00-单位-换算-流量压差计算示例.doc

一、单位换算单位制为基本单位国际单位制绝对单位制SI制米千克秒制物理单位制厘米克秒制CGS制重力单位制工程单位制与米千克秒制之间的换算单位换算单位换算长度米厘米10-2米质量千克克10-3千克力秒2/米6 时间秒秒秒力F牛顿（千克米/秒2）达因（克厘米/秒2）10-5千克力9.8NF=ma力矩M牛顿米达因厘米千克力米功(能)W焦耳（牛顿米）尔格（达因厘米）10-7千克力米9.8W=FS功率N瓦（焦耳/秒）尔格/秒10-7千克力米/秒N=W/t =Fv转动功率NN=M转动惯量I千克米2克厘米2M=I=d/dt角速度弧度/秒角加速度弧度/秒2各量单位间为按公式直接得出,例如1牛顿=千克米/秒2二、 计算时单位的处理参照上表,将所有单位都化到国际单位制(基本单位+附加单位)进行运算。运算好之后，再换算到日常单位。这些单位是:名称长度质量时间力功/力矩功率压力角转速单位米千克秒牛顿焦耳瓦帕弧度/秒符号mkgsNJWParad/sNmNm/sN/m2注意:1、 当转速n以转/分(rpm)为单位时,应用公式w=np/30将角速度单位化为弧度/秒(rad/s);2、 转速本身的单位,工程上还是用转/分(rpm)。压力1马力=75千克力米/秒1Pa=N/m21bar=105Pa=0.1MPa1bar1kgf/cm21MPa=106Pa1000psi=70bar，1bar14.3 psi，1psi0.07bar英制单位符号含义换算in2(sq.in)平方英寸6.45 cm2面积Ib磅力4.448 N力ton2000 Ib ?(Ib/ in2 )=psi0.069 bar6.894 kPa压力100psi70 bar(68.94)压力gpm加仑每分3.785 LPM容积LPM升每分容积ft英尺0.305 m长度单位换算bar=105 N/m2=105 Pa =0.1MPa压力bf磅力=4.44822 Nbf*ft=1.35582 Nmbf*in=0.112985 Nmbf/in2=psi=0.06894 bar(1000 psi=70 bar)压力dyn1N=105 dynft=12 in=0.3048 mgpm加仑/分=3.79 L/mhp马力100 hp=75kwin/r3=8 mL/rkgf=9.81 N力Kgf/cm2=0.981barMPa=106Pa压力P功率液压功率P（kw）=(1/60)p(MPa)*qv(L/min)化工手册3版4卷也是这个关系，老书分子上多100不对Pa=1N/m2压力Pond磅=16盎司（ounce）=1628.35=453.6克psi=bf/in21000 psi=70 bar压力W瓦功率Nm/s动力黏度绝对粘度Pas密度运动粘度m2sE相对粘度流量压差计算示例（机械CAD论坛 SKY110提出的问题，20061004）提供的数据：锥阀入口压力 20MPa，出口接油箱； 锥阀直径0.063m，锥阀开口长度0.008m 流量q0.1260m3/s7558 l/min（升/分），原来打算80 l/min； 油液密度870问题是：按上述数据，原打算流量应该是80 l/min，结果算出来是7558 l/min。问问题出在哪里？核算：一、按煤炭工业出版社1987液压习题集P.239，先统一单位（数据是P。239的）： 式中：900 Kg/m3（850960）单位体积内的质量 q25 l/min25X103/60 m3/s ， d16 mm16 X103 m p5X105 pa （1MPa106pa）二、根据本题数据进行计算1、 核算按圆柱面计算阀口过流面积：Adxx0.063x0.008=0.001583 m2 假设cd0.62 可见，原来基本是按有37度多的锥角算出来的，流量计算数据7558是基本对的。2、 分析：问题出在原来是先假定了阀口的开度为8mm，实际上阀口的开度应该是由压差与流量决定的，应该根据压差与流量来反算才对。3、 先按流量80升，压差不变来算阀口开度。压差不变时，流量公式中根号内的数值不变，结果仍为210.82则 则这个开口量的绝对值太小，在工程上是不大可能的。4、 若阀口直径改为10，则 这样一个开口数值还比较可行。最后的可行结果是：锥阀直径10mm，流量80 l/min。以锥阀式插装阀为例来讨论这个问题。1）历史的回顾1970年代出现盖板式插装阀的技术原因之一，就是认识到不管是压力阀、流量阀、换向阀，其阀口本质上都是一个液阻，由不同液阻的不同组合，就可形成各种功能的控制阀。这里讲到液阻的共性，液阻要么就是就是一个小洞洞，液阻要么就是一扇门。经过液阻要付过路费（局部阻力损失），而且要排队（限制通流量），也就是液阻的隔压、限流功能。2）有分工是和谐社会（系统正常运行）的必要条件之一。液阻在液压阀中的作用，大体有这样的分工： A.或者全开，或者全闭开关液阻例如单向阀口，开关式方向阀口； B.根据控制需要由手动或其他驱动方式，直接调节其开口大小的可调液阻例如直动式节流阀阀口、流量阀阀口。前者提供流量还受前后压差影响，后者基本直接控制流量。 C.根据受力平衡条件和压力流量关系决定的可控（不可直接调节）液阻可控液阻例如溢流阀阀口、先导式节流阀阀口开度。可见，至少有开关液阻、可调液阻、可