Коэффициент расхода cv что это

Коэффицент расхода Cv

Расчет коэффициента расхода Cv

На графиках производительности показывается зависимость скорости потока, или расхода [в л/мин и/или л/с в европейской системе мер и/или галлонах (США) в минуту в американской системе мер] от перепада давления [в барах в европейской системе мер и/или фунтах на кв. дюйм (psi) в американской системе мер] для всех стандартной продукции Walther-Präzision- быстроразъёмные соединения БРС в соединенном положении.

Для более эффективного сопоставления характеристик жидкостных БРС в настоящее время, как правило, используется коэффициент расхода C_v. Значение C_v не зависит от свойств жидкостной среды в контуре. Таким образом, этот коэффициент представляет собой нейтральную характеристику, позволяющую применять зависимость перепада давления от объемного расхода к разнообразным рабочим условиям. Значение C_v определяется в настоящем случае как расход в галлонах в минуту (gpm) при перепаде давления, равном 1 фунту на кв. дюйм (psi). Применительно к европейским единицам измерения это означает, что значение C_v 1,0 соответствует условиям течения воды температурой 20 °С при объемном расходе около 14 л/мин с падением давления на 1,0 бар.

На графиках значение C_v обозначено для каждой из указанных зон, соответствующих реальным условиям работы, и является константой в каждой зоне. На основе этих значений C_v, измеренных на испытательном стенде согласно требованиям стандарта DIN EN 60534, получено среднее значение коэффициента. Для расчета значения C_v используется следующая базовая формула:

Значение C_v для воды:

Для расчета значения C_v для других жидкостей необходимо использовать корректировку вязкости.

Значение C_v для газов: при

и/или при

Здесь: V: Объемный расход жидкости в м³/ч

V_N: Объемный расход газа в м³/ч при стандартных условиях

p₁ : Абсолютное давление в контуре подачи в барах

Δp : Перепад давления в барах

ρ: Плотность жидкости в кг/дм³

ρ_N: Плотность газа в кг/дм³ при стандартных условиях

T₁ : Температура подаваемой среды в °K (°C + 273)

В этой связи следует отметить, что внутренний диаметр быстроразъемного соединения, часто используемый в качестве размера, характеризующего БРС, на самом деле не позволяет должным образом судить об эффективности работы компонента. По большей части это связано с очень широким разнообразием конструкций БРС.

Источник

Коэффициент расхода cv что это

Пропускная способность Kvs. Что это такое?

Kvs и пропускная способность синонимы.

Kvs = Пропускная способность.

Выражаясь так…: У некоторого клапана Kvs = 1,5 м3/час равносильно тому, как если бы Вы выразились, что у клапана пропускная способность равна 1,5 м3/час. В некоторых таблицах и паспортах любых гидравлических элементов(клапанов) могут указывать так:

Пропускная способность (Kvs) показывает значение гидравлического сопротивления. Отсюда и его определение.

Kvs – это форма выражения гидравлического сопротивления, которая характеризует пропускную способность. Значение пропускной способности присваивается практически всем элементам, которые участвуют в протекании в них жидкости или газа.

На стадии проектирования, проектанту обязательно необходимо знать пропускную способность любого гидравлического оборудования или клапана. От этого будет зависеть все необходимые расчеты для всей системы цепи, например системы отопления.

В чем измеряется пропускная способность?

Так договорились и присвоили единицу измерения: м3/час. (метр кубический в час). Это значение показывает расход. Например, расход клапана. Но это не просто расход, а расход, при котором на клапане возникает потеря напора равная 1 Bar.

Расход – это протекание определенного объема жидкости или газа в единицу времени. В данном случае расход м3/час. Означает, что будет протекать 1 кубометр жидкости или газа в 1 час времени. То есть за два часа пройдет 2 кубометра жидкости или газа. За половину часа пройдет 0,5 метров кубических = 500 литров.

Например, рассмотрим термостатический клапан Kvs которого равен 1,2 м3/час.

То есть, если мы через клапан пропустим 1,2 м3/час, то потеря составит 1 Bar.

Насос выдает расход ровно 1,2 м3/час

Манометр 1, показывает 1,4 Bar

Манометр 2, показывает 0,4 Bar

Конечно, это не означает, что расход в клапане должен быть таким всегда. В большинстве случаев расход очень маленький. И возникают другие задачи:

Как найти потерю напора при малых расходах?

