阀门kv值计算表
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压力恢复系数F L=0.9流量Q N=5气体重度r N=13上游压力P1=1下游压力P2=0.9压力降△P =P1-P2=0.1100KPa温度t =20°C判别流动状态阀门系数Kv值= 1.863009603计算程序使用说明:1.黄色区域需输入已知条件数据.2.粉红区域为阀门系数Kv值的结果.3.Cv=1.176Kvkg/Nm3100KPa 100KPa 阀门系数Kv值气体查附表1Nm3/h ==1.861.04一般流动阻塞流动比较 与0.5F L 2的大小阀门系数Kv1值阀门系数Kv2值==IF( <0.5F L 2,Kv="Kv1",否则为Kv="Kv2")IF( <0.5F L 2,为一般流动"1",否则为阻塞流动"2")1)21()273(P P P t r N +∆+380Q N 330Q N L F 1*1)273(P t r N +附表1:典型FL系数流向FL值流开0.90流闭0.80“V”形阀芯任意流向0.90流开0.90流闭0.80柱塞形阀芯任意流向0.85“V”形阀芯任意流向0.90流开0.80流闭0.90流开0.85流闭0.80文丘里形流闭0.50球阀“O”型任意流向0.5560°全开任意流向0.6890°全开任意流向0.55流开0.85附表2:常用工艺流体的临界压力Pc 介质名称介质名称醋酸甲烷丙酮甲醇乙烷氧空气氧化氯氨辛烷氮氯氟乙烷氦乙醇氢氯化氢氩丙烷苯二氧化硫二氧化碳水一氧化碳戊烷调节阀形式单座调节阀偏心旋转阀Pc(100KPa 绝压)Pc(100KPa 绝压)63.751.238.273.85947.248.48125.750.22.3365114.525.434.57349807522413.18449.443.23634双座调节阀 角形调节阀蝶阀柱塞形阀芯套筒形阀芯柱塞形阀芯套筒形阀芯。
调节阀Kv 计算上期简述控制阀选型,本期主要介绍调节阀Kv 计算。
一、调节阀Kv 值计算 1) 一般液体的Kv 值计算 a 、非阻塞流判别式:()21L F V p F P F P <-;计算公式:Kv = 或Kv =;b 、阻塞流判别式:()21L F V p F P F P ≥-; 计算公式:Kv = 或Kv =式中:F L ——压力恢复系数 X T ——压差比系数F F ——流体临界压力比系数,0.96F F =-P V ——入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),MPa P C ——流体热力学临界压力(绝对压力),MPa Q ——体积流量m3/h W ——质量流量T/hP1——阀前压力(绝对),MPa (A ) P2——阀前压力(绝对),MPa (A )△P ——阀入口和出口间的压差,即(P1-P2),MPa ; ρ——介质密度,Kg/m 32)低雷诺数修正(高粘度液体KV 值的计算)当流经阀门的介质为高粘度、低流速或相当低的压差液体时,此时流体在阀门处于低雷诺数(层流)状态,(流经调节阀流体雷诺数Rev 小于104),需对Kv 值进行粘度修正。
计算公式:'/V V R K K F =在求得雷诺数Rev 值后可查曲线图得F R 值。
计算调节阀雷诺数Rev 公式如下:对于单座阀、套筒阀、角阀、球阀等只有一个流路的阀Re v =图1式中:Kv ’——粘度修正后的计算Kv 值 F R ——雷诺数系数,根据ReV 值可计算出 ν——运动粘度,10-5m 2/s 3) 气体的Kv 值计算 a 、一般气体I 判别式:210.5P P >; 计算公式:1212(273)3.34()()N N Q t Kv P P P P ρ+=-+ ;II 判别式:210.5P P ≤; 计算公式:(273)2.9NN Q Kv t P ρ=+式中:Q N ——标准状态下气体流量,Nm 3/h ρN ——标准状态下气体密度,Kgf/Nm 3 P1——阀前压力(绝对),KPa (A )P2——阀前压力(绝对),KPa (A ) t ——气体温度,℃ b 、高压气体(P 1>10MPa )I 判别式:210.5P P >;计算公式:Kv =;II 判别式:210.5P P ≤;计算公式:Kv =式中:Z ——气体压缩系数,由《仪表数据手册》气体物理特性查找。
