CV值计算

Cv值计算公式 在确定调节阀口径时，应根据已知的流体条件，先计算出所需要的Cv值（Kv值），然后在《调节阀选型样本》中的额定Cv值表中，选取合适的调节阀口径。作为最普遍采用的Cv值计算公式是FCI所规定的。其具体内容如下： 1、Cv值的定义 Cv值定义：阀处于全开状态，两端压差为1磅/英寸2（0.07kgf/cm2）的条件下，60°F（15.6℃）的清水，每分钟通过阀的美加仑数。（Cv=1.17Kv    Kv是我国调节阀流量系数的符号） 2、液体的Cv值计算公式 液体的Cv值计算公式是根据流体流过简单孔场合的理论流速（V=            ， 其中V：孔部分的理论流速；r：流体的比重；△P：流体的压差）而推导出适合Cv值定义的计算公式。 （英制）                                              （公制） Cv=11.56Q  …………………（1—1）              Cv=1.17Q              …………（1—2） 式中 Q：最大流量                    m2/hr              Q：最大流量                m2/hr G：比重（水=1）                                    G：比重（水=1 ） P1：进口压力                    kPa·A                P1：进口压力                kgf/cm2  A  P2：出口压力                    kPa·A                P2：出口压力                kgf/cm2  A  注：P1和P2为最大流量时的压力。 上述Cv值计算公式中的流相为紊流，即雷诺数较大时的场合成立。但当雷诺数很小时，介质流相接近层流时需要进行修正。对于粘度在20mm2/S以上的液体，需按下列顺序进行粘度修正。（1mm2/S=1cst） 1）粘度修正 ①、不考虑粘度影响，用公式（1—）或（1—2）求出Cv值。 ②、用公式（1—3），求出系数R。 ③、由公式（1—4）、（1—5）或从粘度修正系数曲线上，求出系数R相对应的Cv值的修正系数FR。 ④、用这个修正系数乘以第一步求出的Cv值。 ⑤、然后从《调节阀选型样本》的Cv值表中，选取合适的调节阀口径。 R=                      …………………（1—3） Q：最大流量        m3/hr V：操作温度下液体动力粘度        mm2/s Cv1：未修正过的Cv 当R≤70时，其修正系数 FR=            ………………… ……    ( 1—4） 当R＞70时，其修正系数 FR=0.95+              …………………（1—5） 2）闪蒸修正 饱和温度或接近饱和温度的液体，当通过阀座时会出现压力降低，因而即使进口压力P1在进口温度下的饱和压力Pv以上，但阀座后的出口局部有可能降低到Pv以下。这种场合，液体的一部分被汽发，从而发生闪蒸现象，如按前面的液体计算公式进行Cv值计算，会造成阀的流量不足。因此必须按以下方法进行计算。 （水的场合） 热力学认为：当饱和温度的热水或者接近饱和温度的热水，流经调节阀缩流断面，压力会降低，调节阀流出的水中可能会含有水蒸气。在这种流动条件下，液体流动的基本定律就不再是正确的。所以，计算调节阀口径的传统方法也就不适用。在这种情况下， 要计算出正确的Cv值，应按下列步骤进行： 1．△T＜2.8（5°F）        △Pc=0.06×P1……………（1—6） △T＞2.8（5°F）      △Pc=0.9(P1－Pv)…………（1—7） 式中 △T=在进口压力下的液体饱和温度与进口温度之差 △Pc=计算流量用的允许压差（kgf/cm2） P1=绝对进口压力      kgf/cm2 Pv=进口温度下液体的绝对饱和压力          kgf/cm2 2．当公式（1—6）或（1—7）计算出的△Pc小于调节阀上的实际压差△P时，要用△Pc代替公式（1—1）或（1—2）中的△P。 （水以外的场合） 对于水以外的场合，有同水一样的“求临界压力降低的方法”和“求液体和气体混合比重的方法”两种。不论采用哪一种方法，必须知道饱和压力、临界压力等数据，因而在实际计算中只限于上述数据明确的介质。一般采用的方法是求出闪蒸的比例，然后就液体、气体分别计算Cv值，再求出其和便是所要得Cv值。 气化重量比例（kg/kg） X=        =                    ……………（1—8）  i1：进口温度压力T1下的比容（kJ/kg） i2：出口侧压力P2的饱和温度压力下的比容（kJ/kg） r2：出口侧压力P2的饱和温度压力下的蒸发潜热（kJ/kg） Cp：（T1+T2）/2下的介质比热（kJ/kg） X：气化的重量比例 3、气体的Cv值计算公式 如果已知标准状态，即760mmHg（14.7psia）和15.6℃（60°F）条件下的最大流量，下列公式不需经过修正，可直接计算。 （英制）                                            （公制） 1） △P＜    时  Cv=                                          Cv=                2）△P≥      时 Cv=                                            Cv=                                        式中 Q：标准状态下最大流量Nm2/h                    Q：标准状态下最大流量  Nm2/h  G：比重（空气=1）                              G：比重（空气=1） T：流体温度  ℃                                T：流体温度  ℃              P1：绝对进口压力kPa·A                          P1：绝对进口压力  kgf/cm2  A  P2：绝对出口压力  kPa·A                          P2：绝对出口压力 kgf/cm2  A  △P=P1－P2  kPa·A                                △P=P1-P2 kgf/cm2                  注：P1和P2为最大流量时的压力。 4、水蒸气的Cv值计算公式 （英制）                                      （公制） 1)△P＜      时 Cv=                                                  Cv= 2．△P≥      时 Cv=                                                      Cv= 式中 W=最大流量                kg /hr                        Q=最大流量                  kg/hr P1=绝对进口压力            kPa · A                        P1=绝对进口压力          kgf/cm2 P2=绝对出口压力            kPa · A                        P2=绝对出口压力          kgf/cm2 K=1+（0.0013×过热温度℃）                                K=1+（0.0013×过热温度℃） △P=P1－P2                  kPa · A                        △P=P1－P2              kgf/cm2 注：P1和P2为最大流量时的压力！ 过热温度：是进口侧绝对压力（P1）下饱和温度（Ts)和介质入口温度（T1)之差（T1-Ts)。饱和蒸汽场合 的过热温度为0。 5、其它蒸气的Cv值计算公式 （英制）                                              （公制） Cv=                                                      Cv= 式中W=最大流量                    lb/h                        W=最大流量                              kg /h V1=进口压力下蒸气比容        ft3/lb                        V1=进口压力下蒸气比容      cm3/g V2=出口压力下蒸气比容        ft3/lb                        V2=出口压力下蒸气比容      cm3/g P1=绝对进口压力              Psia                        P1=绝对进口压力            kgf/cm2 P2=绝对出口压力              Psia                        P2=绝对出口压力             kgf/cm2 △P=P1－P2                  Psia                        △P=P1－P2                  kgf/cm2 注：1．P1和P2为最大流量时的压力。 2．当P2＜      时,应用P1－P2 代替△P，V2要用      相对应的值。