1. 工质流经阀门处(狭窄截面处) 为什么压力会下降 我自己结合实际想的话应该压力猛增啊
对于封闭管道中的理想流体(不会被压缩,体积不随温度变化)流量处处相内等。即任容一两个截面的流量是相同的;
单位时间内流过某一段管道的流体的体积,称为该横截面的体积流量。
体积流量=流速×管道截面积/单位时间
即:同一管道内截面积小的地方流速快,截面积大的地方流速慢;
管道内流体要流动,需要能量。这种能量分别以 动能、势能、静压能 三种形式表现出来,并且可以相互转换。在水平管道中由于没有高度差,所以势能为零;
因为流量处处相等,所以在水平管道中的流体所具有的能量,在任一截面上是相等的;
在管道狭窄处,流体的流速加快,动能增加。但因为总能量不变,增加的动能只能来自于静压能的减少。所以工质流经阀门处(狭窄截面处) 压力会下降 。
2. 节流截止放空阀的工作原理
1、常闭状态:阀瓣硬密封付压在阀座凸台上,形成一道硬质密封,同时嵌回在阀瓣上的软质密答封与阀座端面紧压,形成第二道密封,双质密封结构保证了阀门的零泄漏,再由于阀瓣开设了平衡孔,使阀门在关闭、开启时,阀瓣受到较小的作用力,也使阀门开启、关闭时具有较小的力矩。
2、缓压状态:阀瓣底端离开阀座密封面时,由于阀瓣底端面接近笼形套开糟处底边缘,此时阀瓣与笼形套内径形成一道密封。而没有直接放空泄压,从而达到缓和作用。
3、节流状态:阀瓣底羰离开阀座,进一步开启,小节流头处形成一级节流,高速流体经缓压节流后直接流向小阀瓣,由于阀套窗口边缘是最终节流面,高压介质直接冲刷节流通道时,阀瓣底端由于介质向改变产生涡流,缓减了介质地阀瓣的直接冲刷,从而阀座密封也避开了介质的直接冲刷,同时由于阀瓣密封面是锥形的,可以吹扫阀座密封面上的污物及杂质,保护密封面,从而延长阀门的使用寿命。
4、全开状态:阀瓣处于全开启状态时,整个阀门处于全放空状态,流体在冷门中的阻力较小,缩短了放空时间,提高了阀门的放空效果。

3. 阀门知识原理
阀门是用以控制流体流量、压力和流向的装置。被控制的流体可以是液体、气体、气液混合体或固液混合体。
阀门通常由阀体、阀盖、阀座、启闭件、驱动机构、密封件和紧固件等组成。阀门的控制功能是依靠驱动机构或流体驱使启闭件升降、滑移、旋摆或回转运动以改变流道面积的大小来实现的。
阀门的用途很广泛,它与人们的日常生活有密切的关系,例如自来水管用的水龙头、液化石油气灶用的减压阀都是阀门。阀门也是各种机械设备如内燃机、蒸汽机、压缩机、泵、气压传动装置、液压传动装置、车辆、船舶和飞行器中不可缺少的部件。
公元前两千年前,中国人就在输水管道上使用了竹管和木塞阀,以后又在灌溉渠道上使用水闸,在冶炼用的风箱上使用板式止回阀,在井盐开采方面使用竹管和板式止回阀提取盐水。
随着冶炼技术和水力机械的发展,在欧洲出现了铜制和铅制旋塞阀。随着锅炉的使用,1681年又出现了杠杆重锤式安全阀。1769年瓦特蒸汽机出现以前,旋塞阀和止回阀一直是最主要的阀门。
蒸汽机的发明使阀门进入了机械工业领域。在瓦特的蒸汽机上除了使用旋塞阀、安全阀和止回阀外,还使用了蝶阀,用以调节流量。随着蒸汽流量和压力的增大,使用旋塞阀控制蒸汽机的进汽和排汽已不能满足需要,于是出现了滑阀。
1840年前后,相继出现带螺纹阀杆的截止阀,和带梯形螺纹阀杆的楔式闸阀,这是阀门发展中的一次重大突破。这两类阀的出现,不仅满足了当时各种工业对压力、温度不断提高的要求,而且初步满足了对流量调节的要求。此后随着电力工业、石油工业、化学工业和造船工业的发展,各种高中压阀门得到迅速发展。
第二次世界大战后,由于聚合材料、润滑材料、不锈钢和钴基硬质合金的发展,古老的旋塞阀和蝶阀获得了新的应用,球阀和隔膜阀得到迅速发展。截止阀、闸阀和其他阀门品种增加,质量提高。阀门制造业逐渐成为机械工业的一个重要部门。
阀门按使用功能可分为截断阀、调节阀、止回阀、分流阀、安全阀、多用阀六类。
截断阀主要用于截断流体通路,包括截止阀、闸阀、旋塞阀、球阀、蝶阀隔膜阀、夹管阀等;调节阀主要用于调节流体的压力、流量等,包括调节阀、节流阀、减压阀和浮球调节阀等;止回阀用于阻止流体的逆向流动;分流阀用于分配流体的通路去向,或将两相流体分离,包括滑阀、多通阀、疏水阀和排空气阀等;安全阀主要用于安全保护,防止锅炉、压力容器或管道因超压而破坏;多用阀是具有一种以上功能的阀门,如截止止回阀既能起断流作用又能起止回作用。
