Расчет пропускной способности предохранительного клапана

РАСЧЕТ

пропускной способности предохранительного клапана

Ду 50  Ру 1,6 МПа.

            Принимается полно подъемный пружинный предохранительный клапан Ду 50 Ру 16 производства Благовещенского арматурного завода.

            Расчет пропускной способности предохранительного клапана для газообразной среды (воздуха) производится по формуле:

            G_м = 3,16 * B₃ * a₁ * F * V (P₁ + 0.1) * p₁ ;  кг/ч ;

где:

            В₃ – коэффициент, учитывающий физико-химические свойства газов при рабочих энергетических параметрах.

            В₃  = 0,77  - для воздуха :   при   k = 1,4;  Р₁ = 0,8 МПа;  Р₂ = 0 МПа.

            k   -- показатель адиабаты;

            Р₁  -- избыточное давление перед клапаном;

            Р₂  -- избыточное давление после клапана;

            a₁  -- коэффициент расхода, отнесенный к площади, для газообразной среды;

            a₁  = 0,6 - для клапанов производства Благовещенского арматурного завода;

            F  =  n d² / 4  - площадь минимального сечения клапана;  

            d  --  наименьший диаметр проточной части седла клапана; d = 33 мм  для ППК 50*16;

            F  =  855 мм²

            р₁ --  плотность реального газа перед клапаном при энергетических параметрах Р₁ и t₁;

            р₁ =  (Р₁ + 0,1) * 10⁶ / B₄ * R (t₁ + 273) ;   кг/м³

            R --  газовая постоянная;   дж/кг град.С;   R = 287  - для воздуха;

            t₁  --  температура рабочей среды перед клапаном при  Р₁;

            B₄--  коэффициент сжимаемости реального газа; 

B₄ = 1,0 - для воздуха    при t₁ = 40 ⁰ С;   Р₁ = 0,8 МПа;

р₁ =  (0,8 + 0,1) * 10⁶ / 1,0 * 287 (40 + 273) = 10,02 кг/м³

            G_м = 3,16 * 0,77 * 0,6 * 855 V (0,8 + 0,1) * 10,02  = 3748 кг/ч

G_о =  G_м / р_о  =  3748 / 1,19  =  3150  м³ /ч

где:    

р_о  --  плотность воздуха при нормальных условиях;  р_о  =  1,19 кг/м³

Пропускная способность  ППК 50 * 16  =  3150   м³ /ч

Максимальная производительность компрессора  С - 416 М  =  60 м³ /ч

Следовательно предохранительный клапан  ППК 50 * 16  выбран верно.