Связь между степенью открытия клапана и расходом, давлением, скоростью потока

Моё понимание тоже нельзя назвать полным, это просто моё собственное мнение. Вы имеете в виду, что вторая идея в основном не соответствует действительности. Я считаю, что суть уравнения Бернулли заключается в сохранении энергии. Однако при уменьшении степени открытия клапана сопротивление во всей системе возрастает, энергия уменьшается, поэтому уравнение Бернулли больше не применимо.

Может быть, с этой точки зрения можно объяснить, почему существуют клапаны с кривой характеристик «ожидание ста».

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем HEJIYUER 12.04.2016 в 00:15. Автоматический клапан используется для компенсации изменений давления в трубопроводе. Путем изменения степени открытия регулирующего клапана (то есть коэффициента сопротивления самого клапана) возвращают контрольный параметр к заданному значению. Сначала происходит изменение технологических параметров, а затем регулирующий клапан выполняет «действие в соответствии с этими изменениями» — это вопрос порядка действий. Уравнение Бернулли позволяет рассчитать распределение давления в устойчивом состоянии, тогда как регулирующий клапан служит для «исправления» отклонений параметров процесса. Согласно проекту заправки, для стабилизации давления топлива при его выходе используется контроллер давления типа PIC (или PCV). Вы хотите, чтобы давление при выходе топлива оставалось стабильным независимо от изменений объема потока топлива — то есть соответствовало установленному значению. 1. Если потребность машины в расходе жидкости увеличивается (это требование самой машины), то давление на выходе снижается. В таком случае PIC автоматически увеличивает степень открытия регулирующего клапана, тем самым уменьшая его коэффициент сопротивления. Это приводит к снижению общего гидравлического сопротивления во всей системе, что позволяет удовлетворить требованиям по поддержанию необходимого расхода жидкости при данном давлении на выходе. Процесс увеличения степени открытия клапана прекращается, как только новый расход жидкости и давление на выходе приходят в равновесие (расчет производится с использованием уравнения Бернулли). 2. Если фильтр масла в машине заблокируется, давление масла на выходе увеличится. В таком случае PIC будет сужать клапан, чтобы снизить давление. При этом PIC не учитывает объем потока масла; он контролирует только давление на выходе. Это представляет серьезную опасность. 3. Если я использую расход FIC в качестве управления на выходе, то при значении 1 клапан будет закрываться частично, поскольку его заданным параметром является расход, и необходимо поддерживать его стабильность. Но в случае 2 регулирующий клапан автоматически откроется полностью. Анализ 1, 2, 3: поэтому на заправочных станциях мы контролируем давление, а вот объем потока определяется самой машиной — она «требует» необходимого количества, изменяя коэффициент сопротивления с помощью регулирующего клапана. Уравнение Бернулли: расход и потери давления — это две переменные; вы можете контролировать только один параметр (давление или расход), оставляя другой без изменений. Контроль центробежных насосов такой же: определяется кривая работы насоса.

Большое спасибо, вы так подробно объяснили. На заправочных станциях регулировка происходит на основе изменений потока жидкости, необходимого для работы оборудования: из-за изменений потока меняется давление в главных трубопроводах, и регулирующие клапаны автоматически изменяют свой угол открытия, чтобы поддерживать стабильное давление. Ещё один вопрос, в котором я не совсем уверен: действительно ли пробка способна повышать давление? Обычно, когда давление в ветвях системы смазки недостаточно, используется пробка. Однако, насколько я понимаю, пробка увеличивает обратное давление; она может повысить только давление перед самой пробкой. В результате на манометре, расположенном перед пробкой, будет указываться достаточное давление. В то же время давление в ветвях системы смазки за пробкой не повышается, а даже снижается из-за потерь давления. Или у пористой пластины есть какие-то принципы, о которых я не знаю?

Я специалист по машиностроению, я занимаюсь оборудованием для подачи масла к центробежным компрессорам. У некоторых клапанов есть проблемы с давлением, над которыми я долго размышлял, но так и не смог найти решения. Видимо, я плохо разобрался в вопросах, связанных с жидкостями. Просьба дать советы. 1. При увеличении степени открытия клапана работа, необходимая для его открытия, снижается; другими словами, падение давления на клапан уменьшается. Если давление перед клапаном остается неизменным, то расход и давление за клапаном увеличатся. 2. При увеличении степени открытия клапана увеличивается расход, скорость потока, а статическое давление масла преобразуется в динамическое. Снижение статического давления (низкое давление в местах с высокой скоростью потока) следует из уравнения Бернулли для жидкостей. 3. Две выводы противоположны, первый пункт определённо верен. У меня есть две мысли относительно ошибки во втором пункте. Первый случай: до и после увеличения положения клапана существуют две отдельные системы, поэтому нельзя применять уравнение Бернулли. Уравнение Бернулли соблюдается только в том случае, когда рассматриваются условия перед и после клапана в один и тот же момент времени. При одинаковом расходе воды и неизменной площади поперечного сечения скорость потока также остается одинаковой; следовательно, динамическое давление также одинаково. А статическое давление снижается из-за потерь при прохождении через клапан. Вторая идея заключается в том, что перед и после изменения степени открытия клапана можно применять уравнение Бернулли. При увеличении степени открытия клапана объем потока увеличивается, скорость потока растет, а давление снижается. Однако в то же время из-за уменьшения сопротивления при открытом клапане давление может повыситься. Среди этих двух процессов определяющим фактором является повышение давления (я не знаю точной формулы, но предполагаю, что снижение давления под действием скорости потока является незначительным по сравнению с сопротивлением, поэтому именно сопротивление определяет повышение или снижение давления; в итоге давление повышается). С этим утверждением нет возражений. 4. Давление на выходе насоса определяется сопротивлением в системе. При сужении запорного клапана на выходе насоса давление на выходе повышается, но в то же время увеличивается и энергия, необходимая для преодоления сопротивления клапана. Как же меняется давление за клапаном? Комментарии: Для центробежных насосов давление на выходе насоса определяется совместно кривой характеристик насоса и кривой трубопровода; при этом давление включает в себя динамическое давление и статическое давление. При уменьшении отверстия запорного клапана расход снижается, общее давление повышается, динамическое давление падает, а статическое давление растет. При уменьшении отверстия клапана возрастает потери давления в клапане, а давление за ним снижается. Вы говорите, что давление на выходе насоса определяется сопротивлением в системе, но это касается насосов с постоянным объемом перекачиваемой жидкости, а не центробежных насосов.

По моему пониманию: установка отверстий-фильтров приводит к увеличению сопротивления в трубопроводе, что способствует повышению давления на выходе перистальтического насоса, то есть давления в главном трубопроводе. Для центробежных насосов, хотя они тоже могут повышать давление на выходе, разница между давлением не так велика — это определяется кривой характеристик центробежного насоса. Независимо от типа насоса, отверстие должно располагаться позади пользователя с целью увеличения расхода жидкости у пользователя за счёт повышения значения P1; при этом учитывается мощность насоса.