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閥門的流量系數與流阻系數計算方法

閥門的流量系數與流阻系數計算方法如下:
 
（一）閥門的流量系數
閥門的流量系數是衡量閥門流通能力的指標，流量系數值越大，說明流體流過閥門時的壓力損失越小。流量系數值隨閥門的尺寸、型式、結構而變化，不同類型和不同規格的閥門都要分別進行試驗，才能確定該種閥門的流量系數值。
 
1、流量系數的定義
 
流量系數表示流體流經閥門產生單位壓力損失時的流體的流量。由于單位不同，流量系數有幾種不同的代號和量值。
 
2、閥門流量系數的計算
 
（1）一般式
 
C=Q √ρ/Δp
 
式中 C—流量系數；
 
Q—體積流量；
 
ρ—流體密度；
 
Δp—閥門的壓力損失
 
（2） Kv值的計算表
 
Kv= Q √ρ/Δp
 
式中 Kv—流量系數(m2)；
 
Q—體積流量(m3/h)；
 
ρ—流體密度(kg/ m3)；
 
Δp—閥門的壓力損失(bar)。
 
（3） Cv值的計算表
 
Cv= Q √G/Δp
 
式中 Cv—流量系數( Usgal/min÷（√1lbf/in2）)；
 
Q—體積流量(USgal/min)；
 
ρ—水的相對密度=1；
 
Δp—閥門的壓力損失(lbf/ in2)。
 
（4） Av值的計算表
 
Kv= Q √ρ/Δp
 
式中 Kv—流量系數(m2)；
 
Q—體積流量(m3/s)；
 
ρ—流體密度(kg/ m3)；
 
Δp—閥門的壓力損失(Pa)。
 
（5）流量系數Av、Kv、Cv間的關系
 
Cv=1.17Kv
 
Cv=10e6/24Av
 
Kv=10e6/28Av
 
3、流量系數的典型數據及影響流量系數的因素
 
流量系數值隨閥門的尺寸、型式、結構而變。對于同樣結構的閥門，流體流過閥門的方向不同，流量系數值也有變化。閥門內部的幾何形狀不同，流量系數的曲線也不同。
 
閥門內部壓力恢復的機理，與文丘里管的收縮和擴散造成的壓力損失機理一樣。當閥門內部的壓降相同時，如閥門內壓可以恢復，流量系數值就會較大，流量也就會大些。壓力恢復與閥門內腔的幾何形狀有關，但更主要的是取決于閥塞、閥座的結構。
 
（二）閥門的流阻系數
 
流體通過閥門時，其流體阻力損失以閥門前后的流體壓力降Δp表示。
 
對于紊流流態的液體：
 
Δp=ζu2ρ/2
 
式中Δp—被測閥門的壓力損失（Mpa）；
 
ζ—閥門的流阻系數；
 
ρ—流體密度（kg/mm3）;
 
u—流體在管道內的平均流速（mm/s）。