流体系数计算

调节阀的流量系数Kv值，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10Pa，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、概念

调节阀的流量系数Kv值，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10Pa，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。

2、计算

1．一般液体的Kv值计算

a．非阻塞流

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（绝对压力），kPa

PC－流体热力学临界压力（绝对压力），kPa

QL－液体流量m/h

ρ－液体密度g/cm

P1－阀前压力（绝对压力）kPa

P2－阀后压力（绝对压力）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

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为绝对压力)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/T2624-81《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

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。