流量系数CV值的来历与计算方法
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Cv值Cv值的定义:Cv值表示的是元件对液体的流通能力;即:流量系数。
对于阀门来讲,国外一般称为Cv值,国内一般称为Kv值。
Cv值的测定:被测元件全开,元件两端压差△p.=1bf/in(1lbf/in=6.89kPa),温度为60℉(15.5℃)的水,通过元件的流量为qv,单位为USgas/min (USgas/min=3.785L/min),则流通能力Cv值为
Cv值的计算公式:Cv=qv*[ρ*△p0/(ρ0*△p)]^0.5
式中:
Cv:流通能力,USgas/min
qv:实测水的流量,USgas/min
ρ:实测水的密度,g/cm;
ρ0:60℉下水的密度,ρ0=1g/cm;
△p.=p1-p2。
p1和p2是被测元件上下游的压力差,lbf/in。
Kv值的定义:Kv值是表示气体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,m/h;
ρ:实测流体密度,g/cm;
△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。
气缸的流量系数cv气缸的流量系数cv是指气缸的流量与理论流量之比。
在气缸的设计和选择过程中,了解和计算气缸的流量系数是非常重要的。
本文将从气缸的流量系数的定义、计算方法、影响因素以及应用等方面进行阐述。
一、流量系数cv的定义气缸的流量系数cv是指气缸的实际流量与理论流量之比,其计算公式为:cv = 实际流量 / 理论流量二、流量系数cv的计算方法气缸的流量系数cv可以通过实验测量或根据气缸的设计参数计算得到。
实验测量方法是将气缸连接到流量计上,通过测量流量计上的读数来确定实际流量。
计算方法则是根据气缸的工作压力、活塞直径、活塞行程等参数,利用流体力学原理计算出理论流量,再将实际流量与理论流量进行比较得到流量系数cv的数值。
三、影响流量系数cv的因素1. 气缸的工作压力:气缸的工作压力越大,流量系数cv越小。
2. 活塞直径:活塞直径越大,流量系数cv越大。
3. 活塞行程:活塞行程越大,流量系数cv越小。
4. 气缸的结构形式:不同结构形式的气缸具有不同的流动特性,因此流量系数cv也会有所差异。
5. 气缸的密封性能:气缸的密封性能直接影响气缸的流量,进而影响流量系数cv的数值。
四、流量系数cv的应用流量系数cv是衡量气缸性能的重要指标之一,它可以帮助工程师选择合适的气缸,并在气动系统设计中进行流量匹配。
在实际应用中,根据系统对流量要求的不同,可以选择不同流量系数cv的气缸,以满足系统的工作需求。
气缸的流量系数cv是衡量气缸性能的重要指标,它可以通过实验测量或计算得到。
在气缸的选择和设计过程中,了解和考虑流量系数cv的影响因素是非常重要的。
通过合理选择气缸的流量系数cv,可以提高气动系统的效率和可靠性,实现系统的良好工作。
阀门的流量系数Cv值不是一个设计量,那么Cv值是什么?怎样计算?阀门的流量系数取决于阀门的流道结构,包括尺寸的大小、尺寸的改变以及流向的改变等等。
Cv值不是一个设计量,而是通过实际的试验测量得到的一个值。
从流量计算公式可以看出,压降对于流量具有直接作用。
对于给定液体,给定阀门的流量取决于压降。
对于给定气体,P1给定,当P2大于P1的一半时,增加压降可以增大流量;当P2等于P1的一半时,流体以音速离开阀门,此时流量增大到峰值,进一步增加压降不再会使流量增大;当P2小于P1的一半时,给定阀门的流量取决于入口压力。
当压降为0时,流量为零,流体处于静止状态。
Cv = 流量系数q = 流量P1 = 入口压力P2 = 出口压力△P = 压降( P1 -P2)Gf = 液体比重(水 =1.0)Gg = 气体比重(空气 =1.0)N1,N2 = 和单位相关的常数T1 = 上游绝对温度:K = ℃ + 273°R = ℉ + 460注:对于气体,P1和P2是绝对压力来源:Swagelok世伟洛克免责声明:以上内容源于网络,版权归原作者所有,如涉及作品版权问题,请您告知我们将及时处理!洁净工程联盟介绍一个有趣有用的“知识星球”▎星球定位:洁净室产业链资源库•一个充满海量资源的洁净室知识社区,让你搜索获取知识更省时省心。
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cv值阀门用法
阀门的CV值是指阀门的流量系数,用于表示阀门在特定工况下的流量能力。
CV值是指在给定的压差下,阀门能够通过的液体或气体的体积流量。
