流 通 能 力 計 算 調(diào)節(jié)閥的流通能力Kv值，是調(diào)節(jié)閥的重要參數(shù)，它反映流體通過調(diào)節(jié)閥的能力，也就是調(diào)節(jié)閥的容量。根據(jù)調(diào)節(jié)閥流通能力Kv值的計算，就可以 確定選擇調(diào)節(jié)閥的口徑。為了正確選擇調(diào)節(jié)閥的尺寸，必須準確計算調(diào)節(jié)閥的額定流量系數(shù)Kv值。 調(diào)節(jié)閥額定流量系數(shù)的定義是：在規(guī)定條件下,即閥的兩端壓差為Pa,流體的密度為lg/， 額定行程時流經(jīng)調(diào)節(jié)閥以/h或t/h的流量數(shù)。 1.一般液體的Kv值計算 a.非阻塞流 判別式:
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式中：FL——壓力恢復系數(shù)，查調(diào)節(jié)閥參數(shù)表。
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FF——流體臨界壓力比系數(shù)?
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PV——閥入口溫度下，介質(zhì)的飽和蒸汽壓（絕對壓力），查不同物質(zhì)的蒸氣壓、液氮的蒸氣壓、液氧的蒸氣壓、液氨的蒸氣壓、 水銀的蒸氣壓、氨水溶液的蒸氣壓、二氧化碳的蒸氣壓。 PC——物質(zhì)熱力學臨界壓力，查氣體的性質(zhì)表、液體的性質(zhì)表。 QL——液體流量。 ρ——液體密度。 P1——閥前壓力（絕對壓力）KPa。 P2——閥后壓力（絕對壓力）KPa。 b.阻塞流 判別式:
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計算公式：
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式中：各字母含義及單位同前。 2.低雷諾數(shù)修正（高粘度液體KV值的計算） 液體粘度過高時，由于雷諾數(shù)下降，改變了流體的流動狀態(tài)，在Re<2300時流體處于低速層流，這樣按原來公式計算出的KV值， 誤差較大，必須進行修正。此時計算公式為： 式中：ψ——粘度修正系數(shù)，由Re查圖求得。 對于單座閥、套筒閥、角閥等只有一個流路的閥 對于雙座閥、蝶閥等具有二個平行流路的閥 式中：K'v——不考慮粘度修正時計算的流通能力。 γ——流體運動粘度
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雷諾數(shù)Re 粘度修正系數(shù) |
3.氣體的Kv值的計算： a.一般氣體 當P2>0.5P1時， 當P2≤0.5P1時， 式中：Qg——標準狀態(tài)下氣體流量
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(P1、P2為絕對壓力)KPa
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△P=P1-P2
G——-氣體比重（空氣G=1） t——氣體溫度 ℃ b.高壓氣體(PN>10MPa) 當P2>0.5P1時， 當P2≤0.5P1時 式中：Z——氣體壓縮系數(shù)，可查GB2624-81《流量測量節(jié)流裝置的設(shè)計安裝和使用》。 4.蒸汽的KV值的計算 a.飽和蒸汽 當P2>0.5P1時， 當P2≤0.5P1時 式中：Gs——蒸汽流量Kg/h P1、P2含義及單位同前 K——蒸汽修正系數(shù) 部分蒸汽的K值如下： 水蒸汽K=19.4 甲烷、乙烷蒸汽K=37 氨蒸汽K=25 丙烷、丙烯蒸汽K=41.5 氟里昂11K=68.5 丁烷、異丁烷蒸汽K=43.5 b.過 熱水蒸汽 當P2>0.5P1時, 當P2≤0.5P1時, 式中：△t——水蒸氣過熱度℃, Gs、P1.P2含義及單位同前。 5.兩相流的KV值計算： 當介質(zhì)為氣液兩相流時，一般采用分別計算液體和氣體的KV值， 然后相加求取調(diào)節(jié)閥總KV值，這種方法是基于兩種流體相互獨立互不影響的觀點， 但實際上隨著液相和氣相成分的變化，流體的狀態(tài)趨向也不同，所以計算出Kv值的誤差較大， 在實際使用中最常用的是濕蒸汽和含有水蒸氣的水。下面介紹一種蒸汽與凝液混合液體KV值計算方法， 計算步驟為： ⑴ 根據(jù)混合介質(zhì)中蒸汽和凝液含量，求出汽化液。 ⑵根據(jù)汽化率及進口壓力 P1從圖中查得修正系數(shù)Ks。 ⑶將已知流量除以Ks得到相應的蒸汽流量作為計算流量。 ⑷應用蒸汽的KV值計算公式求出KV值。 6.口徑選擇步驟： 根據(jù)過程，確定調(diào)節(jié)閥的口徑，具體步驟為： ⑴首先根據(jù)生產(chǎn)能力和設(shè)備負荷計算最大流量Qmax和最小流量Qmin。 ⑵根據(jù)所選擇的流量特性及系統(tǒng)特點選定S值，然后再根據(jù)壓力分配和管路損失，確定最小壓差△Pmin和最大壓差△Pmax。 ⑶按流通能力計算公式，求得最大流量時的Kvs。 ⑷根據(jù)Kvs在所選產(chǎn)品型式的標準，選取大于Kvs并接近的Kv值。 ⑸根據(jù)選定的Kv值和流量特性，驗證調(diào)節(jié)閥的開度，要求開度在10%與90%之間。 ⑹計算R，驗算可調(diào)比。 ⑺各項驗證合格后，根據(jù)Kv值確定調(diào)節(jié)閥的口徑。