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調節閥流量系數計算

閱讀:1111發布時間:2008-7-28

  調節閥的流量系數Kv,是調節閥的重要參數,它反映調節閥通過流體的能力,也就是調節閥的容量。根據調節閥流量系數Kv的計算,就可以確定選擇調節閥的口徑。為了正確選擇調節閥的口徑,必須正確計算出調節閥的額定流量系數Kv值。

調節閥額定流量系數Kv的定義是:在規定條件下,即閥的兩端壓差為10Pa,流體的密度為lg/cm,額定行程時流經調節閥以m/h或t/h的流量數。
 
1.一般液體的Kv值計算
a. 非阻塞流
 判別式:△PFLP1FFPV
計算公式:Kv=10QL
式中: FL-壓力恢復系數,見附表
FF-流體臨界壓力比系數,FF=0.96-0.28
PV-閥入口溫度下,介質的飽和蒸汽壓(壓力),kPa
PC-流體熱力學臨界壓力(壓力),kPa
QL-液體流量m/h
ρ-液體密度g/cm
P1-閥前壓力(壓力)kPa
P2-閥后壓力(壓力)kPa
b. 阻塞流
 判別式:△PFLP1FFPV
計算公式:Kv=10QL
式中:各字符含義及單位同前
調節閥的壓力恢復系數FL
調節閥
的類型
單座閥
雙座閥
套筒閥
角型閥
V型球閥
蝶閥
VP
JP
VN
VM
JM
VS
VV
VW
流開
流關
流開
流關
任意
任意
任意
流開
流關
任意
任意90
任意70
FL
0.93
0.75
0.92
0.85
0.84
0.91
0.84
0.93
0.80
0.62
0.61
0.72
2.氣體的Kv值計算
a. 一般氣體
當P2>0.5P1時
 
當P2≤0.5P1時
 
式中: Qg-標準狀態下氣體流量Nm/h
Pm-(P1+P2)/2(P1、P2為壓力)kPa
△P=P1-P2
G -氣體比重(空氣G=1)
t -氣體溫度℃
b.高壓氣體(PN10MPa
當P2>0.5P1時
 
當P2≤0.5P1時
 
式中:Z-氣體壓縮系數,可查GB/T 2624-81《流量測量節流裝置的設計安裝和使用》
3.  低雷諾數修正(高粘度液體KV值的計算)
液體粘度過高或流速過低時,由于雷諾數下降,改變了流經調節閥流體的流動狀態,在Rev<2300時流體處于低速層流,這樣按原來公式計算出的KV值,誤差較大,必須進行修正。此時計算公式應為:
 
式中:Φ―粘度修正系數,由Rev查FR-Rev曲線求得;QL-液體流量 m/h
對于單座閥、套筒閥、角閥等只有一個流路的閥
 
對于雙座閥、蝶閥等具有二個平行流路的閥
 
式中:Kv′―不考慮粘度修正時計算的流量系
ν ―流體運動粘度mm/s
FR -Rev關系曲線
   FR-Rev關系圖
4.水蒸氣的Kv值的計算
a. 飽和蒸汽
當P2>0.5P1時
 
 當P2≤0.5P1時
 
式中:G―蒸汽流量kg/h,P1、P2含義及單位同前,K-蒸汽修正系數,部分蒸汽的K值如下:水蒸汽:K=19.4;氨蒸汽:K=25;氟里昂11:K=68.5;甲烷、乙烯蒸汽:K=37;丙烷、丙烯蒸汽:K=41.5;丁烷、異丁烷蒸汽:K=43.5。
b. 過熱水蒸汽
當P2>0.5P1時
 
當P2≤0.5P1時
 

式中:△t―水蒸汽過熱度℃,Gs、P1、P2含義及單位同前。


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