调节阀Kv 计算上期简述控制阀选型,本期主要介绍调节阀Kv 计算。
一、调节阀Kv 值计算 1)一般液体的Kv 值计算a 、 非阻塞流判别式:()21L F V p F P F P <-V ;计算公式:Kv = 或Kv =b 、阻塞流判别式:()21L F V p F P F P ≥-V ; 计算公式:Kv = 或Kv =式中:F L ——压力恢复系数 X T ——压差比系数F F ——流体临界压力比系数,0.96F F =-P V ——入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),MPa P C ——流体热力学临界压力(绝对压力),MPa Q ——体积流量m3/h W ——质量流量T/hP1——阀前压力(绝对),MPa (A )P2——阀前压力(绝对),MPa (A )△P ——阀入口和出口间的压差,即(P1-P2),MPa ;ρ——介质密度,Kg/m 3表1 调节阀的压力恢复系数FL,、临界压差比系数X T调节阀 的类型单座阀双座阀 套筒阀 角型阀 V 型球阀 偏心旋转阀蝶阀VP VNVM VS VV VE VW流开 流关 任意 流开 流关 流开 流关任意 流开 90° 60°F L X T2)低雷诺数修正(高粘度液体KV 值的计算)当流经阀门的介质为高粘度、低流速或相当低的压差液体时,此时流体在阀门处于低雷诺数(层流)状态,(流经调节阀流体雷诺数Rev 小于104),需对Kv 值进行粘度修正。
计算公式:'/V V R K K F =在求得雷诺数Rev 值后可查曲线图得F R 值。
计算调节阀雷诺数Rev 公式如下:对于单座阀、套筒阀、角阀、球阀等只有一个流路的阀Re 70700L Vv v F K =对于双座阀、碟阀、偏心旋转阀等具有二个平行流路的阀Re 49490L VQv v F K =图1式中:Kv ’——粘度修正后的计算Kv 值F R ——雷诺数系数,根据ReV 值可计算出 ν——运动粘度,10-5m 2/s 3)气体的Kv 值计算a 、 一般气体I 判别式:210.5P P >;计算公式:Kv =;II 判别式:210.5P P ≤;计算公式:Kv =式中:Q N ——标准状态下气体流量,Nm 3/h ρN ——标准状态下气体密度,Kgf/Nm 3 P1——阀前压力(绝对),KPa (A )P2——阀前压力(绝对),KPa (A ) t ——气体温度,℃ b 、高压气体(P 1>10MPa )I 判别式:210.5P P >;计算公式:Kv =;II 判别式:210.5P P ≤;计算公式:Kv =式中:Z ——气体压缩系数,由《仪表数据手册》气体物理特性查找。
压力恢复系数F L =0.55液体临界压力Pc=3208.2psia流量Q =850液体比重Sg=1液体的蒸气压力Pv=45.6上游压力P1=284.3下游压力P2=0压力降△P=P1-P2=284psia阻塞压力降△Pc1=F L 2(P1-Pv)=72.2psia 阻塞压力降△Pc2=F L 2(P1-(0.96-0.28 )Pv =73.9psia比较Pv与0.5P1值的大小阻塞压力降△Pc =72.20675比较△P与△Pc的大小判别流动状态阀门系数Cv值=100.0299442压力恢复系数F L=0.9流量Q =2000000气体重度Gg =1上游压力P1=1314.7下游压力P2=1000压力降△P =P1-P2=315psia温度T =68°F 绝对上游温度T1(°R=°F+460)=528°F判别流动状态查附表1IF(Pv<0.5P1,△Pc=△Pc1,否则为△Pc=△Pc2)gal/min2psia psia psia psia =50.4阀门系数Cv2值一般流动阻塞流动查附表1查附表2IF(△P<△Pc,为一般流动"1",否则为阻塞流动"2")psia 1阀门系数Cv值一.