阀门的流量系数是权衡阀门流通有经验的指标，流量系数字越大解释明白流体通过阀门时的压力亏损越小。阀门的流阻系数可以权衡流体经过阀门后主邀功率耗费。而阀门的流量系数、流阻系数决定于于阀门的尺寸、方式、结构，因为这个阀门流量流阻系数的尝试对阀门产品改进、为流体工程系统减低功耗合理预设，能供给管用数值。

  1 装置主要技术参变量与功能

  依据建设方对尝试装置的要求，本文预设的尝试装置主要技术参变量如下所述：

  ①能供给回路无上压力：2.5MPa；②温度：常温（≤40℃）；③最大流量：150m3/h；④阀门最大口径：100mm；⑤回路媒介：去离子水。

  尝试装置主邀功能为：当流水经过阀门达到稳流时，标定各型阀门的流量系数与流阻系数，流量尝试和流阻尝试能满意JB/T5296－1991《通用阀门流量系数和流阻系数的尝试办法》的要求。

  2 原理与组成

  阀门流量系数表达流体流经阀门萌生单位压力损错过时机流体的流量：

  （1）

  式中：C为流量系数；Q为大小流量（m3/h）；为流体疏密程度（kg/m3）；P为阀门的压力亏损（kPa）。

  阀门的流阻系数表达流体经过阀门后的压力亏损：

  （2）

  式中：K为阀门的流阻系数；P为被测阀门的压力亏损（kPa）；为流体疏密程度（不锈钢阀门kg/m3）；u为流体在管道内的均匀流速（m/s）。

  （3）

  式中：Q为大小流量（m3/s）；A为管道通径（m2）。

  勘测阀门稳流时的流量、流阻系数，需经过测取被测阀门的压力亏损P、管道内的流量Q，继续往前计算出阀门的流量流阻系数。

  调节流量Q的变动，当流水没有脉动，并且达到稳流状况后记录数值。当Q显露达到设定流量作别记录下这些个流量对应萌生的压力亏损P1（可经过三阀组和差压勘测装置勘测）。

  若用直管接替阀门，流水经过直管会萌生沿程压力亏损：

  （4）

  式中：P2为用光溜的直管路代替被测阀门，沿程压力亏损（MPa）；为沿程压力亏损系数；l为直管段长度（m）；d为管道通径（m）；为流体疏密程度（kg/m3）；u为流体在管道内的均匀流速（m/s）。可得出：

  （5）

  本文预设的尝试装置由1个主回路系统和3个匡助系统（保湿系统、稳压系统、冷却水域统）以及相应的扼制勘测系统等组成，工艺流程图如图1所示。

  图1 工艺流程图

  3 主回路系统

  1）功能

  主回路系统为闭式循环回路，功能是为被测试阀门供给牢稳的流量。依据在场条件以及建设方需要，预设的流量范围为（0～10）m3/h、（0～40）m3/h、（0～200）m3/h。

  2）组成及独特的地方

  ①依据尝试及在场背景要求，需求尽有可能减损泄露，极致减低噪声，故选用2台型号为P4L100－65－250/37－2的屏蔽泵。1台屏蔽泵可供给80m3/h的流量，出口压力2.5MPa。当运用流量（0～10）m3/h、（0～40）m3/h，只需开始工作1台屏蔽泵；当运用流量为（80～200）m3/h，同时开始工作2台屏蔽泵。

  ②3条通径作别为DN25，DN50，DN100的测玻璃管段，每个测玻璃管段由1台流量计、1台电动调节阀、被测试阀门、1台压差计、2台隔离阀、相应的管路组成。

  DN25、DN50、DN100测玻璃管段的流量范围作别为：（0～10）m3/h、（0～40）m3/h、（0～200）m3/h。DN25测玻璃管段可用于勘测DN15、DN20、DN25阀门；DN50测玻璃管段可用于测试DN32、DN40、DN50阀门；DN100测玻璃管段可用于测试DN65、DN80、DN100阀门。

