Ағын коэффициенті дегеніміз не
Cv (АҚШ/ЕО стандарты), Kv (халықаралық стандарт) немесе C-мәні деп аталатын ағын коэффициенті басқару клапандары мен реттегіштер сияқты өнеркәсіптік клапандардың ағын сыйымдылығын анықтайтын маңызды техникалық параметр болып табылады.
Cv мәнін анықтау
Клапан Cv клапанның белгілі бір жағдайларда сұйықтық өткізу қабілетін көрсететін ағын коэффициентін білдіреді. Ол берілген қысымның төмендеуі кезінде клапан арқылы сұйықтықтың немесе газдың көлемдік ағын жылдамдығын сандық түрде өлшейді. Жоғары Cv мәндері ағын сыйымдылығының жоғары екенін көрсетеді.
Cv (сыйымдылық мәні) дегеніміз не?
Клапан Cv (сыйымдылық мәні) ағын сыйымдылығын өлшейді және стандартталған сынақ жағдайларында есептеледі:
• Клапан толығымен ашық
• Клапан арқылы 1 psi қысымның төмендеуі (ΔP)
• Сұйықтық: 60°F (15,5°C) температурадағы су
• Ағын жылдамдығы: минутына АҚШ галлоны (GPM)
Клапанның ашылуы және Cv мәні
Cv/Kv және клапанның ашылуы (%) әртүрлі ұғымдар болып табылады:
• Kv анықтамасы (Қытай стандарты):ΔP = 100 кПа, сұйықтық тығыздығы = 1 г/см³ (бөлме температурасындағы су) кезіндегі ағын жылдамдығы м³/сағ.
*Мысал:Kv=50 дегеніміз 100 кПа ΔP кезінде 50 м³/сағ ағынды білдіреді.*
• Бастапқы пайыз:Клапан тығынының/дискінің орналасуы (0% = жабық, 100% = толық ашық).
Cv және кілт қолданбаларын есептеу
Cv клапанның дизайнына, өлшеміне, материалына, ағын режиміне және сұйықтық қасиеттеріне (температура, қысым, тұтқырлық) әсер етеді.
Негізгі формуласы:
Cv = Q / (√ΔP × √ρ)
Қайда:
• Q= Көлемдік ағын жылдамдығы
•ΔP= Қысым айырмашылығы
•ρ= Сұйықтық тығыздығы
Конверсия: Cv = 1.167 Kv
Клапанды таңдау мен жобалаудағы рөлі
Cv сұйықтықты басқару жүйесінің тиімділігіне тікелей әсер етеді:
•Мақсатты ағын жылдамдығы үшін оңтайлы клапан өлшемі мен түрін анықтайды
•Жүйенің тұрақтылығын қамтамасыз етеді (мысалы, ғимараттың сумен жабдықтау жүйесіндегі сорғының айналымын болдырмайды)
•Энергияны оңтайландыру үшін маңызды
Клапан түрлері бойынша Cv вариациялары
Ағын сыйымдылығы клапанның дизайнына байланысты өзгереді (деректер алынған)ASME/API/ISO стандарттары):
| Клапан түрі | Негізгі сипаттамалары | Мысал Cv (FCI стандарты) |
|---|---|---|
Қақпа клапаны | Орташа Cv (DN100 ≈ 400); нашар реттелу; <30% ашылудан аулақ болу (ASME B16.34 стандартына сәйкес турбуленттілік қаупі) | DN50: ~120 |
Шар клапаны | Жоғары Cv (1,8× қақпақ клапандары); сызықтық ағынды басқару; құбырлар үшін API 6D ұсынылады | DN80 V-шары: ≈375 |
Көбелек клапаны | Үлкен өлшемдер үшін үнемді; ±5% дәлдік (үш еселенген); шектеулі ағын күшеюі >70% ашық | DN150 пластинасы: ~2000 |
Шар тәрізді клапан | Жоғары кедергі (Cv ≈ шар клапандарының 1/3 бөлігі); дәл бақылау (медициналық/зертханалық пайдалану) | DN50: ~40 |
Негізгі ағын параметрлері және әсер етуші факторлар
Клапанның өнімділігі үш параметрмен анықталады (Fluid Controls Institute сәйкес):
1. Cv мәні:1 psi ΔP кезіндегі GPM ағыны (мысалы, DN50 шар клапаны ≈ 210 және қақпа клапаны ≈ 120).
2. Ағын кедергісі коэффициенті (ξ):
•Көбелек тәрізді клапан: ξ = 0,2–0,6
•Шар тәрізді клапан: ξ = 3–5
Іріктеу нұсқаулары және маңызды мәселелер
Тұтқырлықты түзету:
Cv-ге көбейткіштерді қолданыңыз (мысалы, шикі мұнай: ISO 5208 стандартына сәйкес 0,7–0,9).
Ақылды клапандар:
Нақты уақыттағы CV оңтайландыру (мысалы, Emerson DVC6200 позициялаушысы).
Ағын коэффициентін сынау жүйелері
Тестілеу өлшеу сезімталдығына байланысты бақыланатын жағдайларды қажет етеді:
•Орнату (1-суретке сәйкес):
Ағын өлшегіш, термометр, дроссельді клапандар, сынақ клапаны, ΔP манометр.
1. Ағын өлшегіш 2. Термометр 3. Жоғары ағынды дроссель клапаны 4 және 7. Қысымды түрту тесіктері 5. Сынақ клапаны 6. Қысым дифференциалын өлшеу құрылғысы 8. Төменгі ағынды дроссель клапаны
4. Қысым түсіретін тесік пен клапан арасындағы қашықтық құбыр диаметрінің 2 есесіне тең
7. Қысым түсіретін тесік пен клапан арасындағы қашықтық құбыр диаметрінен 6 есе артық
•Негізгі басқару элементтері:
- Жоғарғы клапан кіріс қысымын реттейді.
- Төменгі ағын клапаны тұрақты қысымды сақтайды (номиналды өлшем > тұншықтырылған ағынның болуын қамтамасыз ету үшін сынақ клапаны)inсынақ клапаны).
•Стандарттар:
JB/T 5296-91 (Қытай) және BS EN1267-1999 (ЕО) салыстырмалы түрде.
•Маңызды факторлар:
Кранның орналасуы, құбыр конфигурациясы, Рейнольдс саны (сұйықтықтар), Мах саны (газдар).
Тестілеу шектеулері мен шешімдері:
•Ток жүйелерін сынау клапандары ≤DN600.
•Үлкенірек клапандар:Ауа ағынын тексеруді пайдаланыңыз (мұнда егжей-тегжейлі сипатталмаған).
Рейнольдс санының әсері: Эксперименттік деректер Рейнольдс санының сынақ нәтижелеріне айтарлықтай әсер ететінін растайды.
Негізгі қорытындылар
•Cv/Kv стандартталған жағдайларда клапанның ағын сыйымдылығын анықтайды.
•Клапанның түрі, өлшемі және сұйықтық қасиеттері Cv-ге айтарлықтай әсер етеді.
•Тестілеу дәлдік үшін хаттамаларды (JB/T 5296-91/BS EN1267) қатаң сақтауды талап етеді.
•Түзетулер тұтқырлыққа, температураға және қысымға қолданылады.
(Барлық деректер ASME/API/ISO стандарттарынан және клапан өндірушісінің ақпараттық құжаттарынан алынған.)
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 6 қаңтар