工业管道阀门按公称压力又可分为真空阀、低压阀、中压阀、高压阀、超高压阀;阀门按工作温度又可分为常温阀、中温阀、高温阀、低温阀;阀门还可按驱动装置的类型、与管道的联接方式和阀体的使用材料等进行分类。阀门可按各种分类方法单独地或组合地命名,也可按启闭件的结构特征或具体用途命名。
阀门的基本参数是工作压力、工作温度和口径。对于大量使用于工业管道的各种阀门,常用公称压力和公称通径作为基本参数。公称压力是指某种材料的阀门,在规定的温度下,允许承受的最大工作压力。公称通径是指阀体与管子联接端部的名义内径。
阀门根据其种类和用途有不同的要求,主要有密封、强度、调节、流通、启闭等性能。在设计和选用阀门时,除了要考虑基本参数和性能外,还要考虑流体的性能,包括流体的相态(气体、液体或含固体颗粒)、腐蚀性、粘度、毒性、易燃易爆性,贵重稀有程度和放射性等。
密封性能和强度性能是一切阀门最基本、最重要的性能。阀门的密封分内密封和外密封两部分。内密封是阀瓣与阀座之间的密封;外密封是阀杆运动部位与阀盖之间、阀体与阀盖之间和阀体与管道联接部位之间的密封。阀门在使用时不仅要求密封性能好,而且必须保证安全。
如果因密封不好而发生泄漏或因强度不够而使零件破坏,将会造成不同程度的经济损失,如输送有毒、易燃易爆或有强腐蚀性流体,还可能导致严重的安全事故。为了保证阀门的密封和强度,除了必须遵守有关标准规定合理地进行结构设计、确保工艺质量外,还必须正确地选用材料。
通常,低压非腐蚀性流体用的阀门使用铸铁或铸铜;高、中压阀用铸钢或锻钢;高温或高压阀使用合金钢;用于腐蚀性流体的阀门用不锈钢、塑料,耐蚀合金(如铜镍钼合金、钛合金和铅合金等)或用铸铁、铸钢内衬耐蚀材料制造。
通常,低压阀的密封面大多使用黄铜或青铜,高、中压阀大多使用不锈钢,要求较高的高、中压阀或高温阀等使用钴基硬质合金。聚合材料在阀门中已获得广泛应用,如球阀的阀座主要采用聚四氟乙烯塑料,蝶阀的密封圈和隔膜阀的隔膜采用各种橡胶材料。这些材料在可以使用的温度范围内具有比金属更好的密封性。
随着现代核工业、石油化学工业、电子工业和航天工业的发展,以及流程工艺自动控制和远距离流体输送的发展,促进了现代低温阀、真空阀、核工业用阀和各种调节阀的发展。用于远距离控制和程序控制的阀门驱动装置的应用越来越多。
未来阀门的发展将向扩大产品参数,发展节能、省力和自控阀门,改进结构、采用新材料和新工艺,提高阀门的使用寿命,以及发展专用阀门系列等发面发展,如用于液氧、液氢和液化天然气等的低温阀、真空阀、核工业用阀、安全阀、调节阀、疏水阀和阀门驱动装置等。
4. 液体经过节流阀时,经过的横截面积越小,流速变大,水龙头相当于节流阀,为什么横截面积越小(开度小),
当气体或液体在管道内流过一个缩孔或一个阀门时,流动受到阻碍,流体在阀门处产生漩涡、碰撞、摩擦。流体要流过阀门,必须克服这些阻力,表现在阀门后的压力P2比阀门前的压力P1低得多。这种由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程,通常称为“节流过程”。
实际上,当流体在管路及设备中流动时,也存在流动阻力而使压力有所降低。但是,它的压力降低相对较小,并且是逐渐变化的。而节流阀的节流过程压降较大,并是突然变化的。
在节流过程中,流体既未对外输出功,又可看成是与外界没有热量交换的绝热过程,根据能量守恒定律,节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变。但是,组成焓的三部分能量:分子运动的动能、分子相互作用的位能、流动能的每一部分是可能变化的。节流后压力降低,质量比容积增大,分子之间的距离增加,分子相互作用的位能增大。而流动能一般变化不大,所以,只能靠减小分子运动的动能来转换成位能。分子的运动速度减慢,体现在温度降低。
当气体节流后,由于压力降低,气体体积膨胀,分子间的距离增大,分子间的位能增加,相应的动能减小,而分子的动能大小可反映出温度的高低,所以,一般情况下,气体节流后温度总是有所降低。
