调节阀Kv值计算
调节阀Kv 计算
上期简述控制阀选型，本期主要介绍调节阀Kv 计算。 一、调节阀Kv 值计算 1） 一般液体的Kv 值计算 a 、
非阻塞流
判别式：()21L F V p F P F P <-；
计算公式：Kv = 或
Kv =
b 、
阻塞流
判别式：()21L F V p F P F P ≥-； 计算公式：
Kv = 或
Kv =
式中：
F L ——压力恢复系数 X T ——压差比系数
F F ——流体临界压力比系数，0.96F F =-P V ——入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力），MPa P C ——流体热力学临界压力（绝对压力），MPa Q ——体积流量m3/h W ——质量流量T/h
P1——阀前压力（绝对），MPa （A ） P2——阀前压力（绝对），MPa （A ）
△P ——阀入口和出口间的压差，即(P1-P2)，MPa ； ρ——介质密度，Kg/m 3
2）
低雷诺数修正（高粘度液体KV 值的计算）
当流经阀门的介质为高粘度、低流速或相当低的压差液体时，此时流体在阀门处于低雷诺数（层流）状态，（流经调节阀流体雷诺数Rev 小于104），需对Kv 值进行粘度修正。 计算公式：'/V V R K K F =
在求得雷诺数Rev 值后可查曲线图得F R 值。 计算调节阀雷诺数Rev 公式如下：
对于单座阀、套筒阀、角阀、球阀等只有一个流路的阀
Re v =
图1
式中：
Kv ’——粘度修正后的计算Kv 值 F R ——雷诺数系数，根据ReV 值可计算出 ν——运动粘度，10-5m 2/s 3） 气体的Kv 值计算 a 、
一般气体
I 判别式：210.5P P >；
计算公式：Kv =
；
II 判别式：210.5P P ≤；
计算公式：Kv =式中：
Q N ——标准状态下气体流量，Nm 3/h ρN ——标准状态下气体密度，Kgf/Nm 3 P1——阀前压力（绝对），KPa （A ）
P2——阀前压力（绝对），KPa （A ） t ——气体温度，℃ b 、
高压气体（P 1>10MPa ）
I 判别式：210.5P P >；
计算公式：Kv =
；
II 判别式：210.5P P ≤；
计算公式：Kv =式中：
Z ——气体压缩系数，由《仪表数据手册》气体物理特性查找。 4） 蒸汽的Kv 值计算 a 、
饱和蒸汽
I 判别式：210.5P P >；
计算公式：Kv =
；
II 判别式：210.5P P ≤； 计算公式：1
140Gs
Kv KsP = 式中：
G S ——蒸汽流量，kg/h Ks ——蒸汽修正系数
P1——阀前压力（绝对），KPa （A ） P2——阀前压力（绝对），KPa （A ）
表2 部分蒸汽的Ks 值如下：
b 、
过热水蒸汽
I 判别式：210.5P P >； 计算公式： 6.23Kv =；
II 判别式：210.5P P ≤； 计算公式：1
10.0137.25t
Kv Gs P +?= 式中：
Δt ——水蒸汽过热度，℃ 5） 两相流的Kv 值计算
a 、
气（汽）、液两相比例大致相等，各自单独流动，相互无影响时
V VL VS K K K =+
式中：
K VL ——液相部分额定流量系数； K VS ——气（汽）相部分额定流量系数； b 、
气（汽）、液两相比例不协调，相互影响严重时
V K =
式中：
W L ——两相流中液体流量，kg/h ； Gs ——两相流中气（汽）体流量，kg/h ；
P1——阀前压力（绝对），KPa （A ） P2——阀前压力（绝对），KPa （A ） ρe ——两相流中有效密度，kg/m 3
有效密度ρe 与两相流中气（汽）、液相流量及密度有关，其计算式为
32
11
/10/2.64L e L L N W Gs
W T Gs PY ρρρ+=
+ 或
32
/10/L e L L N W Gs
W Gs Y
ρρρ+=
+ 或
32
11
/108.5/L e L L W Gs
W T Gs MPY ρρ+=
+ 式中：
W L ——两相流中液体流量，kg/h ； Gs ——两相流中气（汽）体流量，kg/h ； ρL ——标准状态下液相密度，kg/m 3
ρs ——气相介质密度，kg/m 3 T 1——入口绝对温度，K M ——分子量
Y ——膨胀系数，()1/3K T Y X F X =-? X ——压差比，()121/X P P P =-
F K ——比热比系数，空气为1，非空气介质时/1.4K F K = K ——气体的绝热指数 X T ——临界压差比系数，见表1
二、调节阀开度范围验算
考虑到调节阀在大开启度（≥85%）或小开启度（≤10%）运行时，阀门调节特性较差，工作不稳定，故一般合理的选择应使调节阀开启度处于20%～85%之间。
开度验算按调节阀流量特性不同用以下公式进行计算： 直线特性：
()11R m L R m
-=- 等百分比特性：
1lg 1lg m L R
=- 快开流量特性：
1
1L =抛物线特性：
1L
=式中：
m ——调节阀放大倍数，V m K =V 计选/K K V 选——所选阀门的额定流量系数
K V 计——根据工艺参数实际计算所得流量系数
R——可调比
表3 可调比