世界可能不会就气候变化的所有原因达成共识,但是大多数人意识到人类在过去150年中的活动直接促进了温室气体(GHG)的积累,最显着的是二氧化碳和甲烷的积累。对全球变暖的关注基于定期的测量和预测,这些测量和预测定量地记录了如何将这些温室气体以远远超过自然过程可以将其清除的速率排放到大气中。
此外,这些气体在吸收太阳光并吸收从地球表面排出的红外光时是透明的。这就像在地球上盖上一张毛毯一样,引起温室效应。
能量平衡方程清楚地表明,温室效应造成的结果是本世纪以来全球气温升高和海平面升高。关于目前地球形势的严重性辩论仍在继续,但是科学告诉我们最好还是注意并采取行动。
尽管阀门行业的作用并不经常得到认可,但该行业对于缓解气候变化可能至关重要。这是通过对阀门用户进行有关如何减少能源消耗以及如何通过选择阀门,先进的阀门技术和现代化工厂管理来控制排放的教育来实现的。在世界各国政府考虑各种条约和政策的同时,阀门行业也积极参与解决方案。
阀门对大多数流体系统至关重要,因为它们控制流量和压力,释放气体并防止回流和泄漏。它们以最小化能量消耗从而减少碳的能力通常被忽视。
泵系统需要大量的能量来克服系统的静态压头和管道的摩擦压头的结合。摩擦头是由管道内表面的粗糙以及配件和阀门引起的局部流动干扰引起的。尽管阀门有许多种,但它们以类似的方式引起摩擦头。
阀体的几何形状决定了通过阀的总流量。阀门的常规做法是将流通面积限制在管道面积的80%以下。同样,阀体和阀座的内部轮廓可能很粗糙,或者包含空腔和过渡部分,这会产生过多的湍流。闭合件的设计很重要,原因有两个:
第一,如果闭合件摆动或旋转出流路,则损失的压头最低。
第二,止回阀的关闭部件应具有一定的轮廓,这意味着它们在低流速下会完全打开,并形成通过阀门的平滑流动路径。
计算各种类型的阀门产生的压头损失通常很简单-阀门最普遍的流量系数是C v流量系数,C v流量系数定义为将流经阀门的水量(以加仑/分钟或gpm为单位)压降为1 psi。因此,阀越有效,C v越大。表1 列出了几种通用阀类型的流量特性和通用C v值,表明满通球阀在其全畅通的流路下具有最高的C v。