  ③1条通径为DN100的旁通管段，用于调节阀门尝试段至定额压力与流量。

  ④勘测仪表（流量计、压力计、压差计、温度计）。各勘测仪表具备在场指使及扼制台集中显露功能，能对在场工况实时监控。

  ⑤排气阀门及相应管路、附件。

  3）运行过程

  运行前先将主回路系统注满水，而后在扼制室开始工作1台或2台屏蔽泵，经过保湿系统、稳压系统、旁通阀将阀门被尝试段压力调至公称压力，流量调至所需流量值，而后行阀门流量流阻系数尝试。

  4 匡助系统

  4.1 保湿系统

  1）功能

  保湿系统的功能是收缴造水域统萌生的去离子水，为主回路系统饱含水，并为稳压系统充水至预先规定水标位，补给主回路系统亏损的流量。

  2）组成及独特的地方

  ①1台保湿储存箱，用于收缴造水域统萌生的去离子水。依据管道安置长度以及稳压器容量，挑选0.5m3的保湿储存箱，能满意尝试用水量。

&e msp; ②1台补抽水机，本系统选用LJ4－500/3.2－Ⅵ的计量泵，可以依据预先选定好的流量或时间间隔来保湿。

  ③压力计，具备在场指使及扼制台集中显露功能，能对在场工况实时监控。

  ④阀门及相应的管路附件。

  3）运行过程

  在扼制室内或补抽水机前开始工作补抽水机，为主回路系统及稳压系统保湿，待主回路管道水满（经过仔细查看管道上的排气阀，若排气阀有水溢出，表达系统已注满水），稳压器达到预先规定水标位后，休止补抽水机。

  4.2 稳压系统

  1）功能

  尝试过程中，尤其是在经过三阀组标定阀门压差过程中，系统会亏损局部流量，系统压力减低，稳压系统为主回路系统供给牢稳的压力。

  2）组成及独特的地方

  ①两台氮气瓶，一用一备，系统预设压力为2.5MPa，选用压力为4.0MPa的氮气瓶，依据阀门尝试公称压力需求，给稳压器气相空间充至定额压力。

  ②1台稳压器，为节省氮胸襟，稳压器气液空间比例选为1：4，为保证尝试安全，稳压器上设置了1台安全阀，超压时半自动泄压。

  ③压力计、液位计，仪表具备在场指使及扼制台集中显露功能，稳压器液位到了设定水标位时，具备半自动报警功能。

  ④阀门及相应的管路附件。

  3）运行过程

  主回路饱含水且稳压器的水标位达到预先规定的水标位后，敞开氮气瓶给稳压器增大压力至定额的压力。

  4.3 冷却水域统

  1）功能

  主回路系统办公时，因为泵的功率亏损及流水管道磨擦，水的温度会升涨，冷却水域统的功能就是将主回路水的温度降下来。

  2）组成及独特的地方

  ①1台冷却盛水的箱子，收缴从来水，为冷却水域统供给热交换媒介，依据冷却水域统一管理道容量，思索问题冷却塔内水的容量，以及换热过程中的亏损，冷却盛水的箱子的容量取0.5m3。

  ②1台冷却抽水机，用于冷却水域统的循环，选用50DL12－12X4，流量：18m3/h，扬程48m。

  ③1台冷却塔，用于与主回路媒介热交换后流水的散热，选用BL－15冷却塔，上场门为5℃温差，流量为：18m3/h。

  ④1台冷却器，用于与主回路媒介施行热交换，为多管式水冷却器，导热速率高，冷却效果好。

  ⑤压力计、温度计，具备在场指使及扼制台集中显露功能，能对在场工况实时监控。

  ⑥相应的管路及管路附件。

  3）运行过程

  开始工作冷却抽水机、冷却风机，冷却流水经冷却器，与主回路热媒介施行卡路里交换，加热后的冷却水再通过冷却塔降低温度，因此将主回路媒介温度降下来。

  5 扼制勘测系统

  1）功能

  整个儿尝试总站的电气设施运行述况显露、回路参变量的监视检测、尝试参变量的设定和扼制等都是由它来完成的。该系统非常大程度上表决了尝试总站参变量勘测的精密度和扼制操作的特别的性质。