CV值越大,表示阀门的流量能力越大。
阀门CV值的计算公式为:CV = Q / (ΔP√ρ),其中,CV表示流量系数,Q 表示通过阀门的体积流量,ΔP表示压差,ρ表示流体的密度。
阀门CV值常用于选择和设计阀门,帮助确定所需的阀门尺寸和类型,以满足特定的流量要求。
国内一般用KV表示流量系数,CV=。
阀门CV值的大小取决于阀门的大小、设计和材料。
阀门的大小通常指的是通道的直径,而阀门的设计和材料决定了内部流线和轮廓,这直接影响了其流量特性。
通常来说,较小的阀门CV值意味着阀门的流量范围较小,可以用在较小的管道中。
较大的CV值意味着阀门的流量范围较大,适用于更大的管道和更高的流量。
在实际应用中,选择正确的阀门CV值对于阀门的正常运行非常重要。
如果选择错误,可能会导致流量扭曲和阀门过早损坏,这将会产生额外的维护费用和产品损失等问题。
因此,在选择阀门CV值时,需要以实际工程需求为
基础,同时兼顾预算和可用材料。
最好根据系统的驱动力和压降来选择合适的CV值,并对阀门的流量特性进行充分测试和评估,以确保其可以正常运行并发挥最佳效果。
总之,阀门CV值是阀门中最重要的流量指标之一。
正确选择和评估阀门的CV值可以提高阀门系统的效率和可靠性,减少成本和维护问题,并确保在整个系统中流体的稳定和一致性,为工程项目提供必要的保障。
流量不均匀系数公式
【最新版】
目录
1.流量不均匀系数的定义
2.流量不均匀系数的计算公式
3.流量不均匀系数的应用
4.流量不均匀系数的实际意义
正文
【1.流量不均匀系数的定义】
流量不均匀系数(Cv)是一种用来衡量管道内流体流量分布均匀性的参数,它是反映管道内流体流速分布不均匀程度的一个重要指标。
在工程实际中,由于管道的设计、流体的性质以及流体的流动状态等因素的影响,常常会导致管道内流体的流速分布不均匀。
流量不均匀系数正是用来描述这种不均匀程度的一个重要参数。
【2.流量不均匀系数的计算公式】
流量不均匀系数的计算公式为:Cv = √(1/n) * ∫(v/2)dξ/∫
(v/2)dX,其中,n 表示管道内流体流速分布的个数,v 表示每个流速分布的流速,ξ表示每个流速分布的体积,X 表示管道的总体积。
【3.流量不均匀系数的应用】
流量不均匀系数在工程实际中有广泛的应用,例如,在热力系统中,流量不均匀系数可以用来衡量热力设备的工作效率;在流体输送系统中,流量不均匀系数可以用来预测流体的压力损失;在空调系统中,流量不均匀系数可以用来优化空调系统的运行效率等。
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Cv值Cv值的定义:Cv值表示的是元件对液体的流通能力;即:流量系数。
对于阀门来讲,国外一般称为Cv值,国内一般称为Kv值。
Cv值的测定:被测元件全开,元件两端压差△p.=1bf/in(1lbf/in=6.89kPa),温度为60℉(15.5℃)的水,通过元件的流量为qv,单位为USgas/min (USgas/min=3.785L/min),则流通能力Cv值为Cv值的计算公式:Cv=qv*[ρ*△p0/(ρ0*△p)]^0.5式中:Cv:流通能力,USgas/minqv:实测水的流量,USgas/minρ:实测水的密度,g/cm;ρ0:60℉下水的密度,ρ0=1g/cm;△p.=p1-p2。
p1和p2是被测元件上下游的压力差,lbf/in。
Kv值的定义:Kv值是表示气体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,m/h;ρ:实测流体密度,g/cm;△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科技名词定义中文名称:闪蒸英文名称:flash distillation其他名称:扩容蒸发定义:水在一定压力下加热到一定温度,然后注入下级压力较低的容器中,突然扩容使部分水汽化为蒸汽的过程。
多个这样的过程组成的系统称“多级闪蒸(multi-stage flash distillation)所属学科:电力(一级学科);热工自动化、电厂化学与金属(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录编辑本段简介闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。
编辑本段现象:物质的沸点是随压力增大而升高,而压力越低,沸点就越低。
Cv值Cv值表示的是元件对液体的流通能力;即:流量系数。
对于阀门来讲,国外一般称为Cv值,国内一般称为Kv值。
