實(shí)用技術(shù)：調(diào)節(jié)閥CV值的計(jì)算方法介紹|資料

1915年美國(guó)的FISHERGOVERNER公司按設(shè)計(jì)條件積累了圖表，按圖表先定口徑。由于用這個(gè)方法調(diào)節(jié)閥的費(fèi)用減少了，閥的壽命延長(zhǎng)了，因此當(dāng)時(shí)得到了好評(píng)。但是按選定的口徑

比現(xiàn)在計(jì)算出來(lái)的還大些。后來(lái)按選定法對(duì)液體，氣體，蒸汽及各種形式的閥進(jìn)行了進(jìn)一步的算法研究。直到1930年美國(guó)的FOXBORO公司

ROLPHRJOKWELL和DR.@.E.MASON對(duì)以下的V型(等百分比)閥,最初使用CV值,并發(fā)表了CV計(jì)算公式。

1944年美國(guó)的MASON—NELLANREGULATOR公司把ROKWELL和MAXON合并為MASON—NEILAN

，發(fā)表了@V計(jì)算公式。1945年美國(guó)的SONALDEKMAN公司發(fā)表了和MASON—NELLAN

差不多的公式，但對(duì)流通面積和流量系數(shù)相對(duì)關(guān)系展開(kāi)研究工作。1962年美國(guó)的F@I（FLUID@ONTROLSINSTITUTE）

發(fā)表了FCI58-2流量測(cè)定方法，并發(fā)表了調(diào)節(jié)閥口徑計(jì)算。迄今還在使用的CV計(jì)算式，但同F(xiàn)CI62-1。1960年西德的

VDI/VDE也發(fā)表了KV計(jì)算式，但同F(xiàn)CI62-1相同，僅僅是單位改為公制。1966~1969

年日本機(jī)械學(xué)會(huì)關(guān)于調(diào)節(jié)閥基礎(chǔ)調(diào)查分會(huì)對(duì)定義瘩的口徑計(jì)算，規(guī)格書(shū)，使用方法進(jìn)行調(diào)查研究。但到現(xiàn)在還未結(jié)束。1977年美國(guó)的ISA（

INSTRUMENTSOCIETYOFAMERICA）發(fā)表了標(biāo)準(zhǔn)S39。1“關(guān)于壓縮流體的計(jì)算”公式。1977~1978美國(guó)的

ANSI/ISA標(biāo)準(zhǔn),S75.01于1979年5月15日發(fā)表了NO\\0046-79,為工程服務(wù)的報(bào)告。

調(diào)節(jié)并流通能力的計(jì)算，各儀表廠目前采用FCI推薦的CV值計(jì)算公式如表1

公式壓力條件計(jì)算式

△P<21>△P≥P1/2

液體同左

氣體常溫（0~60C）

溫度修正(>60°C)

蒸汽飽和

過(guò)熱

表中各式對(duì)一般的使用場(chǎng)合可以滿足。但對(duì)于高壓差，高粘度接近飽和狀態(tài)的液體等場(chǎng)合，尤其是蝶閥，球閥等低壓力恢復(fù)系數(shù)的閥，誤差就很大了，必須進(jìn)行修正。

80年日本個(gè)別公司已開(kāi)始用下列系數(shù)進(jìn)行修正。空化系數(shù)：當(dāng)液體通過(guò)調(diào)節(jié)閥時(shí)，在縮流部壓力低于閥入口溫度下的飽和蒸汽壓力PV

時(shí)，一部分液體迅速氣化使通過(guò)閥門的液體成為氣液兩相流的現(xiàn)象學(xué)稱為閃蒸。縮流部后液體的壓力表逐漸恢復(fù)，混雜在液體中的氣泡破碎，在氣泡破碎時(shí)造成壓力升高，壓力有時(shí)高達(dá)數(shù)千

kgf/cm2，在這種局部高壓的作用會(huì)使閥芯表面的金屬剝落而導(dǎo)致?lián)p壞，此種現(xiàn)象稱為空化。

在發(fā)生上述現(xiàn)象時(shí)，當(dāng)閥進(jìn)口壓差DR=R1-P2增加到一定數(shù)值后，通過(guò)閥的流量將不隨著壓差增加而增加產(chǎn)生阻塞流（CHOKOD

FLOW），如圖1所示。此時(shí)表1中的公式就不適用了，必須修正。即不能單純用△P=P1-P2

來(lái)計(jì)算閥門的流通能力，而必須使流體在閥縮流部的壓力不低于PV。由于各種閥門的壓力恢復(fù)系數(shù)是不一樣的，由圖2

可見(jiàn)，蝶閥，球閥等高壓力恢復(fù)的調(diào)節(jié)瘩更易產(chǎn)生內(nèi)蒸和空化。

不同的調(diào)節(jié)閥形式具有不同的壓力恢復(fù)系數(shù)，而壓力恢復(fù)系數(shù)直接影響產(chǎn)生閃蒸、空化的難易程度，因此引入空化系數(shù)KC。P1-—閥入口壓力；P

2—閥出口壓力；PV—飽和蒸氣壓力；DRCV—縮流部差壓；DR=R1-R2

KC定義為：KC=△P/△PO=(P1—P2)/(P1—PV)

KC數(shù)值是調(diào)節(jié)閥本身結(jié)構(gòu)決定的，反映了該閥壓力恢復(fù)的高低，由于DR=KC·DR0即P1—P2=KC(P1-P

V)通過(guò)KC可求出使縮流部壓力低于PV時(shí)（即不產(chǎn)生空化）的最大允許閥壓降DRCRI，即△PCri=P1—P2=KC(P1-PV)