РД РТМ 26-07-254-83
Гидравлические характеристики и методика расчета гидродинамических моментов шаровых регулирующих и запорных кранов
18 страниц
Купить РД РТМ 26-07-254-83 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее
Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"
Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.
Способы доставки
- Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
- Курьерская доставка (7 дней)
- Самовывоз из московского офиса
- Почта РФ
Документ распространяется на полнопроходные регулирующие и запорные шаровые краны с плавающей пробкой и пробкой, закрепленной в опорах, Ду от 50 до 1400 мм, работающих на любых однофазных ньютоновских жидкостях с любой температурой и давлением и на газах с коэффициентом сжимаемости не более I, и устанавливает гидравлические характеристики и методику расчета гидродинамического момента на валу привода шарового крана.
Оглавление
1 Основные определения и условные обозначения
2 Гидравлические характеристики
3 Гидродинамические характеристики
4 Последовательность (алгоритм) расчета гидродинамического момента
Приложение 1 (справочное). Пример расчета пропускной способности шарового крана с учетом вязкости среды при условии, что условная пропускная способность клапана в режиме квадратичного сопротивления известна
Приложение 2 (справочное). Пример расчета гидродинамического момента, возникающего на валу привода шарового крана от воздействия рабочей среды
Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
стр. 7
стр. 8
стр. 9
стр. 10
стр. 11
стр. 12
стр. 13
стр. 14
стр. 15
стр. 16
стр. 17
стр. 18
|
Л.А.Зак " C*j * К£>4 ' |
Заместитель руководителя органижшш п/я А-3398
Г.
РД РТМ 20 07- 25ч -83
Взамен РТМ 26-07-167-73, СИ! 07-81-545-60
РУКОВОДЯЩИХ технический материал.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ ШАРОВЫХ РЕГУЛИРУЮЩИХ И ЗАПОРНЫХ КРАНОВ
В процессе разработки РД РТМ испол >зована следующая докумен-тг ция:
ГОСТ 14691-69 "Устройства исполнительные для систем автоматического регулирования. Термины";
ГОСТ 8032-56 "Предпочтительные числа ; ряды предпочтительных чисел";
ОСТ 26-07-2012-79 "Клапаны регулирующие Основные термины и определения";
ОСТ 26-07-2034-81 "Краны шаровые. .Узлы затворов. Конструкция и основные размеры. Технические требования";
РТМ 108.7X1-02-79 "Арматура энергетическая. Методы определения попускной способности регулирующих органов и въ{бор оптимальной расходной характеристики";
РД РТМ 26-07-228-79 "Методика расчета (выбора) регулирующих клапанов для вязких сред";
РД РТМ 26-07-229-79 "Методика определения коэффициентов гидравлического сопротивления и пропускной способности трубопроводной арматуры";
РТМ 26-07-107-73 "Методика расчета гидродинамических моментов в шаровых кранах";
РМ 25-68 "Шаровые краны. Силовой расчет";
PM 11-66 "Приложение к гидравлическим расчетам арматуры";
СГП 07-81-545-80 "расходные характеристики и методика расчета гидродинамических моментов шаровых регулирующих кранов";
Y.ce.cfc?
Проект первой редакции руководящего технического материала был направлен на отзыв а следующие организации;
- ПО "Пензтяжпромарматура";
- Алексинский завод "Тяжпромарматура";
- ПО "Уралхиммаш";
- ПО "Петрозаводскмаш";
ВПО "Тюменьгазпром";
iHfc.Ni подл. Подпись и дата В зам инС.№ tikd.N- Syi1 2. Подпись и дате/
4-#^ \-У'<р?-ЛЛ_
2>аРисол<асгг7б nos?p>a£o<//-/oco /соорри-
роентсг " от оосяа Рейнольдса Re для шароРых краноР.
|
W 38 36 ЗН зг 30 ев ее г* гг 5 * го \ %18 \ $ч 16 §■ # $ $ 10 % §8 к* | ||||||||||||||||||||||
|
\ | ||||||||||||||||||||||
|
\ | ||||||||||||||||||||||
|
i | ||||||||||||||||||||||
|
, | ||||||||||||||||||||||
|
-э 4 * £ |
“ ■' "'* | |||||||||||||||||||||
|
% % . Ч 1 тг Ч •Ч $ci |
S i | |||||||||||||||||||||
|
\ | ||||||||||||||||||||||
|
\ | ||||||||||||||||||||||
|
ч 4 •^Q 1 |
Ч Чг V |
v |
ч | |||||||||||||||||||
|
^ 4-г | ||||||||||||||||||||||
|
' | ||||||||||||||||||||||
|
" | ||||||||||||||||||||||
|
1 ■^Q Л |
> > ч |
U -to1 г°г t/i/сло Реинол&Эоа Рис. a |
Re |
1Q* | ||||||||||||||||||
|
cmp. -fa РД РГГ1 £6- 07 - -85 |
' Pi РТЛ 26-07- 25$ -83 Cnip U
3.2. Величина гидродинамического момента для любого угла поворота определяется по формуле:
///’ V/7-уЛ- 27уй Pi . (10)
4. ПООйЕДОВЛТЕЛЬНОСТЬ (АЛГОРИТМ) РАСЧЕТА ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОМЕНТА
4.1. Для расчета величины гидродинамического момента необходимы следующие исходные данные:
X) Объемный или весовой расход среды ( Q ) & ) и рабочее давление перед краном;
2) Полное давление в системе Рс“сгг’- и сопротивление линии tfA , не включающее коэффициент сопротивления шарового крана '!ji.
