决定了表前调压器结构简单-国家燃气用具质量监督检验中心.PPT

国家燃气用具质量监督检验中心 China Quality Supervising and Test Center For Gas Appliances(CGAC) 表前调压器产品结构分析及测试用系统 2017年9月6日 引言 目前北方的煤改气工程，乡村的建筑多为低楼层、大面积。在供气设计过程中，管路的沿程压力损失必须要考虑进去； 城市中，对于地形高差大或高层建筑立管因高程差而引起燃气附加压力在供气设计过程中也要考虑进去。 对于民用灶具和热水器来说，前端的供气压力应在1000～3000Pa的范围，超出这个范围时，会导致燃烧不稳定，热效率下降，严重时形成安全隐患。 户内或表前调压器的使用越来越广泛。 表前调压器的额定出口压力 2.16kPa（NG）(GB 27790-2011) 表前调压器产品结构分析及测试用系统 一、表前调压器结构分析及预测模型 对市场上现有的表前调压器结构进行分析，结合流体力学的知识，寻求对调压器内部结构的优化方法 二、表前调压器测试系统 研究表前调压器测试系统各个组成部分，着重分析测试系统的前压控制部分、流量计量和控制部分 一、表前调压器结构分析 典型表前调压器结构 表前调压器多用于户内或楼宇内，一般要求其体积小、安装方便，决定了表前调压器结构简单，本文按驱动膜片的信号的获取方式简单地分为以下两类： 1、通过取压孔或取压信号管获取下游压力P2，反馈至膜片的下腔，与膜片上方的弹簧共同作用，达到调节压力的目的；膜片下腔与调压器主流道隔离（可以有或没有平衡膜片）； 2、膜片的压力信号来自于主阀口之后的腔体压力，与膜片上方的弹簧共同作用，调节下游压力；膜片下腔即为主流道。 一、表前调压器结构分析 本文主要分析第二类调压器 下压式表前调压器 直塞式表前调压器 直压式表前调压器 注：命名为考虑调压器的流动方向和阀口型式，仅适用于本文 一、表前调压器结构分析 常见的流动状态 突然扩张 （文丘里效应） 突然收缩 弯管流动 （离心力效应） 流线弯曲 离心力作用 返回结构图 一、表前调压器结构分析 表前调压器预测模型 　 流量（m3/h） P2（kPa） 弯管效应压降（Pa） 扩张（文丘里）效应 压降（Pa） 伯努利流速-压力转换 压降（Pa） 出口收缩（扩张）损失 压降（Pa） 附加损失压降（Pa） 弹簧效应压降（Pa） 下压式 0.5 2.15 1 / 0 0 0 4 1.2 2.14 7 2 1 1 10 1.9 2.12 18 5 2 2 16 2.6 2.09 34 10 4 3 22 3.3 2.05 54 16 7 5 28 4.0 2.00 80 24 10 8 34 4.7 1.95 110 33 14 11 40 5.4 1.89 145 44 19 15 46 6.1 1.82 185 56 24 19 52 一、表前调压器结构分析 实际检验结果 某型号表前（下压式） 注：1、下压式和直塞式的静特性曲线跟理论预测模型得到的结果趋势基本一致； 2、关闭压力与流量没有对比性（关闭压力与本身的阀瓣、阀口的密封材料有密切关系，流量与阀口尺寸直接联系） 某型号表前（直塞式） 压力回差大 二、表前调压器测试用系统 1——被测调压器的前压控制部分 2——进口截止阀 3、4——进口压力、温度采集部分 5——被测调压器 6、7——出口压力、温度采集部分 8——流量调节部分 9——流量采集部分 基本结构布置（GB27790-2011） 二、表前调压器测试用系统 部分表前调压器检验参数 二、表前调压器测试用系统 对于测试系统的参数要求 1、前压控制范围满足2.3kPa到300kPa以内的精确控压； 2、流量计的精度和控制阀的控制精度要在0.1m3/h以内； 3、最大流量不小于10 m3/h。 二、表前调压器测试用系统 前压控制系统 二、表前调压器测试用系统 前压控制系统 二、表前调压器测试用系统 流量采集/控制部分 国家燃气用具质量监督检验中心 China Quality Supervising and Test Center For Gas Appliances(CGAC)