液体IF(△P<△Pc,Cv="Cv1",否则为Cv="Cv2")psia Q =阀门系数Cv1值=Q=100二.气体scfh 阀门系数Cv1值==56比较 与0.5F L 2的大小IF( <0.5F L 2,为一般流动"1",否则为阻塞流动"2")一般流动F =PcSg ∆P Sg ∆21211360P P P GgT Q +•∆•12GgT Q阀门系数Cv值=55.99217258计算程序使用说明:1.黄色区域需输入已知条件数据.2.粉红区域为阀门系数Cv值的结果.3.Kv=0.85CvIF( <0.5F L 2,Cv="Cv1",否则为Cv="Cv2")37.8阻塞流动F L阀门系数Cv2值==•1121178P GgT Q附表1:典型附表2:常用。
pv 液体的饱和蒸汽压,bar(A)2pc 液体临界压力,bar(A)221.2rc 液体临界压力比系数0.933F L 压力恢复系数0.6p1阀门上游压力,bar(A)5p2阀门下游压力,bar(A)3△pc 阀门最大允许压差,bar 1.13G f 与水的相对密度
1.2Q 体积流量,m 3/h
50△p 阀前后的压差,bar 1.13Cv 流量系数,US gas/min 60.34Kv 流量系数,m 3/h
51.70p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4χ操作压差比(式中p1为绝
0.20.2κ等熵指数
1.404F κ比热比系数
1.002857χT 气体极限压差比
0.25Y 气体膨胀系数
0.734093Qn 标态体积流量,m 3/h
500Z 气体压缩系数
1M 分子量
2T 1上游温度,℃
40313.16Cv 流量系数,US gas/min
3.39Kv 流量系数,m 3/h
2.90p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4.5χ操作压差比
0.10.1χT 气体极限压差比
0.72W 蒸汽质量流量,kg/h
400T sh 蒸汽过热度,℃
5Cv 流量系数,US gas/min
13.48Kv 流量系数,m 3/h 11.55
3、蒸汽Cv值计算
一般流1、液体Cv值计算(化工工艺设计手册)阻塞流动2、气体Cv值计算
一般流
气蚀工况(尽量避
免)。
pv 液体的饱和蒸汽压,bar(A)2pc 液体临界压力,bar(A)221.2rc 液体临界压力比系数0.933F L 压力恢复系数0.6p1阀门上游压力,bar(A)5
p2阀门下游压力,bar(A)3△pc 阀门最大允许压差,bar 1.13G f 与水的相对密度 1.2Q 体积流量,m 3/h
50△p 阀前后的压差,bar 1.13Cv 流量系数,US gas/min 60.34Kv 流量系数,m 3/h
51.70p1阀门上游压力,bar(A)5p2阀门下游压力,bar(A)4
χ操作压差比(式中p1为绝压)0.20.2κ等熵指数 1.404F κ比热比系数 1.002857χT 气体极限压差比0.25Y 气体膨胀系数0.734093
Qn 标态体积流量,m 3/h
500Z 气体压缩系数1M 分子量2
T 1上游温度,℃40313.16Cv 流量系数,US gas/min 3.39Kv 流量系数,m 3/h
2.90p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4.5χ操作压差比
0.10.1χT 气体极限压差比
0.72W 蒸汽质量流量,kg/h
400T sh 蒸汽过热度,℃
5Cv 流量系数,US gas/min
13.48Kv 流量系数,m 3/h 11.55
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3、蒸汽Cv值计算
