【机械行业标准(JB)】 通用阀门 流量系数和流阻系数的试验方法

中华人民共和国机械行业标准
通用阀门流量系数和流阻系数的试验方法
JB/T 5296-91

1 主题内容与适用范围
本标准规定了测定通用阀门流量系数和流阻系数的试验系统、试验程序和计算方法。本标准适用于水流通过阀门达到稳流时，测定闸阀、截止阀、节流阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀、止回阀、底阀、减压阀的流阻系数，以及闸阀、节流阀、球阀、蝶阀的流量系数。

2 引用标准
GB3100 国际单位制及其应用
GB33101 有关量、单位和符号的一般原则

3 术语
3.1 流量 Q
单位时间内流经阀门的水的体积，m³/h。
3.2 稳流
随着时间的变化，水流经测量截面的流量无明显变化的流动。
3.3 速度
根据流量 Q 和管道内径 d 计算的平均水流速度，m/s。
3.4 压力损失 Δp
水流经阀门时的压力降，Pa。
3.5 流量系数 C
水流经阀门两端压差为100 kPa时，某给定行程所流过的流量，单位为 m³/h，介质密度取 1000 kg/m³。
3.6 流阻系数 K
阀门压力损失的无量纲系数。
3.7 管道长度 L
阀前、阀后取压孔之间的管道长度（不包括阀体长度），m。
3.8 沿程阻力系数 λ
水流通过管段的摩阻损失，是与雷诺数有关的无量纲系数。

4 试验系统与试验程序
4.1 试验系统
试验系统见图1。
4.1.1 试验段
连接试验阀前后管道，其内径应与试验阀公称通径一致。管道直管长度应符合图中规定。
4.1.2 背压装置
保证阀后管道充满水，并具有足够压力以防止气蚀。
4.1.3 流量计
可采用旋转式或文丘里流量计，也可用标定过的容器测定流量。
4.1.4 压差测量装置
包括压差仪表及接管，用于测定阀门压力损失。
4.1.5 取压孔www.bzxz.net
管道上测量压力的孔，孔径1~12 mm，中心线与管道轴心垂直并位于水平位置，截面应为圆形且无毛刺。
4.1.6 温度计
采用温度传感器或水银温度计测量水温。

4.2 测量误差
4.2.1 流量误差为实际流量的±2%，仪表分辨率及重复性应在0.5%以内。
4.2.2 压差误差为实际压差的±2%。
4.2.3 温度误差为±1°C，试验过程中水流入口温度应保持在规定范围内。

4.3 试验程序
4.3.1 对无特殊说明的产品，流量系数在阀门全开位置测量。
4.3.2 将试验阀安装在系统中，试验水温度为5~40℃。
4.3.3 水流无脉动并达到稳流状态后记录所有读数。
4.3.4 测定并记录不少于5种流量下的压力损失，包括最小、最大及中间均分流量，最小雷诺数 Re 为 4×10⁴。
4.3.5 试验阀压力损失 Δp 为压差测量装置总压力损失减去对应流量下的管道压力损失。
4.3.5.1 拆除试验阀，将管道直接相连测量管道压力损失。
4.3.5.2 管道压力损失也可通过公式计算。
4.3.6 当试验阀与连接接头一起供货时，连接接头视为阀的一部分。

5 试验结果与计算
5.1 试验结果
试验结果可用两种方法表示：a. 列出各流量下的压力损失表格并作压力损失 Δp 与流量 Q 的对数坐标图；b. 其他符合标准的方法。
5.2 系数计算
5.2.1 流阻系数按公式计算：K = Δp/（ρv²/2）。
5.2.2 流量系数按公式计算：C = Q√(ρ/Δp)，每个流量对应值代入公式后求算术平均值。
5.2.3 阀门流量系数与流阻系数关系式为：C² = A²/（K × L_eff），其中 A 为阀门流道截面积。
5.2.4 流阻系数与当量长度换算公式：K = λ × L/D。

5.3 试验报告
试验报告应包括：
a. 生产单位名称；
b. 试验阀型号及规格；
c. 适用介质；
d. 出厂编号或生产日期；
e. 测试数据及结果；
f. 其他必要说明。