原流量系數(shù)Kv的計(jì)算公式

①不可壓流體的流量系數(shù)公式公式（15-4） 是以不可壓縮流體推導(dǎo)的，此公式即為不可壓縮流體的流量系數(shù)公式。

②可壓縮流體的流量系數(shù)公式可壓縮流體由于考慮的角度不同，有不同的計(jì)算公式，主要采用的是壓縮系數(shù)法和平均重度法兩種。壓縮系數(shù)法是在不可壓縮流體流量系數(shù)公式 （15-4）基礎(chǔ)上乘以一個(gè)壓縮系數(shù)而來(lái)，即Q=eKyySJ^ 或 =將r換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（（TC、760mmHg）的氣體重度為r=rN X 273內(nèi)/（273+0 X 黑于是得出T, Qn yn<i（273+i） "…、Kv = r 二二（15-6）514e v h,pp\

式中6壓縮系數(shù)；t—介質(zhì)溫度，°c;rN r在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的參數(shù)。壓縮系數(shù)由試驗(yàn)確定。£=1-0.46^/外。在飽和狀態(tài)時(shí)，此時(shí)流量不再隨的增加而增加，即產(chǎn)生了阻塞流（阻塞流定義為流體通過(guò)調(diào)節(jié)閥時(shí)，所達(dá)到的zui大極限流量狀態(tài)），在圖15-2 中，e=l—0.46X0.5 = 0.76用于蒸氣計(jì)算時(shí)，計(jì)算公式略有不同（表15-1）。 ③平均重度法其公式推導(dǎo)要復(fù)雜得多。在推導(dǎo)中將調(diào)節(jié)閥相當(dāng)長(zhǎng)度為L(zhǎng)、斷面為A的管道來(lái)代替，并假定介質(zhì)為理想流體，當(dāng)介質(zhì)穩(wěn)定地流過(guò)管道時(shí)，采用可壓縮流體流量方程式。g+d（|^）+dLf = 0 （15-7）式中Lf——摩擦功，J;g 加速度，m/s2。在式（15-7）基礎(chǔ)上，再引人理想氣體多變熱力過(guò)程的變化規(guī)律方程、狀態(tài)方程和連續(xù)方程三個(gè)輔助方程： p\ v\ m=常數(shù) p\ vi =RTi vA/u=常數(shù)式中 v——比容；m 多變指數(shù)；R——氣體常數(shù)；T溫度，K;

v 流速，m/so通過(guò)式（15-7）和三個(gè)輔助方程的一系列純數(shù)推導(dǎo)（略），得到其流量方程為n_K I m rw[\ — {p2—m~]p\Q=KvV^+lX RTi

為簡(jiǎn)化公式，把實(shí)際流動(dòng)簡(jiǎn)化為等溫度變化來(lái)處理，故取m=l。同時(shí)，代入物理常數(shù)，即可整理得K —On / rN（273+dKv~WcN AP（Pi+P2） （15_8）當(dāng)>0. 5時(shí)，流量飽和，故以Ap = 0.5內(nèi)代人式（15-8）,得K_Qn v vVn（273+^） .Kv_330X J, （15_9）

同樣，蒸氣的計(jì)算公式也是在式（15-8）和式 （15-9）基礎(chǔ)上推導(dǎo)出來(lái)的。把原各種介質(zhì)的Kv值計(jì)算公式匯總在表15-1中。

（2） Kv值計(jì)算新公式

目前，調(diào)節(jié)閥計(jì)算技術(shù)國(guó)外發(fā)展很快，就Kv值計(jì)算公式而言，早在20世紀(jì)70年代初ISA （標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)）就規(guī)定了新的計(jì)算公式，電工委員會(huì)IEC也正在制定常用介質(zhì)的計(jì)算公式。下面介紹 一種在平均重度法公式基礎(chǔ)上加以修正的新公式。

①原公式推導(dǎo)中存在的問(wèn)題在Kv值計(jì)算公式的推導(dǎo)，可以看出如下問(wèn)題：

a. 把調(diào)節(jié)閥模擬為簡(jiǎn)單形式推導(dǎo)，未考慮與不同閥結(jié)構(gòu)實(shí)際流動(dòng)之間的修正問(wèn)題；

b. 在飽和狀態(tài)下，阻塞流動(dòng)（即流量不再隨壓差的增加）的差壓條件為A/V^ = 0.5，同樣未考慮不同閥結(jié)構(gòu)對(duì)該臨界點(diǎn)的影響問(wèn)題；

c. 未考慮低雷諾數(shù)和安裝條件的影響。

②壓力恢復(fù)系數(shù)FL由p'的推導(dǎo)公式可知， 調(diào)節(jié)閥節(jié)流處由Pi直接下降到Pi （圖15-3中虛線 所示）。但實(shí)際上，壓力變化曲線如圖15-3中實(shí)線所示，存在差壓力恢復(fù)的情況。不同結(jié)構(gòu)的閥，壓力恢復(fù)的情況不同。阻力越小的閥，恢復(fù)越厲害，越偏離

原推導(dǎo)公式的壓力曲線，原公式計(jì)算的結(jié)果與實(shí)際誤差越大。因此，引入一個(gè)表示閥壓力恢復(fù)程度的系數(shù)來(lái)對(duì)原公式進(jìn)行修正。Fl稱為壓力恢復(fù)系數(shù)，其表達(dá)式為Fl= y~Kpc/~Kpvc— V~Kpc7Tp]~—pvJ（15-10）式中Apvc，Ape 產(chǎn)生閃蒸時(shí)的縮流處壓差和閥前后壓差。

來(lái)源：上海自動(dòng)化儀表銷售網(wǎng)（www.40017.net）

來(lái)源：http://www.40017.net/info/jishu_da154157e74b3328.html