ما هو معامل التدفق (CV) للصمامات الكروية؟

ما هو معامل تدفق صمام الكرة الأرضية؟

يتراوح معامل التدفق (قيمة Cv) لصمام كروي عادةً بين بضعة وعشرات، وتختلف القيمة المحددة تبعًا للقطر الاسمي للصمام، وبنيته، ونوع قلب الصمام، ومادة مقعد الصمام، ودقة التصنيع. فيما يلي بعض النطاقات التقريبية في الحالات الشائعة:

1. حسب القطر الاسمي

صمام كروي صغير القطرقيمة معامل التدفق (Cv) لصمام كروي صغير القطر، بقطر اسمي يتراوح بين نصف بوصة (DN15) وبوصتين (DN50)، تتراوح عمومًا بين 2.5 و20. على سبيل المثال، قد تكون قيمة معامل التدفق لصمام كروي بقطر نصف بوصة (DN15) حوالي 2.5 إلى 4، وقيمة معامل التدفق لصمام كروي بقطر بوصة واحدة (DN25) حوالي 6 إلى 10، وقيمة معامل التدفق لصمام كروي بقطر بوصتين (DN50) قد تتراوح بين 12 و20.

صمام كروي متوسط ​​القطربالنسبة للصمامات الكروية متوسطة القطر ذات القطر الاسمي من 2.5 بوصة (DN65) إلى 6 بوصات (DN150)، تتراوح قيمة Cv عادةً بين 20 و60. على سبيل المثال، قد تتراوح قيمة Cv لصمام كروي بقطر 2.5 بوصة (DN65) بين 20 و30، وقد تتراوح قيمة Cv لصمام كروي بقطر 4 بوصات (DN100) بين 35 و50، وقد تتراوح قيمة Cv لصمام كروي بقطر 6 بوصات (DN150) بين 45 و60.

صمام كروي ذو قطر كبيرتتميز صمامات الكرة الأرضية ذات القطر الكبير التي يزيد قطرها الاسمي عن 6 بوصات (DN150) بقيم Cv كبيرة نسبيًا، تتراوح عمومًا بين 60 و100. على سبيل المثال، قد تتراوح قيمة Cv لصمام الكرة الأرضية ذي القطر 8 بوصات (DN200) بين 80 و100، وقد تتراوح قيمة Cv لصمام الكرة الأرضية ذي القطر 12 بوصة (DN300) بين 120 و150 أو حتى أعلى.

2. حسب الشكل الهيكلي

صمام كروي ذو مسار مباشرقيمة معامل التدفق (Cv) مرتفعة نسبيًا، وعادةً ما تكون متوسطة بين صمامات الكرة الأرضية ذات القطر نفسه. على سبيل المثال، تبلغ قيمة معامل التدفق لصمام كرة أرضية مستقيم التدفق بقطر DN50 حوالي 10 إلى 15، بينما قد تصل قيمة معامل التدفق لصمام كرة أرضية مستقيم التدفق بقطر DN100 إلى 30 إلى 40.

صمام كروي زاوينظرًا لأن مسار التدفق فيه متعرج نسبيًا ومقاومة السائل فيه كبيرة نسبيًا، فإن قيمة معامل التدفق (Cv) تكون أقل قليلًا من قيمة معامل التدفق لصمام كروي مستقيم. قد تتراوح قيمة معامل التدفق لصمام كروي زاوي بقطر 50 مم بين 8 و12، بينما تتراوح قيمة معامل التدفق لصمام كروي زاوي بقطر 100 مم بين 25 و35.

3. حسب نوع قلب الصمام

صمام كروي ذو قلب صمام مسطح: قيمة Cv عالية نسبيًا، على سبيل المثال، قد تكون قيمة Cv لصمام كروي ذي قلب صمام مسطح DN100 من 40 إلى 50.

صمام كروي ذو قلب صمام مخروطيبسبب التلامس الوثيق بين قلب الصمام ومقعده، يكون أداء الإحكام أفضل، لكن مقاومة السائل تكون كبيرة نسبيًا، وقيمة معامل التدفق (Cv) منخفضة نسبيًا. قد تتراوح قيمة معامل التدفق (Cv) لصمام كروي ذي قلب مخروطي بقطر DN100 بين 30 و40.

4. وفقًا لمادة مقعد الصمام ودقة التصنيع

مقعد صمام معدني، صمام كروييتميز مقعد الصمام المعدني بصلابة عالية ومقاومة جيدة للتآكل، لكن متطلبات دقة التصنيع عالية. فإذا كانت دقة التصنيع عالية، يمكن أن تصل قيمة معامل التماسك (Cv) إلى مستوى أعلى من نفس نوع الصمام؛ أما إذا كانت دقة التصنيع غير كافية، فقد يكون سطح منع التسرب غير مستوٍ، مما يؤدي إلى انخفاض قيمة معامل التماسك. على سبيل المثال، قد تتراوح قيمة معامل التماسك لصمام كروي ذي مقعد معدني بقطر 80 مم، تم تصنيعه بدقة عالية، بين 30 و35، بينما قد تتراوح قيمة معامل التماسك لصمام ذي دقة تصنيع عادية بين 25 و30.

صمام كروي ذو مقعد صمام ناعمإذا استُخدمت مواد لينة مثل متعدد رباعي فلورو الإيثيلين كمقاعد للصمامات، فإن أداء منع التسرب يكون جيدًا، ولكن هذه المواد قد تتشوه تحت درجات الحرارة أو الضغوط العالية، مما يؤثر على معامل التدفق. قد تصل قيمة معامل التدفق (Cv) لصمام كروي ذي مقعد لين بقطر DN65 إلى حوالي 20 إلى 25.

ملخص

يُعدّ صمام الكرة الأرضية جهازًا هامًا للتحكم في التدفق. ويُعتبر معامل التدفق الخاص به معيارًا أساسيًا يصف سعة التدفق، ويجب حسابه واختياره بدقة. إن فهم العوامل المؤثرة على معامل التدفق يُساعد في اختيار صمام الكرة الأرضية المناسب لضمان التشغيل السليم للنظام.