测定被测元件全开,元件两端压差△p.=1lbf/in^2(1磅力每平方英寸即1psi,1lbf/in^2=6.895kPa),温度为60℉(15.56℃)的水,通过元件的流量为qv,单位为USgal/min(USgal/min=3.785L/min),则流通能力Cv值为qv,Cv值是流量系数,没有单位。
计算公式1、关系式Cv=Q*[(ρ*△P0)/(ρ0*△P)]^0.5=Q*(ρ/△P)^0.5式中:Cv:流量系数,按上述测定方法测定得到的数值,没有单位;Q:其他流体或相同流体在不同状态(以下简称流体a)的流量,USgal/min;ρ:流体a的密度,g/cm3;ρ0:60℉下水的密度,ρ0=1g/cm3;△P.=P1-P2。
P1和P2是流体a通过时元件上下游的压力,lbf/in^2;△P0:1lbf/in^22、流量计算公式由上述关系式可得到流量计算公式Q=Cv*(△P/ρ)^0.5阀的容量系数的比较阀的容量系数大多以Cv值来表示,因此以下将以Cv值为例进行说明。
Cv值比较抽象、难以理解,因此下面将进行更为具体的说明。
Cv值的大小及计算示例Cv值的大小取决于流量、压差、比重等条件,光从概念上看比较难以理解,如果换用与配管以及节流孔等的口径相对照的形式来表示则更加容易理解,因此下面记述了相关的比较事例。
(参考用进口阀门VENN VENN阀门 KITZ KITZ阀门提供阀门选型参数)■Cv值为1时,与配管直径的对照DL流动方向配管的内部厚度相当于Schedule40钢管,D为配管的内径、L为配管的长度时,Cv=1时的情况大致如[表1]所示。
Cv与KV的换算Cv值的计算公式:Cv=qv*[ρ*△p0/(ρ0*△p)]^0.5式中:Cv:流通能力,USgal/minqv:实测水的流量,USgal/minρ:实测水的密度,g/cm;ρ0:60℉下水的密度,ρ0=1g/cm;△p.=p1-p2。
Cv值的定義:Cv值表示的是元件對液體的流通能力;即:流量係數。
對於閥門來講,國外一般稱為Cv值,國內一般稱為Kv值。
Cv值的測定:被測元件全開,元件兩端壓差△p.=1bf/in(1lbf/in=6.89kPa),溫度為60℉(15.5℃)的水,通過元件的流量為qv,單位為USgas/min(USgas/min =3.785L/min),則流通能力Cv值為
Cv值的計算公式:Cv=qv*[ρ*△p0/(ρ0*△p)]^0.5
式中:
Cv:流通能力,USgas/min
qv:實測水的流量,USgas/min
ρ:實測水的密度,g/cm;
ρ0:60℉下水的密度,ρ0=1g/cm;
△p.=p1-p2。
p1和p2是被測元件上下游的壓力差,lbf/in。
1〃閥的容量係數的比較
目前閥的容量係數大多以Cv值來表示,因此以下將以Cv值為例進行說明。
Cv 值比較抽象、難以理解,因此下面將進行更為具體的說明。
(1)Cv值的大小及計算示例
Cv值的大小取決於流量、壓差、比重等條件,光從概念上看比較難以理解,如果換用與配管以及節流孔等的口徑相對照的形式來表示則更加容易理解,因此下面記述了相關的比較事例。
■Cv值為1時,與配管直徑的對照
DL流動方向
配管的內部厚度相當於Schedule40鋼管,D為配管的內徑、L為配管的長度時,Cv=1時的情況大致如[表1]所示。
[表1]。
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/hrG:比重(水=1) G:比重(水=1)P1:进口压力kPa·A P1:进口压力 kgf/cm2 AP2: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F R。
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/hrV:操作温度下液体动力粘度 mm2/sCv1:未修正过的Cv当R≤70时,其修正系数F R= ………………… …… ( 1—4)当R>70时,其修正系数F R=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。
阀门的流量系数C V 、K V 和流阻系数ζ。
1.阀门的流量系数是衡量阀门流通能力的指标,流量系数越大说明流体渡过阀门时的压力损失越小。
流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量。
C V =Q 21P P G - (2
/12)/(min /in Lb USgal ) 当阀门全开时,阀两端压差为1磅/英寸2,流体用60℉的清水时,通过阀门的美加仑/分的流量数。