4.2. Определяем перепад давления а /? на шаровом кране для любого угла поворота шара.
imij Ni (jsiM PoSnv;-i и дата в замен JtiC. /У/| IJM>. - Эу7л. ihdrwd и <hmo
£-£4 ■/■£>?■ A 1__
Вариант I.
4.2.1. Для жидкости
лР“ 'Kii Л СП)
в случае, если д Р получается больше значения давления до клапана R то в расчет закладывается перепад давления д Р = Р .
4.2.2. Для газа:
др=вТ'/-/з; ,
,г
?2
(12)
где f ~ р’
- отношение абсолютных давлений после и до шарового крана.
Величина (I - fi ) берется из табл.5 в зависимости от показателя адиабаты К и коэффициента , учитывающего расширение среды С , определяемого по формуле
е
Г—7 *
<I3)
|
4-#4 I |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
РД РТМ 2 -07- 25^ -63 СтрЛЗ
Максимальные значения коэффициента С принимается при
(14)
Вариант 2
4.2.3. Перепад давления А ^ для любого положения шара определяется по формуле
Коэффициент сопротивления шара ^7 берется из табл.2.
4.3. Определяем величину гидродинамического момента по формуле (10). Значения коэффициента момента /77id берутся из табл.4 или из графика на рис.З.
4.4. Максимальное значение величины гидродинамического момента учитывается в силовом расчете шаровых кранов.
4.5. Пример расчета гидродинамического момента, возникающего на валу привода шарового крана от воздействия рабочей среды, приведен в приложении 2.
Главный инженер М.Г.Сарайдов
Главный инженер предприятия п/я А-7899 О.Н.НЗпаков
к.т.н
сА Зам.главного инженера Заведующий отделом 163
|
ЛЛ- | |
|
Заведующий отделом 153 | |
Ю.И.Тарасьев
М.И.Власов
В.Н.Воронов
|
153 3 Зав.сектором отдела 153 |
В.Д.Савельев М.И.Силивина
СтрЛ4 РД PTH 26-07- 25$ -63
Приложение X Справочное
j ii3. noB/i flodnucbudamd &1эммь(!.Л/£ Un&NldyoA. fltfdnuUu
V
Пример расчета пропускной способности шарового крана с учетом вязкости среда при условии, что условная пропускная способность клапана в режиме квадратичного сопротивления известна
1*1. Исходные данные Среда - мазут марки 12;
Максимальная скорость V = 3 м/с;
Температура до шарового крана 7Т = 293К\
Коэффициент кинематической вязкости при 293К -9 = 504- Ю“б м2/с;
Диаметр условного прохода - Ну «= 5 * 1СГ3 м;
Условная пропускная способность Kvy *= 180 м3/ч.
1.3. Определяем число Рейнольдса по формуле
. JJEl. = UL^L. =2Э?6ч -у .5274 ■/а■<=
%
•1.4. Из графика на рис.2 в зависимости от числа Re определяем попрвочный коэффициент CL
С1 = 13,5
1.5. Определяем пропускную способность с учетом вязкости по формуле
Va7 YiW
Y
<•§
s
о
§
1
I
*
К
§
I
Рд ft:: '<lC-G'i~2Sv -63 Ctd.15
Приложение 2 Справочное
Пример расчета гидродинамического момента, возникающего на валу приводя шарового крана от воздействия рабочей
среды
2-Л. Исходные данные:
Среда - вода;
Весовой расход среды - & =212 кг/с;
Диаметр условного прохода - Лу = 0,3 м;
Плотность рабочей среды - =• I03 кг/м3;
Рабочее давление перед краном - *• 10^ Па;
Условная пропускная способность - /Ску = 63С0 м3/ч;
Угол поворота шара ^ = 60°.
2 Л Л. Из графика на рис Л определяем значения относительной пропускной способности на угле поворота шара = 60°.
/'V*
*0,18
/Г.
и
7
2.1.2. Определяем значение пропускной способности по формуле
&С = 0,18 • Ку * 0,18 • 6300 = 1134 «у*.
