Каков коэффициент расхода (CV) шаровых клапанов?

Каков коэффициент расхода шарового клапана?

Коэффициент расхода (значение Cv) шарового клапана обычно составляет от нескольких до десятков, а его конкретное значение варьируется в зависимости от номинального диаметра клапана, конструкции, типа сердечника клапана, материала седла клапана и точности обработки. Ниже приведены некоторые приблизительные диапазоны в типичных ситуациях:

1. По номинальному диаметру

шаровой клапан малого диаметраЗначение Cv для шарового клапана малого диаметра с номинальным диаметром от 1/2 дюйма (DN15) до 2 дюймов (DN50) обычно составляет от 2,5 до 20. Например, значение Cv для шарового клапана 1/2 дюйма (DN15) может составлять от 2,5 до 4, значение Cv для шарового клапана 1 дюйм (DN25) — от 6 до 10, а значение Cv для шарового клапана 2 дюйма (DN50) — от 12 до 20.

шаровой клапан среднего диаметраДля вентилей среднего диаметра с номинальным диаметром от 2-1/2 дюйма (DN65) до 6 дюймов (DN150) значение Cv обычно находится в диапазоне от 20 до 60. Например, значение Cv для вентиля диаметром 2-1/2 дюйма (DN65) может составлять от 20 до 30, значение Cv для вентиля диаметром 4 дюйма (DN100) — от 35 до 50, а значение Cv для вентиля диаметром 6 дюймов (DN150) — от 45 до 60.

Шаровой клапан большого диаметраЗапорные вентили большого диаметра с номинальным диаметром более 6 дюймов (DN150) имеют относительно большие значения Cv, обычно от 60 до 100. Например, значение Cv для запорного вентиля диаметром 8 дюймов (DN200) может составлять от 80 до 100, а значение Cv для запорного вентиля диаметром 12 дюймов (DN300) может составлять от 120 до 150 или даже выше.

2. По структурной форме

Прямоточный шаровой клапанЗначение Cv относительно высокое, как правило, находится на среднем уровне среди шаровых клапанов одинакового диаметра. Например, значение Cv для прямоточного шарового клапана DN50 составляет примерно от 10 до 15, а значение Cv для прямоточного шарового клапана DN100 может составлять от 30 до 40.

Угловой шаровой клапанПоскольку путь потока относительно извилист, а сопротивление жидкости относительно велико, значение Cv немного ниже, чем у прямоточного шарового клапана. Значение Cv углового шарового клапана DN50 может составлять от 8 до 12, а значение Cv углового шарового клапана DN100 — от 25 до 35.

3. По типу сердечника клапана

Плоский сердечник клапана, шаровой клапанЗначение Cv относительно высокое, например, значение Cv для шарового клапана с плоским сердечником DN100 может составлять от 40 до 50.

Конический сердечник клапана, шаровой клапанБлагодаря более тесному контакту между сердечником клапана и седлом клапана, герметичность улучшается, но сопротивление жидкости относительно велико, а значение Cv относительно низкое. Значение Cv для конического сердечника шарового клапана DN100 может составлять от 30 до 40.

4. В зависимости от материала седла клапана и точности обработки.

Металлическое седло клапана шаровой клапанМеталлическое седло клапана обладает высокой твердостью и хорошей износостойкостью, но к точности обработки предъявляются высокие требования. При высокой точности обработки значение Cv может достигать более высокого уровня для клапана того же типа; при недостаточной точности обработки уплотнительная поверхность может быть неровной, и значение Cv снизится. Например, значение Cv для шарового клапана с металлическим седлом DN80, обработанного с высокой точностью, может составлять от 30 до 35, а значение Cv при обычной точности обработки может быть от 25 до 30.

мягкое седло клапана шаровой клапанЕсли в качестве седел клапанов используются мягкие материалы, такие как политетрафторэтилен, то герметизация обеспечивается хорошо, но мягкие материалы могут деформироваться при высоких температурах или давлении, влияя на коэффициент расхода. Для шарового клапана с мягким седлом DN65 значение Cv может составлять около 20–25.

Краткое содержание

Запорный клапан является важным устройством регулирования потока. Коэффициент расхода — важный параметр, описывающий его пропускную способность, и его необходимо разумно рассчитывать и выбирать. Понимание факторов, влияющих на коэффициент расхода, поможет выбрать подходящий запорный клапан для обеспечения нормальной работы системы.