阀门流量计算方法介绍
气动阀计算书
气动阀计算书（原创实用版）目录1.气动阀概述2.气动阀的计算方法3.气动阀的选型与应用4.气动阀的维护与注意事项正文一、气动阀概述气动阀是一种利用压缩空气作为动力，通过调节压缩空气的压力来控制阀门的开启和关闭的一种自动化基础元件。
气动阀广泛应用于各种工业自动化控制系统中，如流体输送、气体输送、化工、石油、电力等众多领域。
气动阀具有结构简单、操作方便、可靠性高、维修方便等优点。
二、气动阀的计算方法1.气动阀的流量计算气动阀的流量计算主要是根据流体的连续性方程，即流速与流量的关系来进行的。
流量计算公式为：Q=Av，其中 Q 为流量，A 为阀门口面积，v 为流速。
2.气动阀的压力损失计算气动阀的压力损失计算主要是根据流体的连续性方程和流体的动力学方程来进行的。
压力损失计算公式为：ΔP=f×L/D，其中ΔP 为压力损失，f 为摩擦系数，L 为管道长度，D 为管道直径。
3.气动阀的气缸尺寸计算气动阀的气缸尺寸计算主要是根据气动阀的驱动力来进行的。
气缸尺寸计算公式为：D=F/P，其中 D 为气缸直径，F 为驱动力，P 为气压。
三、气动阀的选型与应用1.气动阀的选型气动阀的选型主要根据使用场合、流体性质、工作压力、工作温度等因素进行选择。
常见的气动阀有单座气动阀、双座气动阀、套筒气动阀、球阀、蝶阀等。
2.气动阀的应用气动阀广泛应用于各种工业自动化控制系统中，如流体输送、气体输送、化工、石油、电力等众多领域。
四、气动阀的维护与注意事项1.气动阀的维护气动阀的维护主要包括定期检查、清洁、润滑、更换密封件等。
2.气动阀的注意事项使用气动阀时，应注意以下几点：（1）气动阀应安装在便于操作和维修的位置。
（2）气动阀应避免受到阳光直射和雨淋。
（3）气动阀的驱动气压应控制在规定范围内，过高或过低的气压都会影响气动阀的正常工作。
阀门开闭计算公式
阀门开闭计算公式阀门是工业生产中常用的一种控制装置，用于控制流体的流动和压力。
在实际的工程应用中，我们经常需要计算阀门的开闭程度，以便更好地控制流体的流动。
在本文中，我们将介绍阀门开闭计算的公式和相关知识。
阀门开闭程度通常用开度（或者称为开度系数）来表示，开度系数是指阀门开启时的流量与全开状态下的最大流量之比。
开度系数通常用K表示，其计算公式如下：K = Q / Qmax。
其中，Q表示阀门开启时的实际流量，Qmax表示阀门全开状态下的最大流量。
在实际的工程应用中，我们经常需要计算阀门的开度系数，以便更好地控制流体的流动。
为了更好地理解阀门开度系数的计算方法，我们将通过一个具体的例子来进行说明。
假设我们需要计算一个直通式阀门的开度系数，该阀门的全开状态下的最大流量为1000m³/h，而在实际应用中，阀门开启时的流量为600m³/h。
根据上述的公式，我们可以计算出该阀门的开度系数为：K = 600 / 1000 = 0.6。
通过上述的计算，我们可以得出该阀门的开度系数为0.6。
这意味着在阀门完全开启时，其流量为全开状态下流量的60%。
通过开度系数的计算，我们可以更好地了解阀门的开闭程度，从而更好地控制流体的流动。
除了直通式阀门外，其他类型的阀门也可以通过类似的方法来计算开度系数。
例如，对于调节阀门而言，其开度系数可以通过调节阀门的开启程度来进行计算。
在实际的工程应用中，我们可以根据具体的情况来选择合适的阀门，并通过计算开度系数来更好地控制流体的流动。
除了开度系数外，阀门的开闭程度还可以通过阀门的开度角度来进行表示。
阀门的开度角度通常用θ来表示，其计算公式如下：θ = (L L0) / (Lmax L0) 90°。
其中，L表示阀门的实际开启程度，L0表示阀门完全关闭时的位置，Lmax表示阀门完全开启时的位置。
通过计算阀门的开度角度，我们可以更直观地了解阀门的开闭程度。
在实际的工程应用中，我们可以根据具体的情况选择合适的表示方法，以便更好地控制阀门的开闭程度。
(完整版)调节阀流量系数计算公式和选择数据
