7.5　孔板的压力损失与孔径计算

7.5.1　单级蒸汽管道上的孔板压降（图7.5.1）可按下列方法计算：

1　应按本规范第7.2节～7.4节的有关规定给出的、P1、ν1、ξ12，确定孔板前的蒸汽参数P2、ν2，按给定的、P4、ν4、ξ34确定孔板后的蒸汽参数P3、ν3；

2　孔板的压降可按下式计算：

式中：ΔPm——孔板的压降（Pa）。

3　孔板的阻力系数ξm可按下式计算：

式中：Pd2——孔板前介质动压力（Pa）；

ξm——相应于孔板前介质流速的阻力系数。

7.5.2　当管内介质的状态为水或其他不可压缩液体时，单级孔板（图7.5.2）的阻力系数可按下列公式计算：

式中：ξ0——相对应管径d0的阻力系数；

a——系数；

c——系数；

τ——系数，可按表7.5.2-1的规定查取。

7.5.3　多级蒸汽孔板级数的选择可按下列方法计算：

1　先计算出孔板总数及每块孔板前后的压力（图7.5.3）；

2　把n圆整为整数后重新分配各级孔板前后压力，按公式7.5.3-2求取某一级孔板后压力；

式中：n——总级数；

P1——多级孔板第一级孔板板前压力（Pa）；

P2——多级孔板最后一级孔板板后压力（Pa）；

Pm——多级孔板中第m级孔板板后压力（Pa）。

3　根据每级孔板前后压力，计算出每级孔板孔径，计算方法同单级孔板。同样n圆整为整数后，重新分配每级孔板前后压力。

7.5.4　多级液体孔板级数的选择可按下列方法计算：

1　先计算孔板总级数n及每级孔板前后的压力；

2　按公式7.5.4计算出n，然后圆整为整数，再按每级孔板上压降相等，以整数n来平均分配每级前后压力。

式中：n——总级数；

P1——多级孔板第一级孔板板前压力（Pa）；

P2——多级孔板最后一级孔板板后压力（Pa）。

计算每级孔板孔径，计算方法同单级孔板计算法。

7.5.5　节流孔板孔径计算应按符合下列规定：

1　蒸汽管道上的节流孔板应按下列公式计算：

1）当ε2不大于εc为临界流动，可按下列公式计算：

式中：p2k——节流孔板后的压力（Pa）；

k——对于过热蒸汽取1.3，对于欠饱和蒸汽取1.135。

2）当蒸汽为临界流动时，节流孔板空洞面积应按下式计算：

式中：——临界流动时节流孔板孔洞面积（mm2）；

G——通过孔板的流量（t/h）；

P0、T0——孔板前的滞止压力和滞止温度（MPa）（K）；

g——重力加速度，取为9.81m/s2；

R——气体常数，对于水蒸气取47；

K″——系数，可按绝热指数k值计算，也可由表7.5.5-1查取；

μ——流量系数，应根据孔形和压差试验确定，也可近似按带锐边孔洞由表7.5.5-2查取。

3）当蒸汽为亚临界流动时，孔洞面积应按下式计算：

式中：——临界流动条件下所需的孔洞面积（mm2）；但在计算中μ值应按实际值由表7.5.5-2查取；

q——比流量。

4）当孔为圆孔时，Fk或应按下式计算：

式中：dk——孔径（mm）。

也可使用上述方法确定调节阀的喉部面积和阻力系数。

2　水管道上的节流孔板孔径应按下式计算：

式中：dk——节流孔板的孔径（mm）；

G——通过孔板的流量（t/h）；

ρ——水的密度（kg/m3）；

ΔP——孔板前后压差（MPa）。