バルブ開度と流量・圧力・流速の関係

私の理解も完全だとは言えませんが、自分の見解を述べるだけです。あなたの言う通り、二つ目の考え方は基本的に事実に合致していません。私は、ベルヌーイの方程式の核心はエネルギー保存則だと思いますが、バルブの開度を小さくするとシステム全体の抵抗が大きくなり、エネルギーが減少するため、ベルヌーイの方程式は成り立ちません。

この観点から、なぜ「等百特性曲線」のバルブがあるのかと言えるのでしょうか。

この投稿は最後にHEJIYUERによって2016-4-12 00:15に編集されました。自動バルブを設置するのは、配管内の圧力降下の変化を「補う」ためです。調整弁の開度（つまり弁自体の抵抗係数）を変えることで、制御パラメータを設定値に戻す。工程パラメータが変化し、その後に調節弁が「追従動作」する――これは順序の問題です。ベルヌーイの式は定常状態の圧力分布を算出するものであり、調節弁はプロセスパラメータの偏差を「修正」するものです。 給油所の設計上、圧力制御型PIC（またはPCV）を用いて出口の油圧を安定させ、さらにユーザーの流れが変動しても出口圧力が常に安定した——つまり、あなたが設定した値——であることを望んでいます。 1。もし機械側で必要とされる流量が増加した場合（これは機械の要求による）、出口の圧力は低下する。このときPICは自動的に調節弁を開き、調節弁の抵抗係数を下げることで、全管路の抵抗損失を減少させ、「流量が増加した状態」での主管の抵抗要件を満たす。新しい流量と出口圧力がほぼ平衡になるまで（ベルヌーイの方程式を用いて計算）、調節弁はそれ以上開かない。 2。もし機械のオイルフィルターが詰まると、出口側の油圧が上昇します。このときPICは圧力を下げるためにバルブを絞りますが、PICは流量の大小には関係なく出口側の圧力を「追跡」するため、これは非常に危険な状態です。 3。もし流量FICを出口制御として使用する場合、設定値が流量であるため流量の安定を維持しようとして、1の状態ではバルブが閉じます。しかし、2の場合、調節弁は自動的に開きます。 分析1、2、3によると、ガソリンスタンドでは圧力を制御し、流量の大きさは機械自身が必要とする量を「要求」し、調整弁によって自身の抵抗係数を変えることで**。 ベルヌーイの方程式において、流量と圧力損失は2つの変数であり、制御するパラメータは圧力か流量のどちらか1つしか選べず、もう一方は放っておく必要がある。遠心ポンプの制御も同様で、ポンプの動作曲線によって決まります。

とてもありがとうございます。詳しく説明していただき、感謝します。給油所では、おそらく機械の必要とする流量の変化によって、その流量の変化が主管の圧力に影響を与え、調整弁が自動的に開度を変えてこの圧力を安定させるのです。もう一つよくわからないのですが、孔板に本当に圧力を上げる効果があるのでしょうか。通常、潤滑油用の支管の圧力が不足している場合にはスロットル板が取り付けられますが、私の理解ではスロットル板は背圧を上昇させるため、スロットル板の前の圧力しか上げることができません。その結果、スロットル板の前の圧力計には十分な圧力が表示されますが、スロットル板の後ろの潤滑油用支管内の圧力は上昇せず、むしろ圧力損失によって少し下がってしまいます。やはり孔板には私が知らない原理があるのでしょうか？

私は機械専攻で、遠心圧縮機用のオイルステーションを担当しています。その中には、バルブの圧力に関する問題で、長い間考えても手がかりが見つからないものもあります。おそらく流体力学をしっかり学んでいないので、皆さんに相談したいと思います。 1.バルブの開度が大きくなると、バルブを動かすのに必要な仕事量は小さくなり、言い換えればバルブの圧力損失も小さくなる。バルブ前の圧力が変わらなければ、バルブ後の流量と圧力は共に上昇する。 2.バルブの開度が大きくなると、流量が増え、流速も上昇し、油の静圧は動圧に変換される。静圧の低下（流速が高い場所ほど圧力が低い）は、流体のベルヌーイの方程式に基づくものです。 3.2つの結論は反対で、第一点は確実に正しい。第二点の間違いについて、私には2つの考えがあります。第一の種類は、バルブの開度が変化する前後で異なるシステムとなり、ベルヌーイの方程式は適用できない。同じ時間におけるバルブの手前と手前後のみがベルヌーイの方程式に従い、バルブの手前後の流量が同じで断面積が変わらない場合、流速も同じになるため動圧も同じとなる。一方、静圧はバルブによる損失によって小さくなる。第二の考え方としては、バルブの開度が変化する前後でベルヌーイの方程式を適用できる。バルブを開くと流量が増え、流速が上昇し、圧力が低下する。しかし同時に、バルブを開くことで圧力損失が減少するため、圧力は上昇する。この上下動の間で決定的な影響を与えるのは圧力の上昇である（正確な公式はわからないが、流速による圧力低下は圧力損失の高次無限小に似ていると推測されるため、圧力の上昇や低下は圧力損失によって決まり、最終的な結果は上昇となる）。上記の説明に異論はない。4.ポンプ出口の圧力はシステムの抵抗によって決まり、ポンプ出口の遮断弁を絞るとポンプ出口の圧力は上昇するが、同時にバルブを動かすために必要なエネルギー消費も増加する。では、バルブの後ろの圧力はどのように変化するのだろうか？ コメント：遠心ポンプにおいて、ポンプ出口の圧頭はポンプの特性曲線と配管曲線によって共に決定され、この圧頭には動圧頭と静水圧が含まれる。遮断弁を絞ると、流量が減少し、全圧頭が上昇し、動圧頭が低下し、静圧頭が上昇する。バルブを絞ると、バルブの圧力損失が増加し、バルブの後流の圧力が低下する。 あなたが言うポンプの出口圧力はシステムの抵抗によって決まるというのは、それは正排量ポンプのことであり、遠心ポンプのことではありません。

私の理解では、スロット板を設置することは管抵抗を高めることに等しく、それによって正位移ポンプの出口圧力、つまり主管の圧力が上昇するのです。遠心ポンプの場合、ポンプの出口圧力を上げることはできるものの、「油と水」の量は多くならず、これは遠心ポンプの特性曲線によって決まるものです。 どの種類のポンプであっても、P1を高めてユーザーの流量を増加させるためには、孔板をユーザーの後方に設置する必要があり、その制約条件はポンプの能力です。