減壓閥Cv值與Kv值計算

發(fā)布日期：2018-01-15 瀏覽次數(shù)：4093

減壓閥Cv值與Kv值計算蒸汽減壓閥Cv值與Kv值計算空氣減壓閥Cv值與Kv值計算氣體氮氣組合式減壓閥Cv值
之前介紹組合式減壓閥在國華惠州熱電應用，現(xiàn)在介紹Cv值與Kv值的定義及計算方法是調(diào)壓閥的選型過程中非常重要的依據(jù)，我們可以根據(jù)Cv值或Kv值來算出某個減壓閥能達到的大流量，也可以根據(jù)需要的流量來選擇特定Cv/Kv值的調(diào)節(jié)閥。
Cv值和Kv值不是某個單位，它們是經(jīng)過公式得出的流量系數(shù)，和閥前和閥后的壓力，流量，介質(zhì)的種類、比重，這幾個參數(shù)緊密相關的。減壓閥對于流量和壓力的控制主要是通過物理性質(zhì)來實現(xiàn)的，減壓閥可以控制本身啟閉件的開度來調(diào)節(jié)通過閥門的流量，從能能量守恒的角度來說，減壓閥是將單位時間內(nèi)通過截面的介質(zhì)流量提高，將介質(zhì)的部分勢能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，這樣就減少了通過閥門后的介質(zhì)的的壓力，在提高了介質(zhì)流速的同時，介質(zhì)在運輸管道內(nèi)的速度會大大的提高，這樣會增大介質(zhì)與管道的摩擦阻力，使一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軘U散到管道和空氣當中，這樣隨著介質(zhì)能量的降低，就有效的控制了介質(zhì)的壓力，起到了減壓的作用。

Psia：壓力，為壓力表壓力（psig）加上14.7（大氣壓力）。
P：管道壓力（psia）
P1：入口壓力 psia
P2：出口壓力 psia
ΔP：壓差（P1-P2）
QL：液體流量加侖/分鐘。（GPM）
Qg：氣體流量標準立方英尺/分（SCFM）。（在60℉和14.7psia標準條件下）
Cv液流公式
示例：在以下條件確定通過調(diào)節(jié)閥的液體流量（假設水），單位為加侖/分：
假設：P1=1000pisa P2=600psia SL=1.0 Cv=0.8
減壓閥開度特別是可調(diào)式減壓閥與性能的關系減壓閥工作過程中,作為節(jié)流啟閉件的主閥瓣開度是變化的。閥瓣開度的變化,不但可以通過節(jié)流改變介質(zhì)的壓力,而且可以保證系統(tǒng)所需要的流量穩(wěn)定地通過減壓閥。通常選定的減壓閥允許通過的大流量應大于系統(tǒng)需要的大流量,在減壓閥后安裝一個節(jié)流閥或截止閥用于調(diào)控系統(tǒng)的流量。一個要求有穩(wěn)定流量的系統(tǒng),在介質(zhì)流經(jīng)減壓閥時,介質(zhì)的壓力將降低,而流量不會發(fā)生變化。如果流經(jīng)某減壓閥的流量相同,那么該減壓閥的開度與減壓閥的進出口壓差成反比。減壓閥的進出口壓差越大,開度越小,介質(zhì)經(jīng)過減壓閥的流速越大。減壓閥的進出口壓差越小,開度越大,介質(zhì)經(jīng)過減壓閥的流速越小。
如果流經(jīng)減壓閥的流量發(fā)生變化,那么減壓閥的開度將與流量的變化成正比,流量越大,減壓閥的開度越大,流量越小,減壓閥的開度越小。減壓閥的進口壓力是由系統(tǒng)工況決定的,出口壓力直接受到減壓閥調(diào)節(jié)裝置的控制。如果一個減壓閥的調(diào)節(jié)裝置設定了某一數(shù)值的閥后壓力,那么該減壓閥的出口壓力將在這個設定的數(shù) 值附近作小范圍波動。
減壓閥的設計科學合理，結構簡單易于維修，減壓閥在管網(wǎng)中起到重要的壓力調(diào)節(jié)作用。
目前上在北美地區(qū)比較習慣使用Cv值，在歐洲國家和中國則大多使用Kv值。Kv值與Cv值之間有一個簡單的關系：Cv=1.167Kv，但這個關系是在某一特定條件時得出的結果，在實際工況中有出入，為盡可能地提高準確度及減少因選型失誤帶來的麻煩，請盡量不使用簡單的換算方式。
以下即為Cv值與Kv值的定義及計算方法：

Cv值
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥Cv：表示設備在全開狀態(tài)流量的調(diào)節(jié)閥和閥門流量系數(shù)。對于液體，該系數(shù)被定義為在60℉，壓力將為1psig是的水流，單位為加侖/分鐘。對于氣體，該系數(shù)被定義為標準條件下每1psig入口壓力的空氣流量，單位為標準立方英尺/分鐘。
SL：液體相對于水在標準溫度60℉的比重。（水比重=1.0@60℉）
Sg：氣體相對于空氣的比重；等于氣體分子量與空氣分子量的比率。（空氣比重=1.0@60℉）
Cv氣體流量公式
a).當P1≥2×P2時，為超臨界流量
b).當P1＜2×P2時，為次臨界流量
示例：
假設：P1=1000psia P2=400psia Qg=400 SCFM Sg=1.0（假設本示例中為空氣）
Kv值
Kv值的定義：是指閥前與閥后壓差為1bar（ΔP=1bar），溫度在20℃大氣壓為760毫米汞柱（一個大氣壓），空氣的比重是1.25時，或液體水的比重是1.0時的流量系數(shù)，單位是立方米/小時。

A	符號	含義	備注	單位
	Q	流量		l/min
	Kv	流量系數(shù)	在前后壓差△P=1bar 和 γ=1 或 1.25的情況下	m3/h
	P	相對壓力		bar
	Pabs	壓力	1+P	bar 壓力
	P1	入口壓力		bar
	P2	出口壓力		bar
	△P	壓差	P1-P2	bar
	T	溫度	273+℃ （在 20℃ 時溫度=293℃）	K
	γL	氣體比重	空氣：1.25 溫度20℃/68°F和760mm Hg	N/m3
	γA	液體比重	水：1.0	N/dm3
	υL	氣體流速	空氣大 100m/s,建議50m/s(50%)	m/s
	υA	液體流速	水大 4.5m/s,建議3m/s(60%)	m/s
	F	截面孔面積	管開口處	cm2