调节阀Kv值计算

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：Vp Fl2 P FfPV ；计算公式：Kv 巴或J（P1 P2）/Kv0.01W(P1 P2)b、阻塞流判别式：Vp Fl2 P FfR ；计算公式:Kv0.01QJ P FfR /Kv0.01WJ%2 p FZP式中:Fl 压力恢复系数Xt压差比系数Ff流体临界压力比系数，Ff 0.96 0.28 R/PcPv入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力），MPaPc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阀入口和出口间的压差，即（P1-P2）, MPa；介质密度，Kg/m3表1调节阀的压力恢复系数Fl,、临界压差比系数Xt调节阀单座阀双座阀套筒阀角型阀V型球 阀偏心旋 转阀蝶阀的类型VPVNVMVSVVVEVW流L开 流关任意流L开 流关流L开流关任意流开9060Fl0.90 0.800.850.90 0.80 0.93 0.800.620.850.550.68Xt0.72 0.550.700.75 0.70 0.56 0.530.400.610.720.522）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：Kv Kv / Fr在求得雷诺数Rev值后可查曲线图得Fr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QRe v 70700 vFX对于双座阀、碟阀、偏心旋转阀等具有二个平行流路的阀RevFf pv/pc关系曲线F沫作系曲线式中:Kv粘度修正后的计算Kv值Fr雷诺数系数，根据ReV值可计算出V 运动粘度，10-5m2/s3）气体的Kv值计算a、一般气体I判别式：P20.5R ；计算公式：KvQnn(273 t)；3.34(P1 P2)(P1 B)II判别式：F20.5R ；计算公式：KvQnn(273 t)2.9R *式中：Qn标准状态下气体流量，Nm3/hP n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，Cb、 高压气体（Pi10MPa）I判别式：P20.5R ;计算公式：Kv Qn ： n(273 t)、Z-3.341化 P2)(Pi P2)II判别式：P，0.5R ;计算公式：Kv Qn、n(273 t) Z2.9RZ气体压缩系数，由仪表数据手册气体物理特性查找。4）蒸汽的Kv值计算 a、饱和蒸汽I判别式：P2 0.5R ；计算公式：Kv120Gs1Ks ,(Pi F2)(Pi P2)II判别式：P20.5R ；计算公式：Kv140GsKsR式中：Gs蒸汽流量，kg/hKs蒸汽修正系数Pi阀前压力（绝对）,KPa (A)P2-阀前压力（绝对）,KPa (A)表2部分蒸汽的Ks值如下:介质水蒸汽氨蒸汽氟里昂11甲烷、乙烯蒸汽丙烷、丙烯蒸汽丁烷、异丁烷蒸汽Ks值19.42568.53741.543.5b、过热水蒸汽I判别式：P20.5R ；计算公式：Kv1 0.0013 t6.23GsYf PDR P2)II判别式：巳0.5R ；计算公式：Kv7.25Gs1 .13 tP t 水蒸汽过热度，c5)a、b、两相流的Kv值计算气（汽）、液两相比例大致相等，各自单独流动，相互无影响时KV KVL KVS式中:Kvl 液相部分额定流量系数；Kvs 气（汽）相部分额定流量系数；气（汽）、液两相比例不协调，相互影响严重时KWl GsV 3.1斯P F2） e式中：Wl两相流中液体流量，kg/h ；Gs两相流中气（汽）体流量，kg/h；P1阀前压力（绝对），KPa（A）P2阀前压力（绝对），KPa（A）p e 两相流中有效密度，kg/m3有效密度p e与两相流中气（汽）、液相流量及密度有关，其计算式为WL Gse WL/ L103 T1Gs/2.64 nRY2WL GsWL/ L103 Gs/ nY2WL GsWL/ L103 8.5TGS/MPY2式中:Wl两相流中液体流量，kg/h;Gs两相流中气（汽）体流量，kg/h;p l标准状态下液相密度，kg/m3p s气相介质密度，kg/m3Ti 入口绝对温度，KM分子量Y 膨胀系数，丫 1 X/3Fk XtX压差比，X R P2 /RFk比热比系数，空气为1,非空气介质时Fk K/1.4K气体的绝热指数Xt临界压差比系数，见表1二、调节阀开度范围验算考虑到调节阀在大开启度（85%）或小开启度（W 10% ）运行时, 阀门调节特性较差，工作不稳定，故一般合理的选择应使调节阀开启 度处于20%l 85%间。开度验算按调节阀流量特性不同用以下公式进行计算：直线特性：1 R mL R 1 m等百分比特性：1 lg m-1 -L lgR快开流量特性:1 1 R m 1L m R 1抛物线特性：1. R/m 1L 、R 1式中：m调节阀放大倍数，m KV选/Kv十Kv选一一所选阀门的额定流量系数Kv计根据工艺参数实际计算所得流量系数R可调比表3可调比阀门型式单座套筒双座衬氟三通球阀蝶阀R值505050303010030