орган и при перепаде давления на нем в 0,1 МПа. Текущее значение пропускной способности при заданной величине хода в процентах указывается соответству- ющим индексом, например Kvio. Kvm-

Условная пропускная способность Kvy представляет собой номинальное значение величины пропускной способности при условном ходе затвора (м/ч).

Начальная пропускная способность Kvo определяется номинальным значением величины пропускной способности в момент открытия затвора. Минимальная пропускная способность Kvmn соответствует номинальному значению минимальной величины пропускной способности при сохранении пропускной характеристики регулирующего органа.

Максимальная действительная пропускная способность Kvioe представляет собой значение, величины пропускной способности при максимальном действительном ходе затвора.

Диапазон изменения пропускной способности Дку = Kvy Кухат. т. е. отношение значения условной пропускной способности к значению минимальной пропускной способности.

Пропускная характеристика Kv f {S) определяет зависимость пропускной способности от перемещения затвора S. Промышленность выпускает регулирующие клапаны с линейной и равнопроцентной пропускными характеристиками, которые наиболее часто применяются при регулировании технологических процессов на производстве. Линейная пропускная характеристика обеспечивает приращение пропускной способности пропорционально перемещению затвора: dKv = dS, где п = Kvy/Sy - коэффициент пропорциональности.

Равнопроцентная пропускная характеристика обеспечивает приращение пропускной способности по ходу, пропорционально текущему значению пропускной способности:

., = nKv,

где 1 = - 1п (Kvy/Kvo) - коэффициент пропорциональности.

Рабочая расходная характеристика определяет зависимость расхода в рабочих условиях от перемещения затвора.

Негерметичность исполнительного устройства выражает собой расход через закрытое исполнительное устройство, выраженный в процентах от условной пропускной способности.

Ходовая характеристика представляет собой зависимость перемещения ходового элемента исполнительного механизма или затвора регулирующего органа в исполнительном устройстве от командной информации S = f (х,), где xi - текущая величина командного сигнала.

Конструктивная характеристика выражает зависимость площади прохода между затвором и седлом регулирующего органа от перемещения затвора. Условный ход Sy определяется номинальной величиной полного хода выходного элемента исполнительного механизма или затвора исполнительного устройства. Действительный ход 5д определяется величиной хода, обеспечиваемой данным экземпляром исполнительного механизма или исполнительного устройства при заданной величине командного сигнала. Приведенный ход Sn представляет собой значение хода, рассчитанное пропорционально изменению командного сигнала исходя из максимального действительного хода.

Основная приведенная погрешность б характеризуется абсолютной величиной отношения наибольшей разности действительного и приведенного ходов к величине условного хода при незаполненном регулирующем органе в сальнике, затянутом усилием, обеспечивающим герметичность штока в рабочих условиях. Основная приведенная погрешность выражается в процентах

д - Sn

fi =

100.

Вариация хода штока выражается отношением наибольшей разницы между значениями хода, соответствующими одному и тому же значению командного

сигнала при прямом и обратном ходах, к величине условного хода. Вариация хода штока выражается в процентах.

Порог чувствительности исполнительного устройства определяется отношением наименьшего значения величины изменения командного сигнала, вызывающей начало перемещения, к диапазону командного сигнала. Порог чувствительности выражается в процентах.

Рассогласование хода выражается отношением разности действительного и приведенного ходов к величине условного хода в рабочих условиях. Рассогласование хода выражается в процентах.

Графическое изображение ходовых характеристик приведено на рис. 21.1. В табл. 21.1 указаны рекомендуемые сокращенные обозначения исполнительных устройств и их элементов. Некоторые из них, такие как НО, НЗ, МИМ, уже широко применяются.

Как элемент гидравлической системы арматура (клапан, вентиль, задвижка, заслонка и т. п.) представляет собой местное сопротивление, при прохождении через которое жидкой или газовой среды создается перепад давлений, теряемый на преодоление этого местного сопротивления.

Перепад давлений (МПа) выражается формулой

Рис. 21.1. Ходовые характеристики исполнительных устройств с пружинными (мембранными и поршневыми) исполнительными механизмами:

t - условная; 2 - расчетная; 3 п 4 - действительные при прямом и обратном ходе соответственно;

Sy - условный ход; - приведенный ход; 5д - действительный ход; х. х, - начальное, конечное и текущее значения командного сигнала

где t, - коэффициент гидравлического сопротивления арматуры; v- скорость среды (м/с), отнесенная к Dy; б - коэффициент, учитъша-ющий влияние сжимаемости на потерю напора; ф - коэффициент, учитывающий влияние вязкости среды на потерю напора; р - плотность жидкой среды, кг/м.

Для жидких сред незначительной вязкости б = 1 и ф = 1, тогда

Массовый расход G (кг/ч) и объемный расход Q (мУч) жидкой среды, протекающей через арматуру, при известном перепаде давлений определякугся по формулам

508fv

где fy - площадь поперечного сечения прохода по условному диаметру Dy, см.

Когда средой является вода (р = 1000 кг/м) и перепад давлений на клапане Ар = 0,1 МПа, расход среды будет равен условной величине

S,08Fy

21.1. Сокращенные обозначения исполнительных устройств и их элементов

Величина Су характеризует пропускную способность арматуры и обозначается Kv- Следовательно, коэффициент пропускной способности Kv численно равен расходу воды (м/ч) через арматуру при турбулентном режиме движения среды и перепаде давлений на арматуре Др = 0,1 МПа.

При инженерных расчетах применяют формулу

Тогда

G = 100 Kv УЩ; Q = 100 Kv V K.

Поскольку при разных положениях плунжера величина Kv различна, ставится индекс, показывающий величину хода плунжера в процентах (за исходное пол01ке-ние принимается закрытый клапан). Следовательно, KviW Kvm. Kvn и т. д. - коэффициенты пропускной способности клапана при подъеме плунжера соответственно иа 100, 60 и 20% его хода. Для различных экземпляров арматуры, взятых даже из одной партии, значения Kvim могут отличаться друг от друга вследствие отклонения формы, размеров и шероховатости поверхности в пределах допуаюв. При расчете и выборе арматуры употребляется условная пропускная способность Kvy> определяемая как среднее значение Kvxm клапанов данного типоразмера. Отклонение действительной величины Kvwa от Kvy не должно превышать 8%.

Для регулирующих клапанов с размерами Dy = 15-нЗООмм значения Kvy обычно образуют следующий ряд (м/ч): 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; ЮОО; 1600 и 2500,