CV值计算公式.doc

CV值計算公式首先依照流體狀態來計算閥門的容量(CV)，然後去選擇適合此CV值的閥門。選擇適用於下列表格中壓力狀態的計算公式來計算出需求的CV值 流體壓力狀態計算公式說明液體P系統設計之基本公式流量估算Q = 2.449 VD2Q=每分鐘多少加侖V=速度,每分鐘多少英呎D=內徑,英吋管徑判斷速度估算摩擦力造成壓損Hazen & Williams公式P100=以 PSI（磅/平方英寸）計算的摩擦阻力壓損100英呎的軟管或硬管Q=每分鐘多少加侖,流體比重為1.0C=速度,每分鐘多少英呎D=內徑,英吋Hazen & Williams Calculator 接近管子爆破壓力BP=W ?TI.D.BP=爆破壓力(PSIG)W=管壁厚度(英吋)T=張力（PSI)I.D.=內徑,英吋額外應用協助請連繫工廠。接頭壓降計算Le=K ?I.D.K=性質常數I.D.=接頭尺寸內徑以英呎計算Le=相等管長K值(兩端同尺寸)90度直角之彎管接頭K = 3045度彎角之彎管接頭與平滑彎角之彎管接頭K = 16三通接頭(流體由直線流通)K = 20三通接頭(流體由分支流通)K = 60Fitting Pressure Drop Calculator 材料張力強度FEP=3000 73FPFA=3600 73F, 1800 482FTefzel鐵弗龍=6500 73F, 3000 200F, 1300 300F流量係數 Kv 或Cv 代表的是在一壓降，閥全開所通過的流量。 Kv是在 1 bar 壓降時所流過的m3/h，而Cv 則是在1psi的壓降時所流過的gal/min。使用Cv值時需注意是美制 Cv (US)或英制Cv(UK)，兩者的差別在於美制加崙比英制加崙小。Cv(UK)=Kv x 0.97Cv(US) = Kv x 1.17意思懂了，但是何時會用到呢? 啊! 不要小看這簡單的字母。除了需要靠它來篩選適當尺寸的閥件外，您也可以用它來估算一個閥的開度以便判斷閥件故障的原因。假設您有一個2”的蒸氣控制閥裝設在2”的蒸氣管，控制閥經常會洩漏蒸氣且控制很不穩定。基本上從閥件尺寸與管路尺寸看來，就知道控制閥選的過大了。一般蒸氣控制閥的尺寸一定比閥徑小一到兩個size。讓我們再假設一次側壓力是7 bar g，使用端壓力是4 bar g，使用量是600 kg/hr。我們以CPD (critical pressure drop)算出所需要的Kv是6.25，從廠商的控制閥資料顯示，DN20的控制閥可提供6.3的Kv值，因此簡單來說(表示我們先排除其它考量)，只要3/4”的閥就足夠了。如果我們為了貪圖方便，直接將閥的尺寸依照管路的尺寸來設計那會有什麼後果呢?幸運的話，沒有事(剛好落入我尚未提到的排外條款內)。但如您像我一樣每兩個月對一大堆統一發票卻都摃龜，運氣平平的話。沒多久，您就得再請購一顆新的控制閥了或準備向您的主管解釋為何您的不良率，原料消耗量，維修費總是會從報表中跳出來，如巴西的嘉年華會中的熱舞美女一般，讓人無法不去注意它。假設這廠商的2”控制閥 Kv值是36，那我們將系統所需的6.25除於36就可以算出此控制閥在最大需求量時，閥的開度為17%。如果管路的排水並不好的話，管內的積水會以極快的速度通過微開的閥頭與閥座造成水切割或水抽絲。有時由於閥全開後，所提供的蒸氣量遠大於所需要的量，閥會馬上關閉。但再關閉時，量卻又不足，如此的反覆開關，我們成為”Hunting”，也是造成閥座/閥頭受損的原因之一。 流量係數可以從Kv steam sizing chart讀取或也可以利用以下公式計算:Case 1當二次側絕對壓大於入口絕對壓的58%時也就是 P2 0.58P1時，Kv = Q 18.05（P x P1） Q=流量 kg/hrP=壓降barP1=一次側絕對壓 如果是過熱蒸汽，且當二次側絕對壓大於入口絕對壓的55%時也就是 P2 0.55P1時公式改為 Kv =Fs Q 17.44（P x P1） Q=流量 kg/hrP=壓降barP1=一次側絕對壓Fs= 補償係數 2nd Case: 以CPD (critical pressure drop)計算時，也就是當二次側絕對壓小於或等於入口絕對壓的58%時也就是 P2 0.58P1時，公式是 Kv = Q 11.7 x P1 如果是過熱蒸氣，且P2 0.55P1時，公式改為 Kv = Fs Q 11.7 x P1 過熱蒸氣溫度補償係數如下所示過熱溫度為過熱蒸氣與飽和蒸氣在閥入口處的溫差過熱溫度補償係數過熱溫度補償係數25C1.03200C1.2150C1.06250C1.30100C1.12300C1.36150C1.18350C1.42 除此之外，也可以利用以下圖表取得Kv值蒸汽控制閥尺寸篩選圖我們來做個範例入口絕對壓力10 bar蒸氣流量700 kg/hr壓降Critical Pressure Drop 從圖左上方找出10 bar向右劃一直線到CPD斜線，再垂直向下。現在從圖左找出流量700 kg/hr點再向右延伸到與先前畫的垂直線交叉，如此就可以找出所需要的Kv值, 6.3了! 如果是過熱蒸氣的話，請記得注意圖下方顯示的過熱溫度，由於過熱蒸氣的影響，此橫線會提早向右延伸，Kv值也會較大!如果還是”霧煞煞”的話，就直接乘於稍早提到的 Fs 溫度補償係數就好了。 “一定要將線延伸到CPD斜線嗎?”在回答這問題前，我想先解釋一下CPD的意思。Critical Pressure Drop (CPD)翻譯過來就是最大壓降。每個閥都有一個固定的流孔徑讓蒸氣通過，當越多蒸氣通過這固定的孔徑時，壓降會越大，蒸氣的流速也會越來越快。以飽和蒸氣來說，當壓力降到一次側的58%時，通過的流量與流速已達極限，不會再隨著壓降的增加而增加時，這就是CPD。以我們前個範例來說，以10 bar 的蒸氣經過我們這顆Kv值6.3的控制閥時，由於