Quel est le CV (coefficient de débit) des vannes à globe ?

Quel est le coefficient de débit d'une vanne à globe ?

Le coefficient de débit (Cv) d'une vanne à globe se situe généralement entre quelques unités et plusieurs dizaines. Sa valeur précise varie en fonction du diamètre nominal de la vanne, de sa structure, du type d'obus, du matériau du siège et de la précision d'usinage. Voici quelques plages de valeurs approximatives pour les applications courantes :

1. Par diamètre nominal

vanne à globe de petit diamètreLe coefficient de débit (Cv) d'une vanne à globe de petit diamètre, dont le diamètre nominal est compris entre 1/2 pouce (DN15) et 2 pouces (DN50), se situe généralement entre 2,5 et 20. Par exemple, le coefficient de débit d'une vanne à globe de 1/2 pouce (DN15) peut être d'environ 2,5 à 4, celui d'une vanne à globe de 1 pouce (DN25) est d'environ 6 à 10 et celui d'une vanne à globe de 2 pouces (DN50) peut être compris entre 12 et 20.

vanne à globe de diamètre moyenPour les vannes à globe de diamètre moyen, de 2-1/2 pouces (DN65) à 6 pouces (DN150), le coefficient de débit (Cv) se situe généralement entre 20 et 60. Par exemple, le coefficient de débit d'une vanne à globe de 2-1/2 pouces (DN65) peut être compris entre 20 et 30, celui d'une vanne à globe de 4 pouces (DN100) entre 35 et 50, et celui d'une vanne à globe de 6 pouces (DN150) entre 45 et 60.

vanne à globe de grand diamètreLes vannes à globe de grand diamètre, avec un diamètre nominal supérieur à 6 pouces (DN150), ont des valeurs de Cv relativement élevées, généralement supérieures à 60 à 100. Par exemple, la valeur Cv d'une vanne à globe de 8 pouces (DN200) peut être comprise entre 80 et 100, et la valeur Cv d'une vanne à globe de 12 pouces (DN300) peut être comprise entre 120 et 150, voire plus.

2. Par forme structurale

vanne à globe à passage directLe coefficient de débit (Cv) est relativement élevé, généralement dans la moyenne pour les vannes à globe de même diamètre. Par exemple, le Cv d'une vanne à globe à passage direct DN50 est d'environ 10 à 15, et celui d'une vanne à globe à passage direct DN100 peut atteindre 30 à 40.

vanne à globe coudéeDu fait de son trajet d'écoulement relativement tortueux et de la résistance du fluide relativement importante, le coefficient de débit (Cv) est légèrement inférieur à celui d'une vanne à globe à passage direct. Le Cv d'une vanne à globe coudée DN50 se situe entre 8 et 12, tandis que celui d'une vanne à globe coudée DN100 est d'environ 25 à 35.

3. Par type de noyau de soupape

vanne à noyau plat à globe: La valeur Cv est relativement élevée, par exemple, la valeur Cv d'une vanne à globe à noyau plat DN100 peut être de 40 à 50.

vanne à noyau conique vanne à globeGrâce à un contact plus étroit entre le noyau et le siège de soupape, l'étanchéité est meilleure, mais la résistance au fluide est relativement élevée et le coefficient de débit (Cv) est relativement faible. Le coefficient de débit d'une vanne à globe à noyau conique DN100 peut se situer entre 30 et 40.

4. Selon le matériau du siège de soupape et la précision d'usinage

siège de soupape métallique pour soupape à globeLe siège de soupape métallique présente une dureté élevée et une bonne résistance à l'usure, mais exige une grande précision d'usinage. Une précision d'usinage élevée permet d'obtenir un coefficient de débit (Cv) supérieur à celui des autres soupapes du même type. À l'inverse, une précision insuffisante peut entraîner des irrégularités de la surface d'étanchéité et une diminution du Cv. Par exemple, le Cv d'une soupape à globe DN80 à siège métallique usiné avec une grande précision peut se situer entre 30 et 35, tandis que celui d'une soupape usinée avec une précision standard se situe généralement entre 25 et 30.

siège de soupape souple pour soupape à globeSi des matériaux souples comme le polytétrafluoroéthylène sont utilisés pour les sièges de soupape, l'étanchéité est bonne, mais ces matériaux peuvent se déformer sous l'effet de la température ou de la pression élevées, ce qui affecte le coefficient de débit. Une vanne à globe à siège souple DN65 peut présenter un Cv d'environ 20 à 25.

Résumé

La vanne à globe est un dispositif de régulation de débit essentiel. Son coefficient de débit, paramètre important qui décrit sa capacité de débit, doit être calculé et sélectionné avec soin. La compréhension des facteurs influençant ce coefficient permet de choisir la vanne à globe appropriée et d'assurer ainsi le bon fonctionnement du système.