Q —体积流量 (美加仑/分)
Δp —阀门压力损失 (磅/英寸2)
G —水的相对密度=1
K V =Q 2
1P P -ρ (m 2 ) Kv 值是指水流经阀门的两端压差为100KPa 时,某给定行程所流过以m 3 /h 计,介质密度取Kg/m 3的流量数值。
Q —体积流量 (米3/小时)
Δp —阀门压力损失 100KPa
ρ—介质密度 (公斤/米3,取ρ=1)
Cv=1.17Kv
2.流阻系数。
它与Cv 值的换算关系 Cv=29.9ζ2
d
d :阀门内径或阀座口径in(英寸)
ζ:流阻系数 (无量纲)
DN400闸阀Cv=28931
DN400蝶阀Cv=16388 (全开时)。
2、用公式(A)和(B)或者用公式(A')和(B'),求出系数R 。
3、从粘度修正曲线上,求出系数R 相对应的Cv 的修正系数。
4、用这个修正系数乘以第一步求出的Cv 。
5、然后,从Cv 值一览表上,选取合适的调节阀口径。
系数R 的计算公式(英制)(公制)R=McsCv Q ·10000……(A )R=McsCv Q ·44000……(A ')R=MssuCv Q ·46500……(B ) R=MssuCv Q ·204600……(B ')式中Q=最大流量 gpm Q=最大流量 m 3/hMcs=进口温度下液体运动粘度系数cst Cv=无修正过的CvMssu=进口温度下液体粘度SSU(赛波特秒)备注:液体粘度≥200SSU,使用公式(B)或(B')计算,粘度小于200SSU,请把SSU 粘度单位换算成cst 粘度单位,再用公式(A )或(A')计算。
闪蒸修正热力学认为:当饱和温度的热水或者接近饱和温度的热水,流经调节阀节流口压力会降低,调节阀出口处流出的水中可能会有水蒸气。
在这流动条件下,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,要求出所要求的Cv 值,应按下列步骤进行。
(1)△T <2.8 ℃(5°F) △Pc=0.06 ×P 1......(C)△T >2.8 ℃(5°F)△Pc=0.9(P 1-Ps)......(D) 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) P 1=进口绝对压力(kgf/cm2 abs) Ps=进口温度下液体的绝对饱和压力 (kgf/cm2 abs)(2)只有当公式(C )或(D)计算出的△Pc 小于调节阀上的实际压差△P 时,公式(1)或(1')必须用△Pc,而不准用△P 。
调节阀流量系数CV值的来历与计算方法液流:在此:Q = 液流量(每分钟加仑数)△P = 通过的压降(psi)S = 介质的具体重这个方程式适用于湍流和粘性接近于水的液体。
(Cv是指介质温度为60 o F的水,通过阀门产生1.0 psi压降时的每分钟流量。
)(这时水的具体重力是1。
)1915 年美国的 FISHER GOVERNER 公司按设计条件积累了图表,按图表先定口径。
由于用这个方法调节阀的费用减少了,电动调节阀的寿命延长了,因此当时得到了好评。
但是按选定的口径比现在计算出来的还大些。
后来按选定法对液体,气体,蒸汽及各种形式的气动调节阀进行了进一步的算法研究。
直到 1930 年美国的 FOXBORO 公司 ROLPHRJOKWELL 和 DR.@.E.MASON 对以下的V型 ( 等百分比 ) 球阀 , 最初使用CV值 , 并发表了CV 计算公式。
1944年美国的MASON — NELLAN REGULATOR 公司把 ROKWELL 和 MAXON 合并为 MASON — NEILAN ,发表了 @ V 计算公式。
1945 年美国的 SONALD EKMAN 公司发表了和 MASON — NELLAN 差不多的公式,但对流通面积和流量系数相对关系展开研究工作。
1962 年美国的 F@I ( FLUID @ONTROLS INSTITUTE )发表了 FCI 58-2 流量测定方法,并发表了调节阀口径计算。
迄今还在使用的CV 计算式,但同 FCI 62-1 。
1960 年西德的 VDI/VDE 也发表了 KV 计算式,但同 FCI62-1 相同,仅仅是单位改为公制。
1966~1969 年日本机械学会关于调节阀基础调查分会对定义瘩的口径计算,规格书,使用方法进行调查研究。
但到现在还未结束。
1977 年美国的 ISA ( INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA )发表了标准 S39 。