上海朗卓自控阀门有限企业内部文件调理阀流量系数计算公式和选择数据1.流量系数计算公式表示调理阀流量系数的符号有C、Cv、 Kv 等，它们运算单位不一样样样，定义也有不一样样样。
C-工程单位制（ MKS制）的流量系数，在国内长久使用。
其定义为：温度 5-40 ℃的水，在1kgf/cm2(0.1MPa) 压降下， 1 小时内流过调理阀的立方米数。
Cv-英制单位的流量系数，其定义为：温度 60℃F（ 15.6 ℃）的水，在 IIb/in(7kpa) 压降下，每分钟流过调理阀的美加仑数。
Kv- 国际单位制（ SI 制）的流量系数，其定义为：温度 5-40 ℃的水，在 10Pa（）压降下， 1 小时流过调理阀的立方米数。
注： C、Cv、Kv 之间的关系为，国内调流量系数将由 C系列变成 Kv 系列。
（1）Kv 值计算公式（选自《调理阀口径计算指南》）①不能够压缩流体（液体）（表 1-1 ）Kv 值计算公式与鉴别式（液体）低雷诺数修正：流经调理阀流体雷诺数 Rev小于 104 时，其流量系数 Kv 需要用雷诺数修正系数修正，修正后的流量系数为：在求得雷诺数 Rev值后可查曲线图得FR值。
计算调理阀雷诺数Rev 公式以下：关于只有一个流路的调理阀，如单座阀、套筒阀，球阀等：关于有五个平行流路调理阀，如双座阀、蝶阀、偏爱施转阀等文字符号说明：P1-- 阀进口取压点测得的绝对压力，MPa；P2-- 阀出口取压点测得的绝对压力，MPa；△P-- 阀进口和出口间的压差，即（ P1-P2），MPa；Pv-- 阀进口温度饱和蒸汽压（绝压）， MPa；Pc-- 热力学临界压力（绝压）， MPa；FF-- 液体临界压力比系数，FR-- 雷诺数系数，依据ReV值可计算出；QL-- 液体体积流量， m3/hν-- 运动粘度， 10-5m2/sFL-- 液体压力恢复系数PL-- 液体密度， Kg/cm3WL--液体质量流量， kg/h ，②可压缩流体（气体、蒸汽）（表 1-2 ）Kv 值计算公式与鉴别式（气体、蒸气）表 1-2文字符号说明：X-压差与进口绝对压力之比（△P/P1）；XT-压差比系数；K-比热比；Qg-体积流量， Nm3/hWg-质量流量， Kg/h ；P1-密度（ P1，T1 条件），Kg/m3T1- 进口绝对温度， K；M-分子量；Z- 压缩系数；Fg- 压力恢复系数（气体）；f（ X,K）- 压差比修正函数；P1-阀进口取压点测得的绝对压力， MPa；PN-标准状态密度（ 273K，1.0.13 ×102kPa），Kg/Nm3；③两相流（表1-3 ）Kv 值计算公式（两相流）表1-3上海朗卓自控阀门有限企业内部文件文字符号说明：C1=Cg/Cv（C1 由制造厂供给）；Cg-- 气体流理系数；Cv-- 液体流量系数；△P--压差，Psi；P1-- 阀入， Psia ；G-- 气体相对密度（空气 =1.0 ）；T-- 气体进口的绝对温度，°R（兰金氏度）；d1-- 人口蒸汽的密度， Ib/ft3 Qscth-- 气体流量， scth （标准英尺寸3/ 小时）；Qib/hr--蒸汽流量，Ib/hr 调理阀口径确实定原则（HG20507--97《自动化仪表选型规定》）；。
调节阀的流量系数及其计算
综合上述三式（4－1），（4－2），（4－3），可得 调节阀的流量方程式为：
Q A 2 P1 P2
（4－4）
若上述方程式各项系数采用如下单位： A－㎝2 ； ρ－g/ ㎝2 (即 10－5N·s2/ ㎝4 )； ΔP－100KPa（ 10N/ ㎝2 ）；
P1，P2－ 100KPa（ 10N/ ㎝2 ）；
即
KV'
KV FR
（4－17）
式中 KV' －修正后的流量系数； KV－紊流条件时，按（4－13）－（4－16）计算
的流量系数；
FR－雷诺数修正系数，可按雷诺数Re大小从图中 查出。
雷诺数可以根据阀的结构和粘度等因素由下列公 式求得：
a.对具有两个平行流路的 调节阀，如直通双座阀、 蝶阀、偏心旋转阀等雷诺数为：
