Коэффициент расхода устройства является относительной мерой его эффективности при пропускании потока жидкости . Он описывает взаимосвязь между падением давления на диафрагменном клапане или другом узле и соответствующей скоростью потока .
Математически коэффициент расхода C v (или номинальная пропускная способность клапана) может быть выражен как:
где:
- Q - скорость потока (выраженная в галлонах США в минуту),
- SG - удельный вес жидкости (для воды = 1),
- Δ P - это падение давления на клапане (выраженное в фунтах на квадратный дюйм).
С практической точки зрения, коэффициент расхода C v - это объем (в галлонах США) воды при температуре 60 ° F, которая будет протекать в минуту через клапан при перепаде давления на клапане 1 фунт / кв. Дюйм.
Использование коэффициента расхода предлагает стандартный метод сравнения производительности клапанов и размеров клапанов для конкретных применений, который широко применяется в промышленности. Общее определение коэффициента расхода может быть расширено до уравнений, моделирующих поток жидкостей, газов и пара с использованием коэффициента расхода .
Для потока газа в пневматической системе C v для той же сборки можно использовать с более сложным уравнением. [1] [2] Для газа необходимо использовать абсолютное давление (psia), а не просто дифференциальное давление.
Для потока воздуха при комнатной температуре, когда давление на выходе составляет менее 1/2 абсолютного давления на входе, поток становится довольно простым (хотя он достигает звуковой скорости внутри). При C v = 1,0 и давлении на входе 200 фунтов на кв. Дюйм расход составляет 100 стандартных кубических футов в минуту (scfm). Расход пропорционален абсолютному входному давлению, поэтому поток в стандартных кубических футах в минуту будет равен коэффициенту расхода C v, если входное давление было уменьшено до 2 фунтов на кв. C v = 1,0, входное давление 2 фунта / кв. Дюйм).
Коэффициент текучести [ править ]
Эквивалентный метрический коэффициент потока ( K v ; обычно используется повсюду в мире, за исключением США) рассчитывается с использованием метрических единиц:
- K v - коэффициент текучести (выраженный в ).
- Q - расход (выраженный в кубических метрах в час [ ]),
- SG - удельный вес жидкости (для воды = 1),
- ∆ P - это перепад давления на устройстве (выраженный в [бар]).
![{\ displaystyle [м ^ {3} .h ^ {- 1}]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5a7631d2c9299dadc356dfdca805790daa5ddb4a)
K v можно рассчитать из C v с помощью уравнения: [5]
Коэффициент или значение k v, как его еще называют, определено в VDI / VDE Richtlinien № 2173. [6] Упрощенная версия определения: Коэффициент k v клапана указывает «Расход воды в м 3 / ч. , при перепаде давления на клапане 1 кгс / см 2, когда клапан полностью открыт.Полное определение также говорит, что текучая среда должна иметь удельный вес 1000 кг / м 3 и кинематическую вязкость 10 -6 м 2 / сег. Вода [ уточнить ]
Ссылки [ править ]
- ^ "Технический бюллетень по определению размеров клапана" (PDF) . Swagelok . Компания TVM Swagelok . Проверено 21 апреля 2020 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «C v Калькулятор» . Inc образующей . Проверено 21 апреля 2020 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ [1]
- ^ Бойзен, Герман. "k v : что, почему, как, откуда?" (PDF) . NONOPDF.com . Данфосс . Проверено 21 апреля 2020 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Справочник по регулирующему клапану, третье издание» (PDF) . Химическая обработка - PutmanMedia . Fisher Controls International, Inc. (см. Главу 5) . Проверено 21 апреля 2020 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Характеристики жидкости регулирующих клапанов и их определение» (PDF) . VDI, Ассоциация инженеров Германии . Проверено 17 апреля 2020 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
См. Также [ править ]