阀门流量系数Cv值阀门流量系数Cv值字体大小:大| 中| 小2014-08-03 12:53 阅读(839) 评论(0) 分类:流量系数即:C值(欧美标准称为Cv值,国际标准称为:KV值)是阀门、调节阀等工业阀门的重要工艺参数和技术指标。
正确计算和选择CV 值是保障管道流量控制系统正常工作的重要步骤。
是指单位时间内、在测试条件中管道保持恒定的压力,管道介质流经阀门的体积流量,或是质量流量。
即阀门的最大流通能力。
流量系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。
阀门的CV值须通过测试和计算确定。
阀门是流量系数是衡量阀门流通能力的指标,流量系数值越大说流体流过阀门时的压力损失越小.上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。
阀门系数的定义:流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量,由于单位的不同,流量系数有几种不同的代号和量值.一般式C=Q√p/PC---流量系数Q---体积流量p---流体密度P---阀门压力损失概述:流量特性是调节阀的一种重要技术指标和参数。
在调节阀应用过程中做出正确的选型具有非常重要的意义。
固有特性(流量特性):在经过阀门的压力降恒定时,随着截流元件(阀板)从关闭位置运动到额定行程的过程中流量系数与截流元件(阀板)行程之间的关系。
典型地,这些特性可以绘制在曲线图上,其水平轴用百分比行程表示,而垂直轴用百分比流量(或Cv 值)表示。
由于阀门流量是阀门行程和通过阀门的压力降的函数,在恒定的压力降下进行流量特性测试提供了一种比较阀门特性类型的系统方法。
阀门流量系数Cv值阀门流量系数Cv值字体大小:大 | 中 | 小2014-08-03 12:53 阅读(839) 评论(0)分类:流量系数即:C值(欧美标准称为Cv值,国际标准称为:KV值)是阀门、调节阀等工业阀门的重要工艺参数和技术指标。
正确计算和选择CV值是保障管道流量控制系统正常工作的重要步骤。
是指单位时间内、在测试条件中管道保持恒定的压力,管道介质流经阀门的体积流量,或是质量流量。
即阀门的最大流通能力。
流量系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。
阀门的CV值须通过测试和计算确定。
阀门是流量系数是衡量阀门流通能力的指标,流量系数值越大说流体流过阀门时的压力损失越小.上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。
阀门系数的定义:流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量,由于单位的不同,流量系数有几种不同的代号和量值.一般式C=Q√p/PC---流量系数Q---体积流量p---流体密度P---阀门压力损失概述:流量特性是调节阀的一种重要技术指标和参数。
在调节阀应用过程中做出正确的选型具有非常重要的意义。
固有特性(流量特性):在经过阀门的压力降恒定时,随着截流元件(阀板)从关闭位置运动到额定行程的过程中流量系数与截流元件(阀板)行程之间的关系。
典型地,这些特性可以绘制在曲线图上,其水平轴用百分比行程表示,而垂直轴用百分比流量(或Cv 值)表示。
由于阀门流量是阀门行程和通过阀门的压力降的函数,在恒定的压力降下进行流量特性测试提供了一种比较阀门特性类型的系统方法。
调节阀流量系数CV值的发展与计算调节阀是工业生产中常见的一种控制装置,用于控制流体介质的流量、压力和温度等参数。
调节阀的流量系数CV值是衡量调节阀流量能力的重要指标。
本文将从调节阀流量的基本原理、流量系数的定义以及计算方法等方面,对调节阀流量系数CV值的发展进行探讨。
1.调节阀流量的基本原理调节阀通过阀芯的开启度来控制流体的通过量,其基本原理是通过改变阀芯的位置和开口面积来调节流道的截面积,从而实现对流体流量的控制。
调节阀的流量特性可以分为线性和非线性两种,线性流量特性表示阀芯开度与流量成线性关系,非线性流量特性则表示二者之间关系不是线性的。
2.流量系数CV值的定义流量系数CV是用于衡量调节阀流量能力的参数,它表示在单位压差下,调节阀所能通过的水流量。
CV值越大表示调节阀流量能力越强,反之则表示流量能力较弱。
CV值的单位通常为美制流量加仑每分钟(GPM),即调节阀在给定压差下通过的加仑水的体积。
3.流量系数CV值的计算方法调节阀的CV值根据国际标准通常采用实验测定的方式得出。