只能把开始产生阻塞流时的阀压降 P 作为计算用压 降。
对于不可压缩液体，它产生阻塞流时， PVC值与液体介 质的物理性质有关。
即 式中
PVC ＝FF·PV
（4－10）
PV －液体的饱和蒸汽压力
FF －液体的临界压力比系数
FF值可用下式计算：（也可以从图中查出）
FF 0.96 0.28 PV PC (4-11)
Re 49490 QL
KV
（4－18）
b.对只有一个流路的调节阀，如直通单座阀、 套筒阀、球阀、角阀、隔膜阀等，雷诺数为：
Re 70700 QL （4－19）
kV
式中 ν－流体在流动温度下的运动粘度，mm2/s。 2.可压缩流体 ⑴非阻塞流
公式当为：X＜FkXT时，采用法定计量单位制，则计算
KV
P2－调节阀阀后的压力
ρ－流体密度
g－重力加速度
阀门的流量系数以及气蚀系数详解
阀门的流量系数以及气蚀系数详解阀门的重要参数是阀门的流量系数和气蚀系数，这在先进工业国家生产的阀门资料中一般均能提供，甚至在样本里也印出。
我国生产的阀门基本上没有这方面资料，因为取得这方面的资料需要做实验才能提出，这是我国和世界先进水平的阀门差距的重要表现之一。
一、阀门的流量系数阀门的流量系数是衡量阀门流通能力的指标，流量系数值越大，说明流体流过阀门时的压力损失越小。
按KV值计算式式中：KV—流量系数Q—体积流量m3/hΔP—阀门的压力损失barP—流体密度kg/m3二、、阀门的气蚀系数用气蚀系数δ值，来选定用作控制流量时，选择什么样的阀门结构型式。
式中：H1—阀后(出口)压力mH2—大气压与其温度相对应的饱和蒸气压力之差mΔP—阀门前后的压差m各种阀门由于构造不同，因此，允许的气蚀系数δ也不同。
如图所示。
如计算的气蚀系数大于容许气蚀系数，则说明可用，不会发生气蚀。
如蝶阀容许气蚀系数为2.5，则：如δ＞2.5，则不会发生气蚀。
当2.5＞δ＞1.5时，会发生轻微气蚀。
δ＜1.5时，产生振动。
δ＜0.5的情况继续使用时，则会损伤阀门和下游配管。
阀门的基本特性曲线和操作特性曲线，对阀门在什么时候发生气蚀是看不出来的，更指不出来在那个点上达到操作极限。
通过上述计算则一目了然。
所以产生气蚀，是因为液体加速流动过程中通过一段渐缩断面时，部分液体气化，产生的气泡随后在阀后开阔断面炸裂，其表现有三：(1)发生噪声(2)振动(严重时可造成基础和相关构筑物的破坏，产生疲劳断裂)(3)对材料的破坏(对阀体和管道产生侵蚀)再从上述计算中，不难看出产生气蚀和阀后压强H1有极大关系，加大H1显然会使情况改变，改善方法：a.把阀门安装在管道较低点。
b.在阀门后管道上装孔板增加阻力。
c.阀门出口开放，直接蓄水池，使气泡炸裂的空间增大，气蚀减小。
综合上述四个方面的分析、探讨，归纳起来对闸阀、蝶阀主要特点和参数列表便于选用。
两个重要参数在阀门运用中起到举足轻重的作用。
阀门流量系数的速算方法
阀门流量系数的速算方法流量系数的速算方法在我们的设计工作中经常要进行各式各样的计算,流量系数正是其中之一。
阀门的流量系数Cv和Kv值是衡量阀门流动能力的重要参数之一，流量系数的大与小,说明了流体通过阀门时其压力损失的大与小，流量系数越大则压力损失越小阀门的流通能力也就越好。
国外的阀门厂通常都把不同类型、不同口径的阀门Cv值列入产品样本中。
在我国，许多用户都要求制造方在样图中例明产品的流量系数Cv值或Kv值。
在新的API规范6D《管线阀门》第22版明确规定：“制造厂（商）应为买方提供流量系数Kv值”。
显然流量系数对管道和阀门设计过程来说是一个非常重要的参数。
阀门的流量系数Cv值最早是由美国流体控制协会在1952年提出的,它的定义是：在通过阀门的压力降每平方英寸1磅（1bf/in2）的标准条件下，温度为15.6℃的水，每分钟流过的美制加仑数（Usgal/min）。
阀门的流量系数Cv随阀门的尺寸、形式、结构而变化，这些变化最终与阀门的压力降有关。
