调节阀系统中的压力变化及其调节方法

在升压设备-管路-调节阀系统中，压力随流量而变化，这对于调节阀的特性曲线有着非常重要的影响。图2-5所示为升压设备-管路-调节阀系统各点压力的变化情况。升压设备SP采用离心泵，初始压力为p₀。设泵、管路和工艺设备（如换热器）的压力损失为Δp_L，压力损失的增长与流量的平方成比例。应强调指出：在Δp_L中，包含有泵内的压力损失。调节阀的压力损失为Δp_r，管路系统的终端压力为p_v。设p_v为常数。

图2-5 升压设备-管路-调节阀系统的压力变化

a）系统的原理图 b）压力变化图流量为零 正常流量 —·—调节阀全开时的压力变化

当流量为零时，调节阀在关闭的位置。这种情况下的压力损失是Δp_s=p₀-p_v。正常流量时，管路系统的压力变化用虚线表示。这种情况下，调节阀上的压力损失是Δp_r<Δp_s。

当调节阀全开，开度值为H₁₀₀时，用点划线表示压力的变化。在调节阀上有压力损失Δp_r100。

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图2-6 借助泵和管路的特性曲线图解压力损失

RR₁₀₀—在管路系统中，只有全开的调节阀时的特性曲线 RR₁₀₀+C—管路和调节阀的特性曲线 RR和RR+C—调节阀的特性曲线和管路加调节阀系统的特性曲线

Δp_i—泵内部的压力损失

根据调节阀的静态工作特性的结论，对应参数ψ=Δp_r100/Δp_s的调节阀工作特性曲线是特别重要的。这个参数值是在0和1之间。它表示在整个管路系统上的压力损失。调节阀压力损失所占的比率ψ=1，表示在调节阀全开时的压力损失Δp_r100，等于在整个系统上的压力损失Δp_s。实际上，除了一个极限情况外，不可能出现这种情况。这个极限的情况是：管路压力损失和泵内部的压力损失趋近于零。

图2-5b标出的压力损失，能够方便地转换到图2-6中。可以看出，当q_V1=0时，p₁=p₀等于最大；当q_V1≠0时，泵内部的压力损失Δp₁的增长，与流量的平方成正比。因此，离心泵的内部试验特性曲线与图2-6有偏差，但这个偏差是比较小的。