1、Kv值是(shì)什(shén)麼(me)?
Kv值是(shì)指控制閥的(de)最(zuì)大(dà)流量(liàng)系(xì)數,这(zhè)个Kv值随控制閥開(kāi)度的(de)变化(huà)而(ér)变化(huà)。當控制閥從全(quán)關(guān)到(dào)全(quán)開(kāi)时,其(qí)流量(liàng)系(xì)數逐漸增大(dà)。因(yīn)此(cǐ),控制閥銘牌(pái)或(huò)说明(míng)書(shū)提(tí)供的(de)流量(liàng)系(xì)數Kv或(huò)Cv是(shì)控制閥全(quán)開(kāi)时具有(yǒu)的(de)流量(liàng)系(xì)數,即該控制閥的(de)最(zuì)大(dà)流量(liàng)系(xì)數,通(tòng)常称为(wèi)控制閥额定(dìng)流量(liàng)系(xì)數。
控制閥容量(liàng)以(yǐ)控制閥在(zài)全(quán)開(kāi)的(de)流量(liàng)系(xì)數作(zuò)为(wèi)其(qí)额定(dìng)流量(liàng)系(xì)數。因(yīn)此(cǐ),额定(dìng)流量(liàng)系(xì)數Kv=50的(de)控制閥表(biǎo)示控制閥全(quán)開(kāi),控制閥两(liǎng)端壓降为(wèi)100kpa时,每小时可(kě)通(tòng)过(guò)5~40℃的(de)水(shuǐ)量(liàng)是(shì)50m3。
小貼士:一(yī)般進(jìn)口(kǒu)産品使用(yòng)Cv值較多(duō),国內(nèi)生(shēng)産的(de)産品大(dà)多(duō)使用(yòng)Kv值,两(liǎng)者(zhě)換算關(guān)系(xì),Cv=1.167 Kv
2、Kv值與(yǔ)哪些(xiē)因(yīn)素有(yǒu)關(guān)
控制閥的(de)工程設計(jì)和(hé)選型,一(yī)定(dìng)要(yào)計(jì)算流量(liàng)系(xì)數Kv值。流量(liàng)系(xì)數是(shì)表(biǎo)征控制閥容量(liàng)大(dà)小、內(nèi)部(bù)流道(dào)形式、控制閥類(lèi)型等綜合因(yīn)素对(duì)流通(tòng)能力影響的(de)特(tè)征參數,與(yǔ)下(xià)列因(yīn)素有(yǒu)關(guān):
A、流通(tòng)類(lèi)型,如(rú)蒸汽、液体、其(qí)他(tā)气(qì)体等;
B、控制閥類(lèi)型,如(rú)直(zhí)通(tòng)單座控制閥、直(zhí)通(tòng)双(shuāng)座減壓閥等;
C、流通(tòng)工作(zuò)狀态,如(rú)工作(zuò)壓力、工作(zuò)温(wēn)度、流通(tòng)成(chéng)分(fēn)和(hé)密度、两(liǎng)端壓降等;
D、流体的(de)流量(liàng)大(dà)小。
3、Kv值計(jì)算公(gōng)式
以(yǐ)下(xià)公(gōng)式僅适用(yòng)于(yú)牛顿(dùn)型不(bù)可(kě)壓縮流体(液体)和(hé)可(kě)壓縮流体(蒸汽和(hé)气(qì)体),对(duì)于(yú)非(fēi)牛顿(dùn)型不(bù)可(kě)壓縮流体及(jí)其(qí)混合流体则不(bù)适用(yòng),如(rú)泥(ní)浆、胶(jiāo)体等。以(yǐ)下(xià)是(shì)采用(yòng)平均重(zhòng)度法(fǎ)来(lái)計(jì)算流量(liàng)系(xì)數的(de)。

表(biǎo)中(zhōng)的(de)工程單位(wèi)如(rú)下(xià):
Q—液体流量(liàng)(Liquid Flow Rate),m3/h;
QN—气(qì)体流量(liàng)(Air Flow Rate),m3(标(biāo)準)/h,在(zài)0℃,760mmHg絕壓条(tiáo)件(jiàn)下(xià)的(de)气(qì)体流量(liàng);
Gs—蒸汽流量(liàng)(Steam Flow Rate),kg/h;
γ—液体重(zhòng)度(Specific Gravity of Liquid),gf/cm3;
—气(qì)体重(zhòng)度(Specific Gravity of Air),kgf/m3;
P1—閥前絕壓(Primary Pressure),kgf/cm2;
P2—閥后絕壓(Secondary Pressure),kgf/cm2;
ΔP—閥两(liǎng)端壓差(P1-P2),kgf/cm2;
t—閥前流体温(wēn)度(Primary Temperature),℃;
tsh—蒸汽过(guò)热温(wēn)度(Degree of Superheat Steam),℃(指相同(tóng)壓力下(xià),过(guò)热蒸汽比飽和(hé)蒸汽过(guò)热的(de)温(wēn)度,飽和(hé)温(wēn)度的(de)tsh=0)。