Cv值的计算公式为：Cv=Q(G/ΔP)0.5（1）式中Cv——流量系数Q——体积流量（Usgal/min）ΔP——阀门的压力降(1bf/in2)G——水的密度G=1阀门的流量系数Cv值取决于阀门的结构，而且必须由自身的实际试验来确定。
DN50阀门的典型流量系数(表一)流量系数Cv 值是“英制”的计量单位，人们依据Cv 值的技术定义制定了“米制”计量单位的阀门流量系数Kv 值。
Kv 值的定义是：在通过阀门的压力降为1巴（bar ）的标准条件下，温度为5-40℃的水每小时流过阀门的立方米体积流量（m 3/h ）Kv 值的计算公式：形式Cv 截止阀40-60角式截止阀47Y 形阀门阀杆与管道中心线夹角为45°72阀杆与管道中心线夹角为60°65V 形孔旋塞阀60-80蝶阀蝶板厚度为通道直径的7%333蝶板厚度为通道直径的35%154常规闸阀300-310夹管阀360旋启式止回阀76隐蔽式止回阀123球阀（缩径）131球阀（全径）440Kv=Q(P/ΔP)0..5（2）式中Kv——流量系数Q——体积流量（m3/h）ΔP——阀门的压力降(1bar)G——水的密度(kg/m3)Cv与Kv的关系实际上就是英制单位与米制单位的换算关系。
调节阀流量系数Kv计算公式
调节阀流量系数Kv的计算公式调节阀最重要参数是流量系数Kv，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。
按照调节阀流量系数Kv的计算，就可以够肯定选择调节阀的口径。
为了正确选择调节阀的口径，必需正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。
调节阀额定流量系数Kv的概念是：在规定条件下，即阀的两头压差为10Pa，流体的密度为lg/cm，额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。
1．一般液体的Kv值计算a．非阻塞流判别式：△P＜FL（P1－FFPV）计算公式：Kv＝10QL式中：FL－压力恢复系数，见附表FF－流体临界压力比系数，FF＝－PV－阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力），kPaPC－流体热力学临界压力（绝对压力），kPaQL－液体流量m/hρ－液体密度g/cmP1－阀前压力（绝对压力）kPaP2－阀后压力（绝对压力）kPab．阻塞流判别式：△P≥FL（P1－FFPV）计算公式：Kv＝10QL式中：各字符含义及单位同前2．气体的Kv值计算a．一般气体当P2＞时当P2≤时式中：Qg－标准状态下气体流量Nm/hPm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa△P＝P1－P2G －气体比重（空气G＝1）t －气体温度℃b．高压气体（PN＞10MPa）当P2＞时当P2≤时式中：Z-气体压缩系数，可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》3．低雷诺数修正（高粘度液体KV值的计算）液体粘度过高或流速过低时，由于雷诺数下降，改变了流经调节阀流体的流动状态，在Rev<2300时流体处于低速层流，这样按原来公式计算出的KV值，误差较大，必须进行修正。
此时计算公式应为：式中：Φ―粘度修正系数，由Rev查FR－Rev曲线求得；QL－液体流量m/h对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀式中：Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系ν ―流体运动粘度mm/sFR －Rev关系曲线FR-Rev关系图4．水蒸气的Kv值的计算a．饱和蒸汽当P2＞时当P2≤时式中：G―蒸汽流量kg/h，P1、P2含义及单位同前，K－蒸汽修正系数，部分蒸汽的K值如下：水蒸汽：K＝；氨蒸汽：K＝25；氟里昂11：K