Существует формула перерасчета

Где P – потеря напора, Bar

Q – фактический, другой расход, м3/час

Kvs – пропускная способность, м3/час при котором потеря напора 1 Bar.

Имеется термостатический клапана пропускной способностью 1,2 м3/час.

Найти потерю напора при расходе 0.18 м3/час.

Ответ: Потеря напора составляет 0,0225 Bar.

В некоторых случаях можно найти аббревиатуры типа Kv. Такой аббревиатурой могут обозначать дополнительные функции пропускных способностей.

Например, некоторые клапаны имеют различные регулировки.

Отдельную регулировку могут обозначить как: Kv

Обычно Kvs показывает значение пропускной способности полностью открытого клапана. А Kv для определенного изменения положения клапана.

К сожалению, эта аббревиатура иностранного происхождения и не известна ее история зарождения.

Пропускная способность Kvs с точки зрения точной математики присваивается в основном тем элементам, у которых гидравлическое сопротивление образовано только местными сопротивлениями. Подробнее здесь.

Но на практике и в целом в мире это не так, потому что пропускную способность можно присвоить даже котловому оборудованию имеющее в себе участки различных труб. Поэтому перерасчет расходов может быть только приблизительным. Потому что с точки зрения гидравлических расчетов формулы разные для трубопровода и клапанов. Но в целом сопротивления примерно одинаково пропорциональны. Если нужны более точные гидравлические расчеты, то изучайте гидравлику.

Источник

2.2. КОЭФФИЦИЕНТЫ РАСХОДА И КОЭФФИЦИЕНТЫ ПОТЕРЬ

2.2.1. Коэффициент потерь

Коэффициент потерь определен как коэффициент зависимости потери высоты hc от динамического напора в задающем живом сечении Sa измеряемой системы в горизонтальном положении .

(1)

(2)

2.2.3. Коэффициент расхода Av
Определение базового коэффициента расхода Av вытекает из вышеприведенных уравнений (1) или (2), где выражение

[м2]

обозначается как коэффициент расхода Av.

Физическая интерпретация определяется уравнением. Это коэффициент прямой зависимости объемного или массового расхода от квадратного корня перепада давления. Одновременно с этим данное уравнение выражает главное переходное соотношение между коэффициентами потерь и расхода.
Коэффициент расхода Av однозначно определяет параметры расхода, как и описанный далее и используемый в настоящее время коэффициент Кv. В бывшей ЧССР использовался как эквивалент Кv в единицах СИ.
На практике пользуемся определением

[м2]

2.2.4. Коэффициент расхода Кv
В европейских государствах в регулирующей арматуре в основном используется коэффициент расхода Кv, который определяет объемный расход воды в м3/час, который протечет через регулирующий вентиль в определенных условиях расхода при заданном ходе (потеря давления на нем в 1бар, температура воды 15С, турбулентное течение, достаточное статическое давление, исключающее возникновение кавитации в указанных условиях).
Коэффициент расхода находим из следующего соотношения:

[бар]

и действительный расход для известной потери давления как

[м3/ч]

При расчетах с вышеуказанными упрощенными коэффициентами Кv следует внимательно следить за тем, чтобы подстановка потери давления осуществлялась в барах (1 бар = 100 кПа = 0,1 МПа).

где Kv(±) это положительное или отрицательное отклонение от условного Kv в зависимости от хода, и Ф=Kv/Kvs
— относительный коэффициент расхода (характеристика), см. параграф 2.3.1. Графическое выражение вышеуказанного соотношения на рис. 2.1.

Рис.2.1. График зависимостей допустимых отклонений Kv в зависимости от хода.

Необходимо помнить, что при заказе арматуры чаще всего специфицируется условный коэффициент расхода (Kvs), который включает в себя именно то вышеупомянутое десятипроцентное возможное отклонение как положительное, так и отрицательное.

2.2.7. Взаимное преобразование коэффициентов расхода
Для быстрого перехода между отдельными коэффициентами потерь приведены следующие соотношения:






Для пересчета коэффициента потерь в коэффициент расхода Kv и наоборот в трубопроводном элементе с условным проходом DN воспользуемся следующими соотношениями:

Источник

Коэффициент расхода трубопроводного элемента для соединений БРС системы

Коэффициент расхода Av
Определение базового коэффициента расхода Av вытекает из вышеприведенных уравнений (1) или (2), где выражение

[м2]

обозначается как коэффициент расхода Av.

