管道直接相連(或用不會産生明顯壓力損失的接管把管道直接相連)，單獨測量管道的壓力損失△P2值。
②管道壓力損失△p2也可用下式計算：
式中：△p2——管道的压力损失，100 kPa；
d——管道內徑，m；
p——介質密度，kg／m3；(取p=1)。
6)當試驗閥與連接接頭一起供貨時，連接接頭應看作是閥的一部分。
試驗結果和計算
(1)試驗結果
試驗結果可以用下述兩種方法表示：
1)把對應流量下的壓力損失值列成表；
2)作出壓力損失△p與流量qv的對數坐標圖。
(2)系數計算
1)流阻系數按下式計算：
式中：△p——试验阀的压力损失，100 kPa。
2)流量系數按下式計算：
把測出的每個qv和△p值代入上式，即可計算出一組流量系數，然後據此求得的算術平均值。
3)閥門流量系数和流阻系数的关系式为：
式中：A——閥門流道的截面积，m2。
4)流阻系數與當量長度換算公式：
式中：L/D ——一当量长度。
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