1、Kv值是(shì)什(shén)麼(me)?
Kv值是(shì)指控制閥的最(zuì)大(dà)流量(liàng)系(xì)數,这个(gè)Kv值随控制閥開(kāi)度(dù)的變(biàn)化(huà)而(ér)變(biàn)化(huà)。當控制閥從全(quán)關(guān)到(dào)全(quán)開(kāi)时(shí),其(qí)流量(liàng)系(xì)數逐漸增大(dà)。因(yīn)此(cǐ),控制閥銘牌或(huò)说明(míng)書(shū)提供的流量(liàng)系(xì)數Kv或(huò)Cv是(shì)控制閥全(quán)開(kāi)时(shí)具有(yǒu)的流量(liàng)系(xì)數,即該控制閥的最(zuì)大(dà)流量(liàng)系(xì)數,通(tòng)常称为(wèi)控制閥額定(dìng)流量(liàng)系(xì)數。
控制閥容量(liàng)以(yǐ)控制閥在(zài)全(quán)開(kāi)的流量(liàng)系(xì)數作(zuò)为(wèi)其(qí)額定(dìng)流量(liàng)系(xì)數。因(yīn)此(cǐ),額定(dìng)流量(liàng)系(xì)數Kv=50的控制閥表(biǎo)示控制閥全(quán)開(kāi),控制閥两(liǎng)端壓降为(wèi)100kpa时(shí),每小时(shí)可(kě)通(tòng)过5~40℃的水(shuǐ)量(liàng)是(shì)50m3。
小貼士:一(yī)般進(jìn)口(kǒu)产品使用(yòng)Cv值較多(duō),國(guó)內(nèi)生(shēng)产的产品大(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(néng)力影響的特(tè)征參數,與(yǔ)下列因(yīn)素有(yǒu)關(guān):
A、流通(tòng)類(lèi)型,如(rú)蒸汽、液體(tǐ)、其(qí)他(tā)气(qì)體(tǐ)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(dù)、流通(tòng)成(chéng)分(fēn)和(hé)密度(dù)、两(liǎng)端壓降等;
D、流體(tǐ)的流量(liàng)大(dà)小。
3、Kv值計(jì)算公(gōng)式
以(yǐ)下公(gōng)式僅适用(yòng)于(yú)牛顿(dùn)型不(bù)可(kě)壓縮流體(tǐ)(液體(tǐ))和(hé)可(kě)壓縮流體(tǐ)(蒸汽和(hé)气(qì)體(tǐ)),对(duì)于(yú)非(fēi)牛顿(dùn)型不(bù)可(kě)壓縮流體(tǐ)及(jí)其(qí)混合流體(tǐ)則不(bù)适用(yòng),如(rú)泥(ní)漿、胶(jiāo)體(tǐ)等。以(yǐ)下是(shì)采用(yòng)平均重(zhòng)度(dù)法(fǎ)来(lái)計(jì)算流量(liàng)系(xì)數的。

表(biǎo)中(zhōng)的工程單位(wèi)如(rú)下:
Q—液體(tǐ)流量(liàng)(Liquid Flow Rate),m3/h;
QN—气(qì)體(tǐ)流量(liàng)(Air Flow Rate),m3(标(biāo)準)/h,在(zài)0℃,760mmHg絕壓条(tiáo)件(jiàn)下的气(qì)體(tǐ)流量(liàng);
Gs—蒸汽流量(liàng)(Steam Flow Rate),kg/h;
γ—液體(tǐ)重(zhòng)度(dù)(Specific Gravity of Liquid),gf/cm3;
—气(qì)體(tǐ)重(zhòng)度(dù)(Specific Gravity of Air),kgf/m3;
P1—閥前(qián)絕壓(Primary Pressure),kgf/cm2;
P2—閥後(hòu)絕壓(Secondary Pressure),kgf/cm2;
ΔP—閥两(liǎng)端壓差(P1-P2),kgf/cm2;
t—閥前(qián)流體(tǐ)温(wēn)度(dù)(Primary Temperature),℃;
tsh—蒸汽过热(rè)温(wēn)度(dù)(Degree of Superheat Steam),℃(指相同(tóng)壓力下,过热(rè)蒸汽比飽和(hé)蒸汽过热(rè)的温(wēn)度(dù),飽和(hé)温(wēn)度(dù)的tsh=0)。
4、验(yàn)算控制閥閥門(mén)最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)