2.1.3. Определяем перепад давления Л Р на шаровом кране при оС =• 60° по формуле
2.1.4. Из графика на рис.З или из табл.4 определяем значение-коэффициента момента /fhd * 0,085.
2.1.5. Определяем величину гидродинамического момента по формуле
Hr - nhde 1 A ft = 0,065'0,33 • 44578,93 = 102,3 Нм
СтрЛб РД PTH 26-07- 2$$ -83
|
ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИИ | |||||||||||||||||||||||
|
F I j ~r>U*OQn q} пирс У »wsp /> рщщ ~УрЩ,//-ftf |
| ||||||||||||||||||||||
PD P7M 26-07-254-83
3
- ПО "Киевпромарматура";
- Узгипроводхоз;
- Гипрониигаз.
Получены отзывы от ПО "Пензтякшромарматура” , ПО "Уралхиммаа” , ПО "Петрозаводскмаш”, Гипрониигаз.
Замечания и предложения организаций, приславших отзывы.
В.Н.Воронов В.Д.Савельев И.И.Силнвина
учтены в окончательной редакции
Заведующий отделом 153 Руководитель .темы Исполнитель
Стр.2 РД РТМ 26-07- 25-83
I. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
I.I. К гидравлическим характеристикам регулирующих шаровых кранов относятся:
величина условной пропускной способности; зависимость коэффициента сопротивления от угла поворота
шара;
вид характеристики, то есть зависимость действительной пропускной способности от угла поворота шара; допуск на характеристику;
диапазон регулирования; коэффициент кавитации.
ЦьА.НЧ ПОд/). Подпись и дата Взам.Унй /у* ЦН%.М? ду'оА. !?одпис6 о damd
Гидродинамические характеристики - это зависимость коэффициента момента от угла поворота шара.
Avy- условная пропускная способность, м3/ч; ftiri - пропускная способность при соответствующем угле поворота, м3/ч;
Ли2- минимальная пропускная способность, при которой сохраняется вид заданной характеристики, н3/ч;
у*
и = -4-^- - относительная пропускная способность;
^ А Ку
JJ- Al'.y _ диапазон регулирования; aW
сtC - номинальный угол поворота пробки;
Ui- угол поворота пробки;
j = — - относительный угол поворота пробки;
&-
Q - расход рабочей среды, м3/с;
I
2)у диаметр условного прохода шарового крана, м; f - площадь, соответствующая условному проходу, ы2;
Y- скорость среды, отнесенная к площади условного прохода, м/с;
!г ‘
I
РД РГМ 26-07- 254 -63 Стр.З
/- кинематический коэффициент вязкости среди, м^/с; j5 - плотность рабочей среди, кг/мэ;
/>'- абсолютное давление до крана. По;
абсолютное давление насыщенных паров жидкости при рабочей температуре , Па; д Р- перепад давления иц кране. По;
/<" - коэффициент кавитации;
Д/i- гидродинамический момент, Н-м;
/7?г<?- коэффициент момента; у - коэффициент сопротивления;
G - весовой расход, кг/с.
2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
(JhC № подл. Подписки дата взаммнё. ыЬ Ун£м! д*ол. Подпись и дат
4-24 т'■eus.o&r
2.1. Величина условной пропускной способности шаровых регулируюсь ix кранов для каждого условного прохода при полностью открытом кра.е приведена в табл.1.
|
Таблица I | ||||||||||||||||||||
|
|
Продолжение табл.1 | ||||||||||||||
|
|
Продолжение табл Л | ||||||||||||
|
СгрЛ РД РТМ 26-07- £5$ -S3
2.2. Зависимость коэффициента сопротивления от угла поворота приведена в табл.2
|
Таблица 2 | ||||||||||||||||||||
|
') N. - Подл, \flpdnuc6 и дата Взим. инС. Mi (Jkd.M1- /7 0 дни с i a Jorr? d
У.
*
2.3. Вид пропускной характеристики в относительных единицах,
т.е. зависимость относительной пропускной способности А-— от
/ . А у у
относительного угла поворота шара —— должен соответствовать
Lfitiaf,
графику, приведенному на рис.1, и выражается математической зависимостью
У О)
/'
которая представляет собой уравнение равнопроцентной пропускной характеристики с <А0 = 0,007.
2.4. Рабочая линейная характеристика, т.е. линейная зависимость пропускной способности от управляющего давления в приводе, может быть получена за счет неравномерного поворота пробки шара.
Этот процесс в шаровом кране осуществляется по следующей схеме: линейное (равномерное) изменение управляющего давления вызывает линейное увеличение высоты подъема профиля кулачка, который в свою очередь осуществляет неравномерный поворот пробки шара.
Для построения профиля кулачка используется формула:
= /
где
/и
л.
