Что такое Kv (коэффициент потока)?

Kv — это расход воды в м³/ч через клапан при перепаде давления 1 бар и температуре 15°C. Он количественно определяет пропускную способность клапана.

В чём разница между Kv и Cv?

Kv — европейский стандарт (м³/ч, бар). Cv — американский стандарт (галлоны в минуту, фунты на квадратный дюйм). Cv = 1,156 × Kv.

Как правильно подобрать размер регулирующего клапана?

Рассчитайте требуемое значение Kv для условий вашего технологического процесса, затем выберите клапан с Kv ≥ 1,3 × требуемое значение Kv, чтобы обеспечить достаточный диапазон и запас прочности.

Можно ли использовать формулу Kv для жидкостей, чтобы она соответствовала формуле для газов?

Нет. Для расчета потока газа через клапаны используется другая формула, учитывающая сжимаемость, давление на входе, температуру и молекулярную массу.

А как насчет кавитации в клапанах?

Если падение давления превышает коэффициент восстановления давления клапана, происходит кавитация или испарение. Проверьте коэффициент FL, указанный производителем клапана, и ограничьте ΔP соответствующим образом.

Бесплатный инженерный инструмент

Калькулятор коэффициента расхода клапана

Двунаправленный калькулятор Kv/Cv для расчета размеров клапанов. Рассчитывайте Kv из расхода + ΔP, расход из Kv + ΔP или ΔP из Kv + расход. Поддерживает жидкости и газы.

Кв / Св Жидкость и газ Двунаправленный Cv = 1,156 × Kv

Режим вычисления

Тип жидкости

Расход Q (л/мин)

Падение давления ΔP (бар)

Удельная плотность (вода = 1,0)

Известно Kv (м³/ч)

Быстрые предустановки

Результаты

Коэффициент расхода Kv

—

Cv (США)

—

Скорость потока

—

Падение давления

—

Рекомендуемый коэффициент Kv клапана (×1,3)

—

Рекомендуемый Cv клапана (×1,3)

—

Kv для потока жидкости

Коэффициент расхода Kv (европейский стандарт) определяется как расход воды в м³/ч через клапан при перепаде давления 1 бар:

Кв — Коэффициент расхода (м³/ч при ΔP = 1 бар)
Q — объемный расход (м³/ч)
СГ — удельная плотность (воды = 1,0; гидравлического масла ≈ 0,87)
ΔP — Падение давления на клапане (бар)

Kv для потока газа

Для потока сжимаемого газа (докритический, P2 > 0,53 × P1):

Q_n — Расход при нормальных условиях (Нм³/ч, 0°C, 1,013 бар)
П1, П2 — Абсолютное давление (бар) на входе и выходе
T — температура газа (К)
Z — Коэффициент сжимаемости (1,0 для идеального газа)

Преобразование Kv ↔ Cv

Cv — это американский/имперский эквивалент: расход воды в галлонах в минуту (GPM) при ΔP = 1 psi и 60°F.

Руководство по выбору размера клапанов

Тип клапана	Типичный диапазон Kv	Примечания
Шаровой клапан DN15	10–40	Для гидравлических систем предпочтительнее использовать полный проходной тракт.
Шаровой клапан DN25	50–200	Низкое падение давления при полностью открытом положении.
Шаровой клапан DN50	250–800	Наиболее часто встречается в процессе
Запорный клапан DN25	8–15	Подходит для регулирования/управления дроссельной заслонкой.
Запорный клапан DN50	25–50	Более высокое значение ΔP, чем у мяча.
Бабочка DN100	300–600	Компактные, большие потоки
Игольчатый клапан	0,1 – 5	Точная регулировка потока

Практический пример

Пример — Гидравлический распределительный клапан

Данный: Q = 60 л/мин гидравлического масла (SG = 0,87), ΔP = 5 бар

Преобразование: Q = 60 / 1000 × 60 = 3,6 м³/ч

Kv = 3,6 × √(0,87 / 5) = 3,6 × 0,417 = 1.50

Cv = 1,50 × 1,156 = 1.74

Рекомендуемое значение Kv клапана: ≥ 1,50 × 1,3 = 1.95 (с запасом прочности)

⚠️ Примечание: Для ответственных применений также следует проверить: индекс кавитации (коэффициент FL), уровень шума, диапазон регулирования и динамический отклик. Для окончательного выбора обратитесь к программному обеспечению производителя клапанов для расчета размеров.