[发明专利]一种在已知工况和压降要求下限流孔板内径的计算方法有效
| 申请号： | 202010024574.8 | 申请日： | 2020-01-10 |
| 公开（公告）号： | CN111241637B | 公开（公告）日： | 2023-05-16 |
| 发明（设计）人： | 翁德平;韩其伟;邹勇;周明均;杨勇 | 申请（专利权）人： | 瑞大集团有限公司 |
| 主分类号： | G06F30/17 | 分类号： | G06F30/17;G06F113/14 |
| 代理公司： | 北京中北知识产权代理有限公司 11253 | 代理人： | 陈孝政 |
| 地址： | 325000 浙江省*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 已知 工况 要求 限流 内径 计算方法 | ||
本发明公开了一种在已知工况和压降要求下限流孔板内径的计算方法，包括以下步骤：用20℃下的管道内径、管道材质的线膨胀系数和工作温度计算工作温度下的管道内径；用质量流量、工作状态下介质的动力粘度和工作温度下的管道内径计算管道雷诺数；用直径比和管道雷诺数通过孔板流出系数公式计算流出系数；用差压和孔板上游绝对工作压力计算孔板下游和上游端面压力比；用工作温度下的管道内径和直径比计算工作温度下的孔板内径；本发明根据压降要求算出应该加工多大的孔，是用于降低压力的，在满足工艺要求的前提下，限流孔板用来代替调节阀来限定流量或降低压力，相当于固定了阀门开度的调节阀。
技术领域
本发明涉及计算方法技术领域，具体涉及一种在已知工况和压降要求下限流孔板内径的计算方法。
背景技术
《HG/T 20570.15-95管道限流孔板的设置》和《NB/T 20424-2017核电厂限流孔板设置要求》里有介绍在已知工况中利用压降值计算限流孔板孔径的方法，但部分计算没有计算公式，用的是查图表的方法，引入了人为误差，也不方便利用计算机进行自动计算。
《GB/T 2624-2006用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量》里提供了通过已知孔径计算压降的方法，虽然不需要查图表，可以利用计算机进行自动计算，但没有提供已知压降值反算孔径的方法。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种在已知工况和压降要求下限流孔板内径的计算方法，该计算方法就是根据压降要求算出应该加工多大的孔。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种在已知工况和压降要求下限流孔板内径的计算方法，包括以下步骤：
(1)用20℃下的管道内径D20、管道材质的线膨胀系数λD和工作温度t计算工作温度下的管道内径D；
(2)用质量流量qm、工作状态下介质的动力粘度μ和工作温度下的管道内径D计算管道雷诺数ReD；
(3)分别设直径比β的上限和下限初值：βmax＝1、βmin＝0；若介质为液体，则设可膨胀系数∈1＝1；
(4)取βmax和βmin的算术平均值作为当前β值；
(5)用直径比β和管道雷诺数ReD通过孔板流出系数公式计算流出系数C；
(6)用直径比β、流出系数C和要求的压降值Δω通过孔板压损公式反算差压Δp；
(7)用差压Δp和孔板上游绝对工作压力p计算孔板下游和上游端面压力比τ；
(8)若介质为气体或蒸汽，用直径比β、压力比τ和等熵指数κ通过可膨胀系数公式计算可膨胀系数∈1；
(9)用工作温度下的管道内径D和直径比β计算工作温度下的孔板内径d；
(10)用质量流量qm、工作温度下的孔板内径d、流出系数C、直径比β、工作状态下介质的密度ρ和差压Δp通过质量流量计算公式反算计算可膨胀系数∈2。
作为优选的，工作温度下管道内径的计算公式为：
D＝D20[1+λD(t-20℃)]
其中，D20为20℃下的管道内径，λD为管道材质线膨胀系数，t为工作温度。
作为优选的，管道雷诺数的计算公式为：
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