^ ~ ' fySe
- относительная высота подъема профиля кул чка.
так
(2)
crnp. У
~S£>
Оа£исо/костб атн осотелбнои пропускной спосоонасто <?/УУ пт но' сот сно?о угла г?ойо>/уота ~~ сЛл шарооого крана.
|
•щ-ычтоп. vivo//acDu сита \Q2dM, uhL'n?MIh$.Nc- 2мл Подпись a fan* 4 ^£4 X'f'QS-M, : _ |
Стр.6 РД РТМ 26-07- 2S4 -63
Численные значения зависимости изменения угла поворота
ПРОФУЛЯ
tjHi.Ninodn. Подпись и дата \83<jM.Uhi (Y? \ilHt № ?>оА, ~T(fo3nuc6 и 2*.
пробки шара от высоты подьемаукулачка' приведены в табл.З.
|
Таблица 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Ч* |
2.5. Допуск на характеристику определяется следующим образом: вычисляются тангенсы углов наклона расчетной и действительной пропускной характеристики;
вычисляется отклонение действительной характеристики
?Л PTM 26-07- 2f4-03 Стр.7
от расчетной по формуле:
/7п- Рг
On ~
П,
(3)
где По - тангенс угла наклона действительной характеристики;
г'
/7Г - тангенс угла наклона расчетной характеристики. Вычисленное отклонение не должно превышать ± 30%>,
• 2.6. Диапазон регулирования 2? определяется по формуле:
Ар/
Л? =
(Ю
UhP,. № Подл. | Подпись и'Вата BSaotOuiM Utift.N*- f)oM. Подпись и дс/ти
V.
Для регулирующих шаровых кранов диапазон регулирования JJ =100.
2.7. Регулирующие шаровые краны следует проверять на возможность возникновения кавитации.
Характеристикой бескавитационного режима работы принято считать максимальный перепад давлриия на арматуре, при котором еще не наступила кавитация, . При этом за начало кавитации при
нимается момент отклонения от линейного закона зависимости расхода жидкости (2 , проходящей через арматуру, от корня квадратного из перепада давления ( Q .-у'/Тд р ').
Расчет допустимого перепада давления, обеспечивающего бес-кавнтационное течение жидкости в кране, следует производить по
формуле: . , *
д РкоН = Кс (Р, - Рндс.гт- ) ,
(5)
где Д РкаП. - допустимый перепад давления на кране, МПа.
Коэффициент кавитации для регулирующих шаровых кранов равен величине 0,6.
2.8. Определение пропускной способности или коэффициента
гидравлического сопротивления ^ шарового крана на вязких средах, при условии, что пропускная способность крана в режиме квадратичного сопротивления известно, следует произво-
Стр.8 РД РТМ 26-07- 25$ -83
дить следующим образом:
2.8.1. По заданным параметрам рабочей среды рассчитать число Рейнольдса по формуле:
VXI у
или по формуле
(7)
A'v= ГаГ ■
2.8.4. Коэффициент гидравлического сопротивления следует определять по формуле;
'iL.Ni Подл, t flodnutt, одй/ricJ ВЗоМ. инё /V i UH\ Hl! dy f/l\ Подпись и <?<.
tf * ■ г? .(?)
2.8.5. Пример расчета пропускной способности шарового крана с учетом вязкости среды приведен в приложении I.
3. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
3.1. Зависимость коэффициента момента от угла поворота шара приведена в табл.4 и на рис.З.
(6)
R,-
2.8.2. В зависимости от числа (?е из графика рис.2 определить поправочный коэффициент (2 .
2.8.3. Пропускную способность шарового крана с учетом вязкости следует определять по формуле:
(6)
Y-
Таблица 4
|
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 | |
|
/77 гд |
0,12 |
0,095 |
0,075 |
0,07 |
0,07 |
0,085 |
0,125 |
0,21 |
- |
1
Приказом организации п/я А-3396 от " 25 "нояпоя 1983 г.
И» j78 срок введения установлен с ” V " июли 198^ г.
2
СнSt то оъраничение срока. 1)ей cm о су Я .
Настоящий руководящий технический материал (РД РТМ) распространяется на полнопроходные регулирующие и запорные шаровые краны с плавающей пробкой и пробкой, закрепленной в опорах, Ду от 50 до 1400 мм, работающих на любых однофазных ньютоновских жидкостях с любой температурой и давлением и на газах с коэффициентом сжимаемости не более I, и устанавливает гидравлические характеристики и методику расчета гидродинамического момента на валу привода шарового крана.
РД РТМ устанавливает гидравлические и гидродинамические характеристики шаровых кранов, работающих в режиме квадратичного сопротивления (область автомодельности), то есть при числах Рейнольдса равных или больших 2210^ 2-юЪ2