并不是所有流体节流膨胀后会降温的。比如氢气会升温。
用气态方程解释节流过程是不合适的,因为气态方程的表达中,没有考虑能量的变化,而温度的升高与降低,是与物质的能量相关的。
对于大部分气体,由于节流过程是一个减压膨胀过程,这时气体通过膨胀对外作功,体系内能降低,温度也就下降了。对于分子量非常小的气体,则不适用此解释。
对于气体来说:节流的温度升高还是降低,跟焦耳汤姆逊系数有关,跟目前的状态有关(P,V);即气体节流温度降低和升高要看节流前气体状态。如氢气和氦气,节流后温度增加的。
所以氢气的泄露危险性比较高的原因也是因为这样。因为氢气节流温度升高产生火焰或者爆炸。
气体流过节流阀前后,气体的压力、温度、流速、密度是怎样变化的。众所周知,节流后流体压力必定降低,但温度、流速以及密度估计很少有人关心,首先说温度,根据热力学原理,压缩放热,膨胀吸热,也就是流体压力增高其本身的温度也要升高,要向外释放热量,压力降低,本身温度降低,要吸收外界热量,对于气体尤为明显,因此节流后,气体的温度会降低,对于常温下的气体,经过较大程度的节流后,压降大则温度降低的多,现场常会发现节流后的气体管线有结霜现象,就是这个道理。再说流速的变化情况,对于液体,因可以忽略其压力变化对体积造成的影响,流量一定的情况下,流速是与管径,也就是流道面积决定的,如果节流阀前后管径相同,则流体流速应该不变,对于气体则不然,由于气体的压力变小、体积必然增大也就是在此压力下的相对流量要增大(实际流量肯定是不变的),因此其节流后的流速增大,在节流后压力下的体积增大,密度必然减小,这就是气体流经节流阀前后参数的变化,即:压力降低、温度降低、流速增大、密度减小。
5. 阀门的工作原理
阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数(温度、压力和流量)的管路附件。它是管路流体输送系统中控制部件,用来改变通路断面和介质流动方向,具有导流、截止、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。
阀门的工作原理并不是完全相同的,例如:
球阀的工作原理:是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。
旋塞阀工作原理:是依靠旋塞体绕阀体中心线旋转, 以达到开启与关闭的目的。它的作用是切断、分田和改变介质流向。
止回阀工作原理:是依靠流体本身的力量自动启闭的阀门,它的作用是 阻止介质倒流。
总之,阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。阀门根据材质还分为铸铁阀门,铸钢阀门,不锈钢阀门(201、304、316等),铬钼钢阀门,铬钼钒钢阀门,双相钢阀门,塑料阀门,非标订制阀门等。
阀门是在流体系统中,用来控制流体的方向、压力、流量的装置,是使配管和设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能控制其流量的装置。
阀门的控制可采用多种传动方式, 如手动、电动、液动、气动、涡轮、电磁动、电磁液动、电液动、气液动、正齿轮、伞齿轮驱动等;可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下, 按预定的要求动作,或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭,阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动, 从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。
6. 流体流过阀门,前后管径未变化,是否还满足连续性方程。如果满足,那前后流量就没有发生变化了想不通
质量守恒是一定满足的。
如果关小阀门,阀门出水变小了,同时阀门后的管道专内的流量也变小了。阀门属后的管道内并不是提供一个固定不变的流量,而是随着阀门开度的变化而实时变化的。
