Bray 40_41 - Инструкция (Страница 13)

Динамический : 13
Bray/McCannalok HPBV –
Величины динамического крутящего момента
Вся информация, представленная ниже, является частной собственностью, не подлежит разглашению и не может быть скопирована или иным образом
воспроизведена без явно выраженного письменного согласия компании BRAY INTERNATIONAL, Inc.
Технические данные ниже приведены только для сведения. Пригодность продукции для использования в тех или иных условиях определяется, основываясь
исключительно на знаниях и опыте заказчика.
1. Поток жидкости, близкий к задросселированному, размер клапана соответствует диаметру трубы
Примеры расчетов: Данные:
24-дюймовый клапан McCannalok класса 150
должен быть установлен на линии диаметром 24
дюйма, предназначенной для транспортировки воды.
Было определено, что поток не дросселируется, и
в результате расчетов были получены следующие
значения перепада давления на клапане:
75 фунтов на кв. дюйм при открытии клапана на 20 градусов; •
70 фунтов на кв. дюйм при открытии клапана на 30 градусов; •
35 фунтов на кв. дюйм при открытии клапана на 40 градусов; •
3,5 фунта на кв. дюйм при открытии клапана на 55 градусов; •
1,1 фунта на кв. дюйм при открытии клапана на 60 градусов; •
0,20 фунта на кв. дюйм при открытии клапана на 70 градусов; •
0,05 фунта на кв. дюйм при открытии клапана на 80 градусов; •
0,03 фунта на кв. дюйм при открытии клапана на 90 градусов. •
Рассчитайте максимальный динамический крутящий момент
для клапана в фунт-дюймах при условии, что фиксатор седла
установлен со стороны впуска. Td = Ct D³  p
В результате замены были получены следующие
результаты:
20 градусов, Td = 0,020 x 24³ x 75 = 20700 фунт-дюймов, •
(клапан стремится к закрытию);
30 градусов, Td = 0,027 x 24³ x 70 = 26100 фунт-дюймов; •
40 градусов, Td = 0,046 x 24³ x 35 = 22300 фунт-дюймов; •
55 градусов, Td = 0,078 x 24³ x 3,5 = 3800 фунт-дюймов; •
60 градусов, Td = 0,086 x 24³ x 1,1 = 1300 фунт-дюймов; •
70 градусов, Td = 0,100 x 24³ x 0,20 = 300 фунт-дюймов; •
80 градусов, Td = 0,032 x 24³ x 0,05 = 20 фунт-дюймов; •
90 градусов, Td = -0,369 x 24³ x 0,03 = -150 фунт-дюймов, •
(клапан стремится к открытию).
Таким образом, пиковое значение динамического крутящего момента будет иметь место в открытом положении
под углом в диапазоне от 30 до 40 гр.
Проверка динамического крутящего момента при
35 градусах:
Примерный перепад давления = (70+35)/2 = 52,5 фунта на кв. дюйм.
При 35 градусах Td = 0,037 x 24³ x 52,5 = 27000 фунт-дюймов
Пиковый динамический крутящий момент величиной примерно 27000 фунт-дюймов имеет место при
открытии клапана примерно на 35 градусов.
Суммарный крутящий момент должен быть учтен при выборе типоразмера привода клапана. В тот момент, когда диск находится
на седле, суммарный крутящий момент складывается из момента опускания клапана на седло, крутящего момента сальника штока,
эксцентричного крутящего момента и крутящего момента подшипника штока. Общий крутящий момент во время нахождения диска
на седле рассматривается как крутящий момент опускания и подъема клапана с седла (в тот момент, когда диск не соприкасается
с седлом, суммарный крутящий момент состоит из динамического крутящего момента, крутящего момента сальника штока и
крутящего момента подшипника штока).
2. Задросселированный поток газа, клапан меньшего размера
Примеры расчетов:
20-дюймовый дроссельный клапан McCannalok класса 300 (DN 500) должен быть установлен на линии диаметром 600 мм (24
дюйма), предназначенной для подачи воздуха, при этом диск установлен под углом 45о. Поток ∆ задросселированный. Манометр,
врезанный в трубу непосредственно выше переходника, показывает давление на уровне 24,5 бар.
Рассчитайте динамический крутящий момент в Н-м, при
условии, что фиксатор седла установлен на выпуске
клапана.
D = 500 мм
Fk = 1,0
Ct = 0,114
Y = 0,667 для задросселированного потока
p1 = 24,5 + 1,0 = 25,5 бар абс., (1 атм. = 1,013 бар, т.е. примерно 1,0 бар)
xt при 45º = 0,35
Расчеты:
∆p = p1 Fk xt Td = 0,0001 Ct D³ Y ∆p
∆p = 25,5 x 1,0 x 0,35 = 8,9 бар Td = 0,0001 x 0,114 x 500³ x 0,667 x 8,9 = 8500 Н-м
Таким образом, динамический крутящий момент в открытом положении под углом 45° составляет
примерно 8500 Н-м и приводит к закрытию клапана.