一般通过在标准流量条件下,测量调节阀的压差和流量,然后根据实测数据计算得到CV值。
实验的具体步骤如下:步骤1:确定标准流量条件,包括流体介质、温度、压力等参数。
步骤2:根据标准流量条件,设置调节阀阀芯的位置,使其达到相应的开度。
步骤3:测量标准流量条件下的压差和流量。
步骤4:根据测量结果计算CV值,CV值的计算公式为:CV=Q/(√ΔP)其中,CV为调节阀的流量系数,Q为流量,ΔP为压差。
4.调节阀流量系数CV值的发展随着工业自动化的发展,调节阀及其流量系数CV值的研究也日益深入。
过去的调节阀有时存在流量特性不稳定、调节精度低等问题,为了提高调节阀的性能,科研人员对CV值的研究进行了很多努力。
首先,对调节阀的流量特性进行了改进,通过优化阀芯形状、流道设计等方式,使得调节阀的流量特性更加线性,提高了流量系数CV值的精度。
其次,研究人员根据不同的流体介质和工况,提出了不同的CV系数计算方法。
调节阀流量系数CV值的来历与计算方法液流:在此:Q =液流量(每分钟加仑数)△ P =通过的压降(psi)S =介质的具体重这个方程式适用于湍流和粘性接近于水的液体。
(Cv是指介质温度为60 o F的水,通过阀门产生1.0 psi压降时的每分钟流量。
)(这时水的具体重力是1。
)1915 年美国的FISHER GOVERNED司按设计条件积累了图表,按图表先定口径。
由于用这个方法调节阀的费用减少了,电动调节阀的寿命延长了,因此当时得到了好评。
但是按选定的口径比现在计算出来的还大些。
后来按选定法对液体,气体,蒸汽及各种形式的气动调节阀进行了进一步的算法研究。
直到1930年美国的FOXBORO公司ROLPHRJOKWEL和DR.@.E.MASON对以下的V 型(等百分比)球阀,最初使用CV值,并发表了CV计算公式。
1944年美国的MASON —NELLANREGULATO公司把ROKWELL和MAXON合并为MASON- NEILAN,发表了@ V 计算公式。
1945 年美国的SONALD EKMAN公司发表了和MASON—NELLAN差不多的公式,但对流通面积和流量系数相对关系展开研究工作。
1962 年美国的F@l (FLUID @ONTROLS INSTITUTE)发表了FCI 58-2 流量测定方法,并发表了调节阀口径计算。
迄今还在使用的CV计算式,但同FCI 62-1。
1960年西德的VDI/VDE也发表了KV计算式,但同FCI62-1 相同,仅仅是单位改为公制。
1966~1969年日本机械学会关于调节阀基础调查分会对定义瘩的口径计算,规格书,使用方法进行调查研究。
但到现在还未结束。
1977年美国的ISA (INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA)发表了标准S39。
1 “关于压缩流体的计算”公式。
1977~1978美国的ANSI/ISA 标准,S75.01 于1979年5月15日发表了NOW0046-79, 为工程服务的报告。
Cv值计算公式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/hrG:比重(水=1)G:比重(水=1)P1:进口压力 kPa·A P1:进口压力kgf/cm2 AP2: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F R。
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/hrV:操作温度下液体动力粘度 mm2/sCv1:未修正过的Cv当R≤70时,其修正系数F R= ………………… …… ( 1—4)当R >70时,其修正系数F R =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。
cv 空气流量-回复CV 空气流量,也称为空气流量系数,是衡量空气流体过程中流量大小的一个重要参数。
在工业和科学领域,准确测量和控制空气流量是非常关键的。
本文将详细介绍CV空气流量的概念、计算方法以及在实际应用中的意义和应用案例。
一、CV空气流量的概念1.1 CV空气流量的定义CV空气流量是一种流体力学参数,用于度量单位时间内通过特定管道或设备的空气流体量。
它描述了单位时间内通过特定管道或设备的空气体积。
CV代表的是Capacity (容量)和Volume (体积)的缩写。
1.2 CV空气流量的单位CV空气流量的单位通常使用标准立方米每小时(Nm3/h),即气体体积单位为标准状态下的体积单位(标准状态一般是25、大气压为1.01325×105N/m2)。
