Programme de calcul XLSM d’ASME pour les plaques à orifices

Descendez-le pour apprendre*, bon courage

En réalité, la formule de calcul pour la plaque de débit est très simple ; l’élément le plus important est la propriété physique du milieu, ainsi que le calcul de sa densité à une température et une pression données. Les logiciels commerciaux intègrent généralement des bases de données de propriétés physiques

C’est entièrement en anglais, j’ai utilisé Google Traduction tout du long : lol

Auteur du post, il semble que vous ayez de l’expérience dans le calcul des éventails de flux. Selon la norme 14M en pièce jointe, celle-ci s’applique toujours uniquement aux conditions subsoniques. Avez-vous une méthode efficace pour le calcul des éventails de flux dans les conditions soniques ? J’ai déjà posé cette question sur un forum : « Comme on le sait, une plaque à orifices peut servir à réguler le débit et à réduire la pression, ce qui est similaire à un jet. La différence réside dans le fait que, pour un jet, la vitesse de débit maximale se produit au diamètre de la gorge le plus petit, tandis que pour une plaque à orifices à trou aigu, la vitesse de débit maximale, c’est-à-dire le point de pression la plus basse, se situe après l’orifice de régulation. Ainsi, lors de la régulation du gaz, en raison de la pression critique, le débit maximal au niveau de la gorge est limité par la vitesse du son dans le milieu, ce qui entraîne une vitesse de débit limite. Par conséquent, sous les mêmes conditions en amont et même taille de gorge, le débit traversant le jet ne augmente pas malgré la baisse continue de la pression en aval. En revanche, pour une plaque à orifices, lorsque la pression en aval atteint les conditions de vitesse du son, son débit augmente également avec la poursuite de la baisse de pression, ce qui diffère du fonctionnement d’une soupape de sécurité ou du flux d’un jet. Cependant, selon HG20570 ou d’autres documents, lorsque la pression en aval est inférieure aux conditions de vitesse du son, on utilise des plaques à orifices multipolaires pour contrôler chaque chute de pression dans des limites de différence de pression critique afin d’éviter le phénomène de flow blockage. Ce raisonnement semble contredire les caractéristiques réelles du flux dans les plaques à orifices. Ma question est : quelle est la raison fondamentale d’utiliser des plaques à orifices multipolaires plutôt que des plaques à orifices monopolaire ? » Comment calculer le débit après le passage en régime critique lors de la restriction de gaz par une plaque à orifices à un seul étage ? ”

Pour la restriction de gaz, si P2/P1 a déjà atteint les conditions d’un flux bloqué, il convient de consulter l’ingénieur en conception du procédé : faut-il contrôler un débit stable (ce qu’on appelle une plaque de débit à flux bloqué, c’est-à-dire que P2 augmente sans dépasser le rapport de pression de flux bloqué, afin de maintenir le débit constant), ou bien permettre que le débit varie lorsque P2 augmente (ce qu’on appelle une plaque de débit à dépression) ? En général, les exigences du procédé sont celles du premier cas. La norme HG ne permet que de classer les niveaux, afin de garantir que chacun d’eux ne tombe pas dans un flux bloqué ; il s’agit essentiellement d’une conception à dépression en plusieurs étapes. Mais en réalité, dans de nombreux cas de conditions de flux obstrué, on exige un « débit stable », ce à quoi HG ne peut pas répondre. Si vous êtes certain de vouloir concevoir une plaque à orifice bouché, mais que vous souhaitez contrôler le bruit, vous pouvez alors concevoir plusieurs étages : le dernier étage étant conçu pour un flux bouché, tandis que les étages précédents sont conçus selon la méthode HG de « division de la pression aux bords ». Ainsi, lorsque la pression P2 du dernier étage diminue, tout le système reste en régime de flux bouché. Si elle augmente et que le système sort du régime de flux bouché, la diminution du débit fait que les étages précédents s’éloignent du régime de flux bouché, et tout le système passe en régime de flux à différence de pression. Sans contrôle du bruit, on opte pour une conception à flux bloqué de premier ordre. Voici mes connaissances, à votre disposition. Veuillez trouver en pièce jointe des documents utiles. Notez les points clés pour la conception du flux obstrué par un gaz : t/d0 (épaisseur de la plaque/ouverture), le coefficient Cd pour le flux obstrué est de 0,839, valeur retenue par de nombreux logiciels spécialisés. La norme HG a été initialement rédigée par des techniciens de production. Paradoxalement, de nombreuses unités classent les plaques de régulation du débit parmi les équipements de mesure, ce qui a obligé à mener des recherches supplémentaires ; c’était donc une approche adoptée en cours de route. De plus, la précision du débit des plaques à orifices de type bouché est plus faible (par rapport aux plaques à orifices de mesure) ; parfois, c’est acceptable si on ne cherche pas la perfection.

Merci au propriétaire du post pour ses explications, merci~~~

Merci au propriétaire du post pour ce partage. Une fois un flux bloqué formé, son débit dépend de la pression en amont, et a peu d’impact sur la pression en aval.