  2）组成及独特的地方

  扼制勘测系统认为合适而使用散布式扼制方案，由以下2局部来完成勘测和扼制功能。

  ①集中扼制台，设在扼制室，扼制台完成整个儿尝试总站的参变量显露监控、电动扼制阀的扼制、尝试时的安全报警。扼制台主机监控界面如图2所示。

  图2 扼制台主机监控界面

  ②在场信号搜集柜，设在在场，完成在场全部信号的搜集与传道输送。

  集中扼制台内的主控单元为德国SIEMENS企业S7－300PLC、信号搜集柜的主控单元为德国SIEMENS企业S7－200PLC，组成了ProfibusDP总线，信号搜集柜负责在场的各种信号的搜集并处置有关电气元件的动作，并把搜集来的信号经过ProfibusDP总线传道输送到集中扼制台内的主控单元S7－300PLC上，在通过S7－300PLC处置最终把数值传道输送至上位机PC。

  3）运行过程

  在尝试前着手为了查缉声光报警系统的好坏，可按下试铃按键，此时面板上的忽闪报警灯所有闪耀，蜂鸣器办公。

  经过按下相对应调节阀的“开”阀按键或“关”阀按键，则可扼制相对应的调节阀的开度，因此扼制其对应管路内的流量变动，其开度的变动在其对应的数显表中显露。例如：调节阀扼制：按下“开”按键，开阀指使灯亮，调节阀开度数显表的开度指使朝大的方向变动；按下“关”按键，关阀指使灯亮，此时调小曲节阀开度数显表的开度指使朝小的方向变动。

  声光报警的运用以“稳压器水标位高”为例，当系统发觉稳压器水标位高时散发报警信号，此时“稳压器水标位高”忽闪报警灯闪耀，同时蜂鸣器办公；此时按下“消铃”按键，“稳压器水标位高”忽闪报警灯休止闪耀并常亮，同时蜂鸣器休止办公；当系统发觉“稳压器水标位高”报警去掉消除时，此时“稳压器水标位高”忽闪报警灯半自动熄灭。

  6 尝试数值

  尝试应按JB/T5296－91的规定施行，被测试的阀门在回路充水前即安装在尝试管段上，跟着陪着回路一块儿升压，达到尝试要求的温度和压力后即可施行阀门的各项尝试。

  开始工作主泵（当需求的流量低于80m3/h开始工作1台主泵，否则同时开始工作2台主泵），主回路系统视事。在扼制室中调节电动调节阀可获得5个流量：测试阀门的最小流量（Re＝4104）、25％最大流量、50％最大流量、75％最大流量和最大流量，同时差压计可标定对应流量下阀门出进口的压差。以上尝试数值将半自动贮存在计算机中，计算机对尝试数值施行处置就可获得被尝试阀门的流量系数C和流阻系数K。

  本文对某阀门厂出产的DN25截至阀、DN50截至阀、DN100蝶型止回阀施行了流量流阻系数尝试，并由计算机生成尝试报告陈述，尝试报告陈述中压力亏损△P的对数与流量Q的关系如图3所示。

  图3 压力亏损△P的对数与流量Q的对数坐标图

  从图中可看出压力亏损△P的对数lg△P与流量Q的近似线性关系，并计算出阀门的流量系数与流阻系数。

  7 结束语

  本文预设的阀门流量流阻系数尝试装置，已应用在某阀门厂尝试室中。该尝试装置可对通径在100mm以内的各型阀门施行流量流阻系数尝试，依照通用阀门流量系数和流阻系数的尝试办法，经过扼制勘测系统将测得的数值施行剖析计算，得出尝试报告陈述。报告陈述中尝试数值对阀门产品预设改进具备关紧价儿值。