调节阀流量系数计算
时间：2010-12-05 阅读：1423
调节阀的流量系数Kv，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv的计算，就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径，必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。
调节阀额定流量系数Kv的定义是：在规定条件下，即阀的两端压差为10 Pa，流体的密度为lg/cm ，额定行程时流经调节阀以m /h或t/h的流量数。
1．一般液体的Kv值计算
a．非阻塞流
判别式：△P＜FL（P1－FFPV）
计算公式：Kv＝10QL
式中： FL－压力恢复系数，见附表
FF－流体临界压力比系数，FF＝0.96－0.28
PV－阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压（压力），kPa
PC－流体热力学临界压力（压力），kPa
QL－液体流量m/h
ρ－液体密度g/cm
P1－阀前压力（压力）kPa
P2－阀后压力（压力）kPa
b．阻塞流
判别式：△P≥FL（P1－FFPV）
计算公式：Kv＝10QL
式中：各字符含义及单位同前
调节阀的压力恢复系数FL表
| 调节阀 的类型 | 单座阀 | 双座阀 | 套筒阀 | 角型阀 | V型球阀 | 蝶阀 | ||||||
| VP | JP | VN | VM | JM | VS | VV | VW | |||||
| 流开 | 流关 | 流开 | 流关 | 任意 | 任意 | 任意 | 流开 | 流关 | 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．气体的Kv值计算
a．一般气体
当P2＞0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中： Qg－标准状态下气体流量Nm /h
Pm-（P1+P2）/2（P1、P2为压力）kPa
△P＝P1－P2
G －气体比重（空气G＝1）
t －气体温度℃
b．高压气体（PN＞10MPa）
当P2＞0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中：Z-气体压缩系数，可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》
3． 低雷诺数修正（高粘度液体KV值的计算）
液体粘度过高或流速过低时，由于雷诺数下降，改变了流经调节阀流体的流动状态，在Rev<2300时流体处于低速层流，这样按原来公式计算出的KV值，误差较大，必须进行修正。此时计算公式应为：
式中：Φ―粘度修正系数，由Rev查FR－Rev曲线求得；QL－液体流量 m /h
对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀
对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀
式中：Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系
ν ―流体运动粘度mm /s
FR －Rev关系曲线
FR-Rev关系图
4．水蒸气的Kv值的计算
a．饱和蒸汽
当P2＞0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中：G―蒸汽流量kg/h，P1、P2含义及单位同前，K－蒸汽修正系数，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、异丁烷蒸汽：K＝43.5。
b．过热水蒸汽
当P2＞0.5P1时
当P2≤0.5P1时
式中：△t―水蒸汽过热度℃，Gs、P1、P2含义及单位同前。