二、CV空气流量的计算方法2.1 流量比例关系CV空气流量通常和压力差、孔径大小、流体粘度等参数有关。
在一定条件下,CV空气流量和压力差之间的关系可以用以下公式表示:Q = CV * ΔP其中,Q代表空气流量,单位为Nm3/h;CV为CV空气流量系数;ΔP 代表压力差,单位为帕。
2.2 CV空气流量的计算公式CV空气流量的计算公式根据具体情况可能略有差异,这里以一种常见的计算公式为例:CV = (Q / ΔP) * 1000其中,CV为空气流量系数,单位为Nl/min;Q代表空气流量,单位为标准立方米每小时(Nm3/h);ΔP代表压力差,单位为巴。
三、CV空气流量在实际应用中的意义3.1 工业控制应用在工业自动化领域,CV空气流量常被用于气动系统中,通过对气动附件的流量和压力进行精确测量,实现对工艺过程的控制和调节。
比如,气动塑料注塑机、涂装设备、气动传送管道等。
3.2 环境监测应用CV空气流量也在环境监测领域中得到广泛应用,如气象站、空气质量监测站等。
通过测量空气流量可以有效评估和控制大气扩散、空气质量和污染物的传输。
3.3 实验室和研究应用在实验室和研究领域,CV空气流量的测量和控制对于研究空气力学、流体力学、材料科学等方面的实验和研究非常重要。
调节阀流量系数CV值的来历与计算方法
液流:
在此:Q = 液流量(每分钟加仑数)
△P = 通过的压降(psi)
S = 介质的具体重
这个方程式适用于湍流和粘性接近于水的液体。
(Cv是指介质温度为60 o F的水,通过阀门产生1.0 psi压降时的每分钟流量。
)(这时水的具体重力是1。
)
1915 年美国的 FISHER GOVERNER 公司按设计条件积累了图表,按图表先定口径。
由于用这个方法调节阀的费用减少了,电动调节阀的寿命延长了,因此当时得到了好评。
但是按选定的口径比现在计算出来的还大些。
后来按选定法对液体,气体,蒸汽及各种形式的气动调节阀进行了进一步的算法研究。
直到 1930 年美国的 FOXBORO 公司 ROLPHRJOKWELL 和 DR.@.E.MASON 对以下的V 型 ( 等百分比 ) 球阀 , 最初使用CV值 , 并发表了CV 计算公式。
1944年美国的 MASON —NELLAN REGULATOR 公司把 ROKWELL 和 MAXON 合并为 MASON —NEILAN ,发表了 @ V 计算公式。
1945 年美国的 SONALD EKMAN 公司发表了和 MASON — NELLAN 差不多的公式,但对流通面积和流量系数相对关系展开研究工作。
1962 年美国的 F@I ( FLUID @ONTROLS INSTITUTE )发表了 FCI 58-2 流量测定方法,并发表了调节阀口径计算。
迄今还在使用的CV 计算式,但同 FCI 62-1 。
1960 年西德的 VDI/VDE 也发表了 KV 计算式,但同 FCI62-1 相同,仅仅是单位改为公制。
1966~1969 年日本机械学会关于调节阀基础调查分会对定义瘩的口径计算,规格书,使用方法进行调查研究。
但到现在还未结束。
1977 年美国的 ISA ( INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA )发表了标准 S39 。
1 “关于压缩流体的计算”公式。
1977~1978 美国的ANSI/ISA 标准 ,S75.01 于 1979 年 5 月 15 日发表了 NO\\0046-79, 为工程服务的报告。
调节并流通能力的计算,各仪表厂目前采用FCI推荐的C V 值计算公式如表 1
公式压力条件计算式
△P < 2 1> △P≥P 1 /2
液体同左
气体常温( 0~60 C)
温度修正(>60°C)
蒸汽饱和
过热
表中各式对一般的使用场合可以满足。
但对于高压差,高粘度接近饱和状态的液体等场合,尤其是蝶阀,球阀等低压力恢复系数的阀,误差就很大了,必须进行修正。
80 年日本个别公司已开始用下列系数进行修正。
空化系数:当液体通过调节阀时,在缩流部压力低于阀入口温度下的饱和蒸汽压力 P V 时,一部分液体迅速气化使通过调节阀的液体成为气液两相流的现象学称为闪蒸。
缩流部后液体的压力表逐渐恢复,混杂在液体中的气泡破碎,
在气泡破碎时造成压力升高,压力有时高达数千 kgf/cm 2 ,在这种局部高压的作用会使阀芯表面的金属剥落而导致损坏,此种现象称为空化。
在发生上述现象时,当阀进口压差 D R = R 1-P2 增加到一定数值后,通过阀的流量将不随着压差增加而增加产生阻塞流( CHOKOD FLOW ),如图 1 所示。