一般流1、液体Cv值计算(化工工艺设计手册)
阻塞流动2、气体Cv值计算
一般流
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免)。
阀门Kv和调节阀的流通能力计算标签:杂谈Kv值的定义:Kv值是表示阀门流量特性的一个参数和表示方法。
Kv值的测定:被测元件全开,元件两端压差△p.==0.1MPa,流体密度ρ=1g/cm时;通过元件的流量为qv(m/h),则流通能力Kv值为Kv值的计算:Kv=qv*[ρ*△p0/(ρ0*△p)]^0.5式中:Kv:流通能力,m3/h;ρ:实测流体密度,g/cm3;△p.=p1-p2。
p1和p2是被测元件上下游的压力差,MPa。
Kv值与Cv值之间的关系:Cv=1.167Kv调节阀的流通能力计算方式:调节阀的流通能力Kv值,是调节阀的重要参数,它反映流体通过调节阀的能力,也就是调节阀的容量。
根据调节阀流通能力Kv值的计算,就可以确定选择调节阀的口径。
为了正确选择调节阀的尺寸,必须准确计算调节阀的额定流量系数Kv值。
调节阀额定流量系数的定义是:在规定条件下,即阀的两端压差为105Pa,流体的密度为1g/cm3,额定行程时流经调节阀以m3/h或t/h的流量数。
Kv —所需阀门设计流通能力(m3/h);Q —阀门设计流量(m3/h);Kvs —阀门最大流通能力(m3/h);Kvr —系统最小流量时阀门流通能力(m3/h)。
Kvs值表示调节阀的最大开度时的Kv值。
1.一般液体的Kv值计算a.非阻塞流式中:FL—压力恢复系数,查表1。
FF—液体临界压力比系数,F=0.96-0.28 Pv—阀入口温度下,液体的饱和蒸汽压(绝对压力),查表4~表10。
Pc—物质热力学临界压力,查表2和表3。
QL—液体流量m3/h。
ρ—液体密度g/cm3 P1—阀前压力(绝对压力)KPa. P2—阀后压力(绝对压力)KPa. b.阻塞流式中:各字母含义及单位同前。
2.低雷诺数修正(高粘度液体Kv值的计算)液体粘度过高时,由于雷诺数下降,改变了流体的流动状态,在Re<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。
压力恢复系数F L =0.55液体临界压力Pc=224100KPa流量Q =15液体比重r=1液体的蒸气压力Pv=2上游压力P1=19.6下游压力P2=0压力降△P=P1-P2=19.6100KPa 阻塞压力降△Pc1=V= 5.32100KPa 阻塞压力降△Pc2=F L 2(P1-(0.96-0.28 )Pv =5.4100KPa比较Pv与0.5P1值的大小阻塞压力降△Pc =5.324比较△P与△Pc的大小判别流动状态阀门系数Kv值= 6.50088129阀门系数Cv值=7.645036397压力恢复系数F L=0.55流量Q N=15气体重度r N=0.5上游压力P1=69下游压力P2=0.345压力降△P =P1-P2=68.7100KPa温度t =20°C判别流动状态100KPa 查附表1kg/Nm 3IF(Pv<0.5P1,△Pc=△Pc1,否则为△Pc=△Pc2)m 3/h或t/h g/cm 3100KPa 100KPa 100KPa 一般流动阻塞流动查附表1查附表2IF(△P<△Pc,为一般流动"1",否则为阻塞流动"2")2100KPa 6.5阀门系数Kv值一.液体IF(△P<△Pc,Kv="Kv1",否则为Kv="Kv2")100KPa Q =阀门系数Kv1值= 3.39 阀门系数Kv2值===Q=阀门系数Kv2值二.气体Nm 3/h 一般流动阀门系数Kv1值==20.01阻塞流动0.01 比较 与0.5F L 2的大小IF( <0.5F L 2,为一般流动"1",否则为阻塞流动"2")P r ∆Pcr ∆)21()273(P P P t r N +∆+380Q N 330Q N L F 1*1)273(P t r N +IF( <0.5F L2,Kv="Kv1",否则为Kv="Kv2")阀门系数Kv值=0.014497207计算程序使用说明:1.黄色区域需输入已知条件数据.2.粉红区域为阀门系数Kv值的结果.3.Cv=1.176Kv附表1:典型附表2:常用。