气(qì)動(dòng)控制閥選型过程中(zhōng),最(zuì)主(zhǔ)要(yào)的任務(wù)就(jiù)是(shì)計(jì)算Kv值,根(gēn)據(jù)工況參數算出(chū)Kv值後(hòu),選出(chū)一(yī)个(gè)大(dà)于(yú)这个(gè)數的Kv值,作(zuò)为(wèi)控制閥的Kv值,然後(hòu)就(jiù)要(yào)進(jìn)行最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)的验(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(shí)的開(kāi)度(dù)为(wèi)80%。在(zài)控制閥選型时(shí),盡量(liàng)保證这个(gè)最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)不(bù)大(dà)于(yú)90%,最(zuì)小開(kāi)度(dù)不(bù)小于(yú)10%,因(yīn)为(wèi)控制閥口(kǒu)徑过小,造成(chéng)最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)接近(jìn)全(quán)開(kāi),調节(jié)裕度(dù)不(bù)夠;控制閥口(kǒu)徑过大(dà),則可(kě)調比过小,不(bù)僅增加投資成(chéng)本(běn),而(ér)且(qiě)使控制性(xìng)能(néng)變(biàn)差。最(zuì)小開(kāi)度(dù)过小时(shí),会造成(chéng)流體(tǐ)对(duì)閥座和(hé)閥芯的嚴重(zhòng)沖刷,控制質(zhì)量(liàng)下降,也大(dà)大(dà)縮短(duǎn)控制閥的使用(yòng)壽命。 因(yīn)此(cǐ)若验(yàn)算出(chū)開(kāi)度(dù)超出(chū)极(jí)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)的控制閥,全(quán)部(bù)为(wèi)等百特(tè)性(xìng)流量(liàng)特(tè)性(xìng),可(kě)調比R=50 (國(guó)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滿足这个(gè)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Kv1/控制閥的Kv值。
由(yóu)此(cǐ)推出(chū),最(zuì)大(dà)流量(liàng)时(shí)控制閥的開(kāi)度(dù)計(jì)算公(gōng)式如(rú)下: l=L/Lmax=[1+(1/logR)*logq]*100%=[1+(1/log50)*logq]*100%=[1+0.588*log(Kv1/Kv)]*100%
5、選型原則:
控制閥選型原則是(shì):
A、我(wǒ)们(men)要(yào)選的閥門(mén)的Kv值必須大(dà)于(yú)計(jì)算出(chū)来(lái)的Kv值;
B、同(tóng)时(shí)滿足最(zuì)大(dà)流量(liàng)时(shí)閥門(mén)開(kāi)度(dù)小于(yú)90%,大(dà)于(yú)10%,若是(shì)蒸汽介質(zhì),開(kāi)度(dù)盡量(liàng)大(dà)一(yī)些(xiē),一(yī)般至(zhì)少(shǎo)大(dà)于(yú)60%以(yǐ)上(shàng)。
C、对(duì)于(yú)液體(tǐ)介質(zhì)的Kv值選型,盡量(liàng)選用(yòng)对(duì)應(yìng)口(kǒu)徑所(suǒ)能(néng)做的最(zuì)大(dà)Kv值,因(yīn)为(wèi)液體(tǐ)是(shì)不(bù)可(kě)壓縮流體(tǐ),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),液體(tǐ)的控制閥口(kǒu)徑與(yǔ)管(guǎn)徑相同(tóng),Kv值也選用(yòng)最(zuì)大(dà)值。