Физическая интерпретация определяется уравнением. Это коэффициент прямой зависимости объемного или массового расхода от квадратного корня перепада давления. Одновременно с этим данное уравнение выражает главное переходное соотношение между коэффициентами потерь и расхода.
Коэффициент расхода Av однозначно определяет параметры расхода, как и описанный далее и используемый в настоящее время коэффициент Кv. В бывшей ЧССР использовался как эквивалент Кv в единицах СИ.
На практике пользуемся определением

[м2]

Коэффициент расхода Кv
В европейских государствах в регулирующей арматуре в основном используется коэффициент расхода Кv, который определяет объемный расход воды в м3/час, который протечет через регулирующий вентиль в определенных условиях расхода при заданном ходе (потеря давления на нем в 1бар, температура воды 15С, турбулентное течение, достаточное статическое давление, исключающее возникновение кавитации в указанных условиях).
Коэффициент расхода находим из следующего соотношения:

[бар]

и действительный расход для известной потери давления как

[м3/ч]

При расчетах с вышеуказанными упрощенными коэффициентами Кv следует внимательно следить за тем, чтобы подстановка потери давления осуществлялась в барах (1 бар = 100 кПа = 0,1 МПа).

В наших уcловиях практично перевести значение Сv в Кv и потом рассчитать расход или ∆p, или же определить значение Кv, которое при необходимости спецификации клапана в Kv переведем в Сv. В общем, все расчеты можно проводить так же, как и с коэффициентом Кv, обращая внимание на использование правильных единиц количества в США гал/мин, давление в psi, плотность в фунт/фут (1 lb.ft = 16,018 кг/м3).

Источник

Коэффициент расхода cv что это

Регулирующий клапан — это вид трубопроводной арматуры наиболее часто применяемый для регулирования расхода и давления.

Правильный подбор регулирующего клапана является необходимым условием для обеспечения нормальной работы трубопроводной системы. Подбор регулирующего клапана сводится к определению его пропускной способности, при которой на заданном расходе будет дросселирован заданный избыток напора. Пропускная способность регулирующего клапана характеризуется коэффициентом пропускной способности Kv. Коэффициент Kv равен расходу рабочей среды с плотностью 1000 кг/м 3 через клапан при перепаде давления на нем 0,1 МПа.

Формулы для определения коэффициента Kv различаются для различных типов среды и величин давления, формулы для расчета Kv представлены в таблице 1.

Величина Kv умножается на коэффициент запаса k1 (который обычно принимается в диапазоне 1,2-1,3): Kvs=k1*Kv. И получаем величину Kvs – условная пропускная способность клапана.

По рассчитанному значению Kvs, по каталогам производителей, подбирается регулирующий клапан с максимально близким большим значением Kvs c учетом рекомендуемого диаметра.

При подборе регулирующего клапана так же рекомендуется определять условный диаметр клапана и проводить проверку на возникновение кавитации.

Условный диаметр регулирующего клапана

Регулирующая арматура никогда не подбирается по диаметру трубопровода. Однако диаметр необходимо определять для подбора обвязки регулирующих клапанов. Так как регулирующий клапан подбирается по величине Kvs, часто условный диаметр клапана оказывается меньше условного диаметра трубопровода, на котором он установлен. В этом случае допускается выбирать клапан с условным диаметром меньше условного диаметра трубопровода на одну-две ступени.

Определение расчетного диаметра клапана ведется по формуле:

Рекомендуемая скорость потока:

По расчетному значению диаметра (d) выбирается ближайший больший условный диаметр клапан Ду.

Проверка клапана на кавитацию

Кавитация — процесс образования и последующего схлопывания пузырьков вакуума в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, что в свою очередь приводит к преждевременному износу элементов регулирующей арматуры.

Для определения возможности возникновения кавитации на клапане проверяется условие: dP >= 0,6P1.

Инструкция

1) Выберите тип транспортируемой по трубопроводу среды (жидкость / газ / пар).

2) Введите величину давления на входе в клапан (Р1) и на выходе клапана (Р2).

Важно! Величину давления необходимо задавать в бар.

3) Введите расход вещества м 3 /час и плотность вещества, кг/м 3 (Для газа и пара плотность газа указать при нормальных условиях).

4) Введите коэффициент запаса для пересчета kv в kvs (рекомендуется коэффициент запаса принимать в пределах 1,2-1,3).

5) Для проведения расчета нажмите кнопку «Расчет».

Важно! Перед выполнением нового расчета нажмите кнопку «Сбросить».

Источник