调节阀Kv 计算上期简述控制阀选型,本期主要介绍调节阀Kv 计算。
一、调节阀Kv 值计算 1)一般液体的Kv 值计算a 、 非阻塞流判别式:()21L F V p F P F P <- ;计算公式:Kv = 或Kv =;b 、阻塞流判别式:()21L F V p F P F P ≥- ; 计算公式:Kv = 或Kv =式中:F L ——压力恢复系数 X T ——压差比系数F F ——流体临界压力比系数,0.96F F =-P V ——入口温度下,介质的饱和蒸汽压(绝对压力),MPa P C ——流体热力学临界压力(绝对压力),MPa Q ——体积流量m3/h W ——质量流量T/hP1——阀前压力(绝对),MPa (A )P2——阀前压力(绝对),MPa (A )△P ——阀入口和出口间的压差,即(P1-P2),MPa ;ρ——介质密度,Kg/m 32)低雷诺数修正(高粘度液体KV 值的计算)当流经阀门的介质为高粘度、低流速或相当低的压差液体时,此时流体在阀门处于低雷诺数(层流)状态,(流经调节阀流体雷诺数Rev 小于104),需对Kv 值进行粘度修正。
计算公式:'/V V R K K F =在求得雷诺数Rev 值后可查曲线图得F R 值。
计算调节阀雷诺数Rev 公式如下:对于单座阀、套筒阀、角阀、球阀等只有一个流路的阀Re v =图1式中:Kv ’——粘度修正后的计算Kv 值 F R ——雷诺数系数,根据ReV 值可计算出 ν——运动粘度,10-5m 2/s 3)气体的Kv 值计算a 、 一般气体I 判别式:210.5P P >;计算公式:Kv =;II 判别式:210.5P P ≤;计算公式:Kv =式中:Q N ——标准状态下气体流量,Nm 3/h ρN ——标准状态下气体密度,Kgf/Nm 3 P1——阀前压力(绝对),KPa (A )P2——阀前压力(绝对),KPa (A ) t ——气体温度,℃ b 、高压气体(P 1>10MPa )I 判别式:210.5P P >;计算公式:Kv =;II 判别式:210.5P P ≤;计算公式:Kv =式中:Z ——气体压缩系数,由《仪表数据手册》气体物理特性查找。
调节阀Kv计算上期简述控制阀选型,本期主要介绍调节阀Kv计算。
一、调节阀Kv值计算1)一般液体得Kv值计算a、非阻塞流判别式:;计算公式:或;b、阻塞流判别式:;计算公式:或;式中:ﻩF L——压力恢复系数XT——压差比系数F F-—流体临界压力比系数,PV—-入口温度下,介质得饱与蒸汽压(绝对压力),MPa PC——流体热力学临界压力(绝对压力),MPaQ——体积流量m3/hW-—质量流量T/hP1——阀前压力(绝对),MPa(A)P2—-阀前压力(绝对),MPa(A)△P——阀入口与出口间得压差,即(P1-P2),MPa;ﻩρ——介质密度,Kg/m3阀得类型阀阀转阀VPVN VM VS VV VE VW 流开流关任意流开流关流开流关任意流开90°60°F L0、900、80、850、900、800、930、800、620、85 0、550、68XT0、72 0、550、70、750、700、560、530、40 0、61 0、72 0、522)低雷诺数修正(高粘度液体KV值得计算)当流经阀门得介质为高粘度、低流速或相当低得压差液体时,此时流体在阀门处于低雷诺数(层流)状态,(流经调节阀流体雷诺数Rev小于104),需对Kv值进行粘度修正.计算公式:在求得雷诺数Rev值后可查曲线图得F R值。
