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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于船用超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统,尤其是一种超临界二氧化碳气动调节阀计算选型方法。
技术介绍
1、调节阀是由阀门和执行结构两部分组成,按照执行机构能源形式,可划分为气动调节阀、液动调节阀和电动调节阀。其中,以气动调节阀应用较为广泛。
2、针对气体、液体和蒸汽等不同介质的气动调节阀选型计算,包括口径、材质等问题主要依赖于调节阀计算手册和阀门厂家提供的数据。由于工质的特殊物理性质,处于超临界状态下的二氧化碳具有高的流动密度(大于气体2个数量级,接近液体密度)、低粘度(接近气体,小于液体2个数量级)。目前市面上对于超临界二氧化碳介质的气动调节阀研究比较匮乏,阀门厂家的计算选型绝大部分还是基于气体或者蒸汽经验来考虑的,在流量系数计算时未体现对应工况下超临界二氧化碳(标准)密度、绝热指数、压缩系数等,对于调节阀放大系数、开度计算的准确性产生较大影响,从而影响选型。
3、一般对于可压缩气体的流动有非阻塞流和阻塞流两种情况,当x<fkxt时,不会产生阻塞流;当x>fkxt时则会产生阻塞流。其中,x为压差比,xt为临界压差比,fk为比热比系数。空气的fk=1,非空气介质(κ为等熵指数或绝热指数)。
4、(1)传统非阻塞流
5、流量系数计算式为
6、
7、式中,cv——流量系数;
8、qvn——气体标准状态下体积流量(n·m3/h);
9、p1——阀前绝对压力(kpa);
10、x——压差比,
...【技术保护点】
1.一种超临界二氧化碳气动调节阀计算选型方法,其特征在于:首先确定调节阀类型,确定压力恢复系数和临界压差比;接着根据压差比判断流动情况,阻塞流或者非阻塞流;然后根据流动情况选择流量系数计算公式,查得超临界二氧化碳实际物性数据,包括绝热指数、压缩系数,最后进行流量系数计算、开度校核,确定调节阀口径。
2.根据要求1所述的超临界二氧化碳气动调节阀计算选型方法,其特征在于:为了能够准确计算超临界二氧化碳气动调节阀流量系数,在可压缩气体流量系数计算公式基础上进行改进,并考虑实际状态下超临界二氧化碳物理特性,包括:
【技术特征摘要】
1.一种超临界二氧化碳气动调节阀计算选型方法,其特征在于:首先确定调节阀类型,确定压力恢复系数和临界压差比;接着根据压差比判断流动情况,阻塞流或者非阻塞流;然后根据流动情况选择流量系数计算公式,查得超临界二氧化碳实际物性数据,包括绝热指数、压缩系数,最后进行流量...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵峰,张旭阳,吴绍熠,李一兴,
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七〇四研究所,
类型:发明
国别省市:
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