关小阀门时,这条管路的阻力增大了,水源供水压力不变的话,流经这条管路的流量就会减小,这是阀门的作用原理。
7. 通过阀门后的流体能用伯努利原理吗为什么能减压
阀门流量,流通口径和面积减小,流速是不会增快的。管道内部的流体流速与压力有关,通过节流,面积越小,压力也就越小,流速流量随之减少。
8. 用流体力学解释一下阀门的作用
任何结论都是有条件的。“液流流经不同断面的流量是相等的,有V1*A1=A2*V2的关系专”,它的前提条件是流道属没有分叉,除管道的起端和未端外,没有流量从流道分出,也没有流量注入流道。譬如,大小直径不同的管道串联,同一股水流从大小管道流过,就有V1*A1=A2*V2。
“阀门将液流断面面积减少,那么在此断面的流速增大,流量应该不变的。”这就不对了。诚然,阀门是将液流断面面积A减少了,该处的液流流速V也将加大些,流量Q=V*A,右边的两个因数一个减小,一个增大,你怎能判定流量是增大了呢?事实上流速的增大弥补不了断面面积的减小的影响,流量是要减小的。关小阀门的开度实际上增大了管道的总阻力,在管道首未两端水头差H不变的前提下,管道的流量是要减小的。设管道的长度为L,管内径为d,沿程阻力系数为λ ,管过流面积为A,阀门处的局部阻力系数为ζ,用连续方程和伯努利能量方程可以推出管道的流量Q:
Q=μA√(2gH),式中流量系数 μ = 1/√(1+λ/d+ζ)
阀门开度减小,局部阻力系数为ζ增大,管道的流量系数μ 减小,流量Q当然也就减小了。(但阀门处的流速是有可能比原先大)
9. 三通阀的原理
三通阀阀体有三个口,一进两出,(左进,右和下出)和普通阀门不同的是底部有专一出口,当内部阀属芯在不同位置时,出口不同,如阀芯在下部时,左右相通,如阀芯在上部时,右出口被堵住,左和下口通。因为左口和右口不在一条水平线上。当高加紧急解列时,阀门关闭,给水走旁路。
三通阀按流体作用方式分为合流阀和分流阀,合流阀有两个入口,合流后从一个出口流出。分流阀有一个流体入口,经分流后由两个流体出口流出。

(9)流体流过阀门时符合什么原理扩展阅读:
三通阀门与普通阀门外观上最明显的差别,就是多一个流道口。
三通阀门主要用于改变介质流向,所以它除了进口A、出口B、还有换向口C,普通阀门是不具备改变介质流向功能。其工作过程 ,阀门打开介质从A进入阀门,经B流出阀门,当旁路需要介质流入时,执行机构转90°,阀芯换向,介质A进C出,当管线不需要介质流入时,执行机构再转90°,阀门关闭截断介质。
10. 某液体在直管中连续稳定的流过,若管道中有一半开阀门,则阀门前后两截面处流量不变,能量减少。。。。。
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流体连续性方程:在一段管道中的理想流体(不可压缩、不计粘性)做回定常流动答(流体中任何一点的压力,速度和密度等物理量都不随时间变化)时,管道各个截面上通过的流量相等(流量=流速×管道截面);
流体伯努利方程:在作定常流动的理想流体中,同一流管的不同截面处,每单位体积流体的 动能、势能、压强能之和为一常量。且 动能、势能、压强能 之间可以转换;
当流体在流动中发生方向改变时,要消耗能量(参考惯性定律)。
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因为:体积流量=流速×管道截面(质量流量=体积流量×流体密度);同一管道中的流体在截面小的位置流速快,截面大的位置流速慢。
所以:无论在阀门中还是在阀门前后两截面处的流量始终是一致的。
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流体在经过阀门时,会发生流向的改变;产生旋涡(局部流体倒流,再被迫回头)。这些运动都需要消耗能量(能量减少)。
流体在经过阀门时消耗能量的现象,可称为(阀门)阻力。
一方面,因为阀门前后两截面处流量不变(质量和速度一样,即动能一样),所以消耗的能量可以以压强能的减少表现出来(经过阀门后压力降低);
另一方面,消耗的能量也包括了动能,即阀门可以控制管道中流体的流速。(阀门前后两截面处流量同时变化);