Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор коефіцієнта витрати клапана
Двонаправлений калькулятор Kv/Cv для підбору клапанів. Розрахуйте Kv за витратою + ΔP, витрату за Kv + ΔP або ΔP за Kv + витрата. Для потоку рідини.
Результати
Kv для потоку рідини
Коефіцієнт витрати Kv (європейський стандарт) визначається як витрата води в м³/год через клапан при перепаді тиску 1 бар:
- Kv — коефіцієнт витрати (м³/год при ΔP = 1 бар)
- Q — об'ємна витрата (м³/год)
- SG — питома вага (вода = 1,0; гідравлічна олива ≈ 0,87)
- ΔP — перепад тиску на клапані (бар)
Перетворення Kv ↔ Cv
Cv – це еквівалент у американських/імперських одиницях системи: витрата води в галонах за хвилину (US GPM) при ΔP = 1 psi та 60°F.
Посібник з вибору розмірів клапанів
| Тип клапана | Типовий діапазон Kv | Примітки |
|---|---|---|
| Кульовий кран DN15 | 10 - 40 | Для гідравліки бажано використовувати повний прохід |
| Кульовий кран DN25 | 50 - 200 | Низький перепад тиску при повному відкритті |
| Кульовий кран DN50 | 250 - 800 | Найпоширеніший у технологічних процесах |
| Глобусний клапан DN25 | 8 - 15 | Добре підходить для дроселювання/контролю |
| Глобусний клапан DN50 | 25 - 50 | Вищий ΔP, ніж у кульового крана |
| Дисковий затвор DN100 | 300 - 600 | Компактний, для великих витрат |
| Голчастий клапан | 0,1 – 5 | Точне регулювання потоку |
Практичний приклад
Дано: Q = 60 л/хв гідравлічна олива (SG = 0,87), ΔP = 5 бар
Перетворити: Q = 60 / 1000 × 60 = 3,6 м³/год
Kv = 3,6 × √(0,87 / 5) = 3,6 × 0,417 = 1.50
Cv = 1,50 × 1,156 = 1.74
Рекомендований Kv клапана ≥ 1,50 × 1,3 = 1.95 (з запасом міцності)
⚠️ Примітка: Для критичних застосувань також перевірте: індекс кавітації (коефіцієнт FL), рівень шуму, діапазон регулювання та динамічну характеристику. Для остаточного вибору зверніться до програми підбору виробника клапана.
Kv is the volumetric flow of water at 15°C in m³/h that passes through a valve with a pressure drop of 1 bar. It is a measure of the valve's flow capacity — higher Kv means the valve can pass more flow for the same pressure drop.
Example: A valve with Kv = 10 passes 10 m³/h of water at 1 bar ΔP.
Kv — European/ISO standard. Flow in m³/h of water at ΔP = 1 bar.
Cv — US standard. Flow in US GPM of water at ΔP = 1 psi at 60°F.
Conversion: Cv = 1.156 × Kv (or Kv = 0.865 × Cv).
Steps for valve sizing:
- Calculate required Kv for your worst-case operating conditions
- Select a valve with Kv ≥ 1.3× calculated Kv (safety margin)
- Ensure the valve operates between 20–80% open at normal flow
- Check cavitation: ΔP should not exceed the valve's FL² × (P1 – Pv)
- Verify noise level is acceptable
No. Gas flow is compressible, so the liquid formula underestimates the required Kv. Use the gas-specific formula that includes upstream and downstream absolute pressures, temperature, and compressibility factor Z.
For critical flow (P2 < 0.53 × P1), the flow becomes choked and the formula changes further.
Cavitation occurs when the local pressure drops below the liquid's vapor pressure, forming bubbles that collapse violently — causing noise, vibration, and valve damage.
Flashing occurs when downstream pressure stays below vapor pressure — the liquid partially vaporizes permanently.
Check the valve's FL factor (pressure recovery factor). The allowable ΔP for no cavitation is: ΔPmax = FL² × (P1 – Pv), where Pv is vapor pressure.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Професійні прилади та програмне забезпечення для балансування в польових умовах. Використовуються в більш ніж 50 країнах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — інженер з аналізу вібрації, а також засновник і генеральний директор «Vibromera». Понад 15 років він балансує обертове обладнання в польових умовах, а не на випробувальному стенді: мульчувачі, промислові вентилятори, дробарки, центрифуги, вали та шпинделі. Саме з цієї роботи народилися прилади «Balanset» — вони створювалися як інструмент, який фахівець може принести до машини й використовувати самостійно, на місці, а не як лабораторне обладнання. «Vibromera» заснована у 2017 році, з 2023 року базується в Порту, Португалія. Розробка, складання та підтримка лінійки «Balanset» відбуваються саме тут. Флагманський прилад — «Balanset-1A», портативний аналізатор для одно- та двоплощинного балансування і вібраційної діагностики. Nikolai особисто бере участь у підтримці клієнтів, вирішенні складних випадків балансування та розробці програмного забезпечення. Він працює з клієнтами по всьому світу, будь-якою мовою.