计算调节阀雷诺数Rev公式如下:对于单座阀、套筒阀、角阀、球阀等只有一个流路得阀对于双座阀、碟阀、偏心旋转阀等具有二个平行流路得阀图1式中:Kv’——粘度修正后得计算Kv值F R-—雷诺数系数,根据ReV值可计算出ν——运动粘度,10—5m2/s3)气体得Kv值计算a、一般气体I 判别式:;计算公式:;II 判别式:;计算公式:式中:QN——标准状态下气体流量,Nm3/hρN——标准状态下气体密度,Kgf/Nm3P1——阀前压力(绝对),KPa(A)P2——阀前压力(绝对),KPa(A)t-—气体温度,℃b、高压气体(P1〉10MPa)I 判别式:;计算公式: ;II判别式:;计算公式:式中:Z—-气体压缩系数,由《仪表数据手册》气体物理特性查找。
pv 液体的饱和蒸汽压,bar(A)2pc 液体临界压力,bar(A)221.2rc 液体临界压力比系数0.933F L 压力恢复系数0.6
p1阀门上游压力,bar(A)5p2阀门下游压力,bar(A)3△pc 阀门最大允许压差,bar 1.13G f 与水的相对密度 1.2Q 体积流量,m 3/h
50△p 阀前后的压差,bar 1.13Cv 流量系数,US gas/min 60.34Kv 流量系数,m 3/h
51.70p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4χ操作压差比(式中p1为绝
0.20.2κ等熵指数
1.404F κ比热比系数
1.002857χT 气体极限压差比
0.25Y 气体膨胀系数
0.734093Qn 标态体积流量,m 3/h
500Z 气体压缩系数
1M 分子量
2T 1上游温度,℃
40313.16Cv 流量系数,US gas/min
3.39Kv 流量系数,m 3/h
2.90p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4.5χ操作压差比
0.10.1χT 气体极限压差比
0.72W 蒸汽质量流量,kg/h
400T sh 蒸汽过热度,℃
5Cv 流量系数,US gas/min
13.48Kv 流量系数,m 3/h 11.55
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3、蒸汽Cv值计算
一般流1、液体Cv值计算(化工工艺设计手册)
阻塞流动2、气体Cv值计算
一般流
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pv 液体的饱和蒸汽压,bar(A)2pc 液体临界压力,bar(A)221.2rc 液体临界压力比系数0.933F L 压力恢复系数0.6
p1阀门上游压力,bar(A)5p2阀门下游压力,bar(A)3△pc 阀门最大允许压差,bar 1.13G f 与水的相对密度 1.2Q 体积流量,m 3/h
50△p 阀前后的压差,bar 1.13Cv 流量系数,US gas/min 60.34Kv 流量系数,m 3/h
51.70p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4χ操作压差比(式中p1为绝
0.20.2κ等熵指数
1.404F κ比热比系数
1.002857χT 气体极限压差比
0.25Y 气体膨胀系数
0.734093Qn 标态体积流量,m 3/h
500Z 气体压缩系数
1M 分子量
2T 1上游温度,℃
40313.16Cv 流量系数,US gas/min
3.39Kv 流量系数,m 3/h
2.90p1阀门上游压力,bar(A)
5p2阀门下游压力,bar(A)
4.5χ操作压差比
0.10.1χT 气体极限压差比
0.72W 蒸汽质量流量,kg/h
400T sh 蒸汽过热度,℃
5Cv 流量系数,US gas/min
13.48Kv 流量系数,m 3/h 11.55
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3、蒸汽Cv值计算
一般流1、液体Cv值计算(化工工艺设计手册)
阻塞流动2、气体Cv值计算
一般流
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(尽量避
免)。