所(suǒ)以(yǐ),在(zài)進(jìn)行液體(tǐ)介質(zhì)的開(kāi)度(dù)验(yàn)算时(shí),往往發(fà)現(xiàn)液體(tǐ)介質(zhì)的最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)在(zài)50%左右(yòu),甚至(zhì)更(gèng)小,但是(shì)我(wǒ)们(men)一(yī)般還(huán)是(shì)堅持(chí)把液體(tǐ)控制閥的Kv值要(yào)選大(dà)一(yī)些(xiē),因(yīn)为(wèi)液體(tǐ)的壓损往往非(fēi)常小,每个(gè)客戶給(gěi)出(chū)的數據(jù)不(bù)一(yī)定(dìng)非(fēi)常準确,在(zài)實(shí)際使用(yòng)过程中(zhōng),若Kv選小了,会發(fà)現(xiàn)流量(liàng)不(bù)夠的問(wèn)題(tí),又考慮到(dào)液體(tǐ)对(duì)閥門(mén)的沖蝕能(néng)力不(bù)如(rú)蒸汽那(nà)麼(me)嚴重(zhòng),所(suǒ)以(yǐ)原則上(shàng)液體(tǐ)介質(zhì)Kv值盡量(liàng)選大(dà)一(yī)点。相反(fǎn),蒸汽介質(zhì)則一(yī)定(dìng)不(bù)能(néng)選大(dà)了,否則閥門(mén)開(kāi)度(dù)很小时(shí),控制閥密封(fēng)面(miàn)很快(kuài)会被(bèi)沖蝕腐蝕而(ér)产生(shēng)洩漏。所(suǒ)以(yǐ),客戶若把蒸汽流量(liàng)的安(ān)全(quán)系(xì)數放(fàng)得太大(dà),一(yī)般我(wǒ)们(men)不(bù)能(néng)采納这个(gè)最(zuì)大(dà)值,最(zuì)多(duō)按照正(zhèng)常流量(liàng)适當放(fàng)大(dà)30~50%来(lái)綜合考慮。
确定(dìng)選出(chū)的Kv值滿足了最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)要(yào)求後(hòu),就(jiù)要(yào)看(kàn)控制閥的選型表(biǎo)了。 
6、選型舉例:
問(wèn):以(yǐ)上(shàng)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(qián)壓力P1=8barg(对(duì)應(yìng)的絕对(duì)壓力为(wèi)9bara),閥後(hòu)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)下面(miàn)这个(gè)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,一(yī)般用(yòng)戶都希望盡量(liàng)不(bù)要(yào)改管(guǎn),從上(shàng)面(miàn)控制閥選型表(biǎo)中(zhōng)查出(chū),DN50的Kv有(yǒu)16和(hé)40两(liǎng)種(zhǒng),
然後(hòu)在(zài)《選擇的Kv值》那(nà)一(yī)欄,先(xiān)填上(shàng)16,自(zì)動(dòng)計(jì)算出(chū)最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)为(wèi)82.46%,小于(yú)並(bìng)接近(jìn)90%,非(fēi)常合适;
再填上(shàng)40,試試,这时(shí)自(zì)動(dòng)計(jì)算出(chū)最(zuì)大(dà)開(kāi)度(dù)變(biàn)为(wèi)59.06%,小于(yú)65%,並(bìng)不(bù)合适;
相比之(zhī)下,最(zuì)後(hòu)選擇Kv=16,DN50的气(qì)動(dòng)控制閥,这是(shì)最(zuì)合适的。
其(qí)他(tā)的小問(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)兰)、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Kv=16,從控制閥選型表(biǎo)中(zhōng),發(fà)現(xiàn)DN32的控制閥也有(yǒu)16的Kv值,这是(shì)如(rú)果(guǒ)用(yòng)戶愿意(yì)改管(guǎn),也可(kě)以(yǐ)使用(yòng)DN32的气(qì)動(dòng)控制閥,閥門(mén)成(chéng)本(běn)相对(duì)較低(dī),但是(shì)需要(yào)增加改管(guǎn)的成(chéng)本(běn)。