此时表 1 中的公式就不适用了,必须修正。
即不能单纯用△ P=P1-P2 来计算调节阀的流通能力,而必须使流体在阀缩流部的压力不低于 PV 。
由于各种调节阀的压力恢复系数是不一样的,由图 2 可见,蝶阀,球阀等高压力恢复的调节瘩更易产生内蒸和空化。
不同的调节阀形式具有不同的压力恢复系数,而压力恢复系数直接影响产生闪蒸、空化的难易程度,因此引入空化系数 KC 。
P 1 - —阀入口压力; P 2 —阀出口压力; P V —饱和蒸气压力; DRCV —缩流部差压; D R = R 1- R 2
KC 定义为:KC=△P/△P O =(P 1 —P 2 )/(P 1 —P V )
KC 数值是调节阀本身结构决定的,反映了该阀压力恢复的高低,由于 D R =KC · D R 0 即 P 1 —P 2 =KC(P 1 -P V )通过 KC 可求出使缩流部压力低于 P V 时(即不产生空化)的最大允许阀压降 D RCRI ,即△PCri= P 1 —P 2 =KC(P 1 -P V )
流量系数Kv Cv
转自 /vankvank/blog/item/135af2fe9748f9315d600878.html
+ /vankvank/blog/item/42769f10f1827c01203f2e7f.html
转自 /V30Books/ShowBook.asp?SubjectID=3059&RootSubjectID=3048调节阀同孔板一样,是一个局部阻力元件。
前者,由于节流面积可以由阀芯的移
动来改变,因此是一个可变的节流元件;后者只不过孔径不能改变而已。
可是,我们把调节阀模拟成孔板节流形式,见图2-1。
对不可压流体,代入伯努利方程为:
(1)
解出
命图2-1 调节阀节流模拟
再根据连续方程Q= AV,与上面公式连解可得:
(2)
这就是调节阀的流量方程,推导中代号及单位为:
V1 、V2 ——节流前后速度;
V ——平均流速;
P1 、P2 ——节流前后压力,100KPa;
A ——节流面积,cm;
Q ——流量,cm/S;
ξ——阻力系数;
r ——重度,Kgf/cm;
g ——加速度,g = 981cm/s;
如果将上述Q、P1、P2 、r采用工程单位,即:Q ——m/ h;P1 、P2 ——100KPa;r——gf/cm。
于是公式(2)变为:
(3)
再令流量Q的系数为Kv,即:Kv =
或(4)这就是流量系数Kv的来历。
从流量系数Kv的来历及含义中,我们可以推论出:
(1)Kv值有两个表达式:Kv = 和
(2)用Kv公式可求阀的阻力系数ξ = (5.04A/Kv)×(5.04A/Kv);(3),可见阀阻力越大Kv值越小;
(4);所以,口径越大Kv越大。
在前面不可压流体的流量方程(3)中,令流量Q的系数为Kv,故Kv 称流量系数;另一方面,从公式(4)中知道:Kv∝Q ,即Kv 的大小反映调节阀流量Q 的大小。
流量系数Kv国内习惯称为流通能力,现新国际已改称为流量系数。
2.1 流量系数定义
对不可压流体,Kv是Q、△P的函数。
不同△P、r时Kv值不同。
为反映不同调节阀结构,不同口径流量系数的大小,需要跟调节阀统一一个试验条件,在相同试验条件下,Kv的大小就反映了该调节阀的流量系数的大小。
于是调节阀流量系数Kv的定义
为:当调节阀全开,阀两端压差△P为100KPa,流体重度r为lgf/cm (即常温水)时,
每小时流经调节阀的流量数(因为此时),以m/h 或 t /h计。
例如:有一台Kv =50的调节阀,则表示当阀两端压差为100KPa时,每小时的水量是50m/h。
2.2 Kv与Cv值的换算
国外,流量系数常以Cv表示,其定义的条件与国内不同。
Cv的定义为:当调节阀全开,阀两端压差△P为1磅/英寸2,介质为60°F清水时每分钟流经调节阀的流量数,以加仑/分计。
由于Kv与Cv定义不同,试验所测得的数值不同,它们之间的换算关系:Cv =1.167Kv (5)
2.3 推论
从定义中我们可以明确在应用中需要注意的两个问题:
(1)流量系数Kv不完全表示为阀的流量,唯一在当介质为常温水,压差为100KPa 时,Kv才为流量Q;同样Kv 值下,r、△P不同,通过阀的流量不同。
(2)Kv是流量系数,故没单位。
但是许多资料、说明书都错误地带上单位,值得改正。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
根据以上定义,该阀体在同种流体条件不同压差下,可以根据Kv来计算流量Q (Q 正比于压差△P的平方根)
Q=Kv/sqrt(△P)
△P单位为bar,Q单位为立方米/小时。