阀门装备的过流特质和瞬变时的关联

hbzhan内容导读：当阀门在管路中形成串联时，串联阀门系统的总阻力系数为各个阀门的阻力系数之和，阀门系统的流量系数的二次方的倒数是所有阀门流量系数的二次方的倒数之和。当两个或多个相同的阀门串联后，如果阀门同时开启和关闭，阀门的流量系数与开度的关系如所示。并联阀门的过流特性当输水管路的流量和管径较大时，可以在控制段将线路分成并行的小管径管道，采取多个阀门并联的方式进行控制。

由以上的推导可知，当多个阀门形成并联时，并联阀门系统的流量系数为各个阀门的流量系数之和，阀门系统的阻力系数的二次方根的倒数是所有阀门流量系数的二次方根的倒数之和。当两个或多个相同的阀门并联后，如果阀门同时开启和关闭，阀门的流量系数与开度的关系如所示。由于组合阀门系统的流量系数是各个阀门流量系数的和，所以并联阀门的流量系数比其中任何单个阀门的流量系数都大。

关闭过程中阀门的流量系数变化曲线流量系数变化过程对水击的影响从计算结果来看，活塞阀和球形阀产生的水击压力较小，而与之对应的阀门流量系数变化过程较平缓；蝶阀和球闸阀产生的水击压力较大，与之对应的流量系数变化过程相对较快。因此，根据需要选用不同类型的阀门并采用流量系数平滑变化的过程，能够合理减小水击压力值。如果流量系数呈线性变化，那么直线关闭阀门的过程可使流量系数变化平缓，这样产生的水击也是较小的，这和以往研究的结果相符。该结果也说明，如果以阀门的公称直径来分析阀门的过流特性，阀门调节的瞬变过程直接与流量系数的变化过程相关。

结论通过以上的分析和计算可以得到如下结论：1）复杂阀门系统的过流特性与系统中的各个阀门的过流特性存在直接的函数关系，通过阀门系统单个阀门的过流特性的组合公式可以描述整个系统的过流特性。2）如果以阀门的公称直径来分析阀门的过流特性，阀门调节的瞬变过程直接与流量系数的变化过程相关。3）对于相似的工况，在关闭过程中，阀门的流量系数变化较平缓（如活塞阀和球闸阀）时，管路中产生的水击压力相对较小。