Кој е коефициентот на проток
Коефициентот на проток, познат како Cv (стандард на САД/ЕУ), Kv (меѓународен стандард) или C-вредност, е критичен технички параметар што го дефинира капацитетот на проток на индустриските вентили како што се контролните вентили и регулаторите.
Дефинирање на вредноста на Cv
Вентилот Cv го претставува коефициентот на проток што ја покажува способноста на вентилот да пропушта течност под специфични услови. Тој квантифицира ја брзината на волуменски проток на течност или гас низ вентилот при даден пад на притисок. Повисоките вредности на Cv укажуваат на поголем капацитет на проток.
Што е Cv (вредност на капацитетот)
Cv (вредност на капацитетот) на вентилот го мери капацитетот на проток и се пресметува под стандардизирани услови за тестирање:
• Вентилот е целосно отворен
• Пад на притисок (ΔP) од 1 psi низ вентилот
• Течност: Вода на 60°F (15,5°C)
• Брзина на проток: американски галони во минута (GPM)
Отворање на вентилот наспроти вредност на CV
Cv/Kv и отворањето на вентилот (%) се различни концепти:
• Kv дефиниција (Кинески стандард):Брзина на проток во m³/h кога ΔP = 100 kPa, густина на флуид = 1 g/cm³ (вода на собна температура).
*Пример:Kv=50 значи проток од 50 m³/h при 100 kPa ΔP.*
• Процент на отворање:Позиција на приклучокот/дискот на вентилот (0% = затворен, 100% = целосно отворен).
Пресметување на CV и апликации за клучеви
Cv е под влијание на дизајнот на вентилот, големината, материјалот, режимот на проток и својствата на флуидот (температура, притисок, вискозитет).
Основната формула е:
Cv = Q / (√ΔP × √ρ)
Каде:
• П= Волуметриска брзина на проток
•ΔP= Диференцијален притисок
•ρ= Густина на течноста
Конверзија: Cv = 1,167 Kv
Улога во изборот и дизајнот на вентили
Cv директно влијае на ефикасноста на системот за контрола на флуиди:
•Ја одредува оптималната големина и тип на вентил за целните стапки на проток
•Обезбедува стабилност на системот (на пр., спречува циклус на пумпата во водоснабдувањето на зградата)
•Критично за оптимизација на енергијата
Варијации на CV кај различни типови вентили
Капацитетот на проток се разликува во зависност од дизајнот на вентилот (податоците се добиени одASME/API/ISO стандарди):
| Тип на вентил | Клучни карактеристики | Пример за CV (FCI стандард) |
|---|---|---|
Вентил за порта | Среден Cv (DN100 ≈ 400); слаба регулација; избегнувајте <30% отворање (ризик од турбуленција според ASME B16.34) | DN50: ~120 |
Топчест вентил | Висок Cv (1,8× вентили); линеарна контрола на проток; API 6D препорачано за цевководи | DN80 V-топче: ≈375 |
Вентил пеперутка | Економично за големи димензии; прецизност ±5% (троен поместување); ограничено зголемување на протокот >70% отвореност | DN150 плочка: ~2000 |
Глобусен вентил | Висок отпор (Cv ≈ 1/3 од топчести вентили); прецизна контрола (медицинска/лабораториска употреба) | DN50: ~40 |
Параметри на основниот проток и фактори на влијание
Перформансите на вентилот се дефинирани со три параметри (според Институтот за контрола на флуиди):
1. Cv вредност:GPM проток при 1 psi ΔP (на пр., топчест вентил DN50 ≈ 210 наспроти затворачки вентил ≈ 120).
2. Коефициент на отпор на проток (ξ):
•Вентил пеперутка: ξ = 0,2–0,6
•Глобусен вентил: ξ = 3–5
Насоки за избор и критични размислувања
Корекција на вискозитет:
Применете множители на Cv (на пр., сурова нафта: 0,7–0,9 според ISO 5208).
Паметни вентили:
Оптимизација на CV во реално време (на пр., позиционер Emerson DVC6200).
Системи за тестирање на коефициент на проток
Тестирањето бара контролирани услови поради чувствителноста на мерењето:
•Поставување (според Сл. 1):
Мерач на проток, термометар, вентили за гас, тест вентил, ΔP мерач.
1. Мерач на проток 2. Термометар 3. Гасен вентил 4 и 7 на горниот тек. Отвори за допирање на притисок 5. Тест вентил 6. Уред за мерење на диференцијален притисок 8. Гасен вентил на долниот тек
4. Растојанието помеѓу отворот за допирање на притисок и вентилот е 2 пати поголемо од дијаметарот на цевката
7. Растојанието помеѓу отворот за допирање на притисок и вентилот е 6 пати поголемо од дијаметарот на цевката
•Клучни контроли:
- Нагорниот вентил го регулира влезниот притисок.
- Вентилот низводно одржува стабилен притисок (номинална големина > тест вентил за да се осигури дека ќе се случи задушување на протокот)inтест вентил).
•Стандарди:
JB/T 5296-91 (Кина) наспроти BS EN1267-1999 (ЕУ).
•Критични фактори:
Локација на славина, конфигурација на цевки, Рејнолдс број (течности), Махов број (гасови).
Ограничувања и решенија за тестирање:
•Тест вентили за тековни системи ≤DN600.
•Поголеми вентили:Користете тестирање на протокот на воздух (не е детално опишано овде).
Влијание на Рејнолдсовиот број: Експерименталните податоци потврдуваат дека Рејнолдсовиот број значително влијае на резултатите од тестовите.
Клучни заклучоци
•Cv/Kv го дефинира капацитетот на проток на вентилот под стандардизирани услови.
•Типот на вентилот, големината и својствата на течноста критично влијаат на кумулативниот вкупен износ.
•Тестирањето бара строго придржување кон протоколите (JB/T 5296-91/BS EN1267) за точност.
•Корекциите се применуваат за вискозитет, температура и притисок.
(Сите податоци се добиени од стандардите ASME/API/ISO и белите книги на производителите на вентили.)
Време на објавување: 06.01.2025