4、验(yàn)算控制閥閥門(mén)最(zuì)大(dà)開(kāi)度
气(qì)動(dòng)控制閥選型过(guò)程中(zhōng),最(zuì)主要(yào)的(de)任務(wù)就(jiù)是(shì)計(jì)算Kv值,根(gēn)據(jù)工況參數算出(chū)Kv值后,選出(chū)一(yī)个大(dà)于(yú)这(zhè)个數的(de)Kv值,作(zuò)为(wèi)控制閥的(de)Kv值,然后就(jiù)要(yào)進(jìn)行最(zuì)大(dà)開(kāi)度的(de)验(yàn)算。
一(yī)般来(lái)说,大(dà)家(jiā)希望控制閥在(zài)最(zuì)大(dà)流量(liàng)时的(de)開(kāi)度为(wèi)80%。在(zài)控制閥選型时,盡量(liàng)保證这(zhè)个最(zuì)大(dà)開(kāi)度不(bù)大(dà)于(yú)90%,最(zuì)小開(kāi)度不(bù)小于(yú)10%,因(yīn)为(wèi)控制閥口(kǒu)徑过(guò)小,造成(chéng)最(zuì)大(dà)開(kāi)度接近(jìn)全(quán)開(kāi),調节(jié)裕度不(bù)夠;控制閥口(kǒu)徑过(guò)大(dà),则可(kě)調比过(guò)小,不(bù)僅增加投資成(chéng)本,而(ér)且(qiě)使控制性(xìng)能变差。最(zuì)小開(kāi)度过(guò)小时,会(huì)造成(chéng)流体对(duì)閥座和(hé)閥芯的(de)嚴重(zhòng)沖刷,控制質(zhì)量(liàng)下(xià)降,也(yě)大(dà)大(dà)縮短(duǎn)控制閥的(de)使用(yòng)寿命。 因(yīn)此(cǐ)若验(yàn)算出(chū)開(kāi)度超出(chū)极限,必須重(zhòng)新(xīn)验(yàn)證各(gè)項技術(shù)參數是(shì)否準确,要(yào)重(zhòng)新(xīn)選型。
我(wǒ)们(men)的(de)控制閥,全(quán)部(bù)为(wèi)等百(bǎi)特(tè)性(xìng)流量(liàng)特(tè)性(xìng),可(kě)調比R=50 (国內(nèi)其(qí)他(tā)廠(chǎng)家(jiā)一(yī)般只(zhī)有(yǒu)30),所(suǒ)以(yǐ)相对(duì)流量(liàng)q滿足这(zhè)个公(gōng)式:
q=Q/Qmax=R(l-1)
其(qí)中(zhōng)R:可(kě)調比,q=計(jì)算出(chū)的(de)Kv1/控制閥的(de)Kv值。
由(yóu)此(cǐ)推出(chū),最(zuì)大(dà)流量(liàng)时控制閥的(de)開(kāi)度計(jì)算公(gōng)式如(rú)下(xià): l=L/Lmax=[1+(1/logR)*logq]*100%=[1+(1/log50)*logq]*100%=[1+0.588*log(Kv1/Kv)]*100%
5、選型原则:
控制閥選型原则是(shì):
A、我(wǒ)们(men)要(yào)選的(de)閥門(mén)的(de)Kv值必須大(dà)于(yú)計(jì)算出(chū)来(lái)的(de)Kv值;
B、同(tóng)时滿足最(zuì)大(dà)流量(liàng)时閥門(mén)開(kāi)度小于(yú)90%,大(dà)于(yú)10%,若是(shì)蒸汽介質(zhì),開(kāi)度盡量(liàng)大(dà)一(yī)些(xiē),一(yī)般至(zhì)少(shǎo)大(dà)于(yú)60%以(yǐ)上。
C、对(duì)于(yú)液体介質(zhì)的(de)Kv值選型,盡量(liàng)選用(yòng)对(duì)應(yìng)口(kǒu)徑所(suǒ)能做的(de)最(zuì)大(dà)Kv值,因(yīn)为(wèi)液体是(shì)不(bù)可(kě)壓縮流体,需要(yào)考慮阻塞流、流速、壓力恢複系(xì)數、壓差比、臨界壓降等很多(duō)因(yīn)素,为(wèi)了(le)避免出(chū)現(xiàn)因(yīn)节(jié)流導致(zhì)流量(liàng)不(bù)夠,一(yī)般按經(jīng)验(yàn),液体的(de)控制閥口(kǒu)徑與(yǔ)管(guǎn)徑相同(tóng),Kv值也(yě)選用(yòng)最(zuì)大(dà)值。所(suǒ)以(yǐ),在(zài)進(jìn)行液体介質(zhì)的(de)開(kāi)度验(yàn)算时,往往發(fà)現(xiàn)液体介質(zhì)的(de)最(zuì)大(dà)開(kāi)度在(zài)50%左(zuǒ)右(yòu),甚至(zhì)更(gèng)小,但是(shì)我(wǒ)们(men)一(yī)般還(huán)是(shì)堅持把(bǎ)液体控制閥的(de)Kv值要(yào)選大(dà)一(yī)些(xiē),因(yīn)为(wèi)液体的(de)壓損往往非(fēi)常小,每个客戶給(gěi)出(chū)的(de)數據(jù)不(bù)一(yī)定(dìng)非(fēi)常準确,在(zài)實(shí)際使用(yòng)过(guò)程中(zhōng),若Kv選小了(le),会(huì)發(fà)現(xiàn)流量(liàng)不(bù)夠的(de)問(wèn)題(tí),又考慮到(dào)液体对(duì)閥門(mén)的(de)沖蝕能力不(bù)如(rú)蒸汽那(nà)麼(me)嚴重(zhòng),所(suǒ)以(yǐ)原则上液体介質(zhì)Kv值盡量(liàng)選大(dà)一(yī)點(diǎn)。相反(fǎn),蒸汽介質(zhì)则一(yī)定(dìng)不(bù)能選大(dà)了(le),否则閥門(mén)開(kāi)度很小时,控制閥密封(fēng)面(miàn)很快会(huì)被(bèi)沖蝕腐蝕而(ér)産生(shēng)洩漏。所(suǒ)以(yǐ),客戶若把(bǎ)蒸汽流量(liàng)的(de)安(ān)全(quán)系(xì)數放得太大(dà),一(yī)般我(wǒ)们(men)不(bù)能采納这(zhè)个最(zuì)大(dà)值,最(zuì)多(duō)按照正(zhèng)常流量(liàng)适當放大(dà)30~50%来(lái)綜合考慮。
确定(dìng)選出(chū)的(de)Kv值滿足了(le)最(zuì)大(dà)開(kāi)度要(yào)求后,就(jiù)要(yào)看(kàn)控制閥的(de)選型表(biǎo)了(le)。 
6、選型舉例:
問(wèn):以(yǐ)上面(miàn)計(jì)算書(shū)中(zhōng)第(dì)二(èr)項为(wèi)例,蒸汽管(guǎn)道(dào)DN50,閥前壓力P1=8barg(对(duì)應(yìng)的(de)絕对(duì)壓力为(wèi)9bara),閥后壓力P2=2barg,流量(liàng)1t/h,用(yòng)气(qì)動(dòng)控制閥来(lái)控制蒸汽壓力,應(yìng)該選用(yòng)多(duō)大(dà)的(de)气(qì)動(dòng)控制閥?
解(jiě):因(yīn)为(wèi)P2≤0.5P1,所(suǒ)以(yǐ)要(yào)用(yòng)下(xià)面(miàn)这(zhè)个公(gōng)式:
Kv=Q/13.8p1=1*1000/13.8*9=8.05
因(yīn)为(wèi)管(guǎn)徑是(shì)DN50的(de),一(yī)般用(yòng)戶都希望盡量(liàng)不(bù)要(yào)改管(guǎn),從上面(miàn)控制閥選型表(biǎo)中(zhōng)查出(chū),DN50的(de)Kv有(yǒu)16和(hé)40两(liǎng)種(zhǒng),
然后在(zài)《選擇的(de)Kv值》那(nà)一(yī)栏,先(xiān)填上16,自(zì)動(dòng)計(jì)算出(chū)最(zuì)大(dà)開(kāi)度为(wèi)82.46%,小于(yú)並(bìng)接近(jìn)90%,非(fēi)常合适;
再填上40,試試,这(zhè)时自(zì)動(dòng)計(jì)算出(chū)最(zuì)大(dà)開(kāi)度变为(wèi)59.06%,小于(yú)65%,並(bìng)不(bù)合适;
相比之(zhī)下(xià),最(zuì)后選擇Kv=16,DN50的(de)气(qì)動(dòng)控制閥,这(zhè)是(shì)最(zuì)合适的(de)。
其(qí)他(tā)的(de)小問(wèn)題(tí),如(rú)閥門(mén)材質(zhì)(鑄鋼(gāng)或(huò)不(bù)鏽鋼(gāng))、連(lián)接方(fāng)式(一(yī)般都是(shì)法(fǎ)蘭)、是(shì)否需要(yào)其(qí)他(tā)傳感(gǎn)器控制器附件(jiàn)、是(shì)否需要(yào)防爆等等,按照用(yòng)戶要(yào)求即可(kě)。 
小貼士:還(huán)有(yǒu)一(yī)種(zhǒng)情(qíng)況可(kě)以(yǐ)考慮,因(yīn)为(wèi)我(wǒ)们(men)最(zuì)终選定(dìng)了(le)Kv=16,從控制閥選型表(biǎo)中(zhōng),發(fà)現(xiàn)DN32的(de)控制閥也(yě)有(yǒu)16的(de)Kv值,这(zhè)是(shì)如(rú)果(guǒ)用(yòng)戶願意(yì)改管(guǎn),也(yě)可(kě)以(yǐ)使用(yòng)DN32的(de)气(qì)動(dòng)控制閥,閥門(mén)成(chéng)本相对(duì)較低(dī),但是(shì)需要(yào)增加改管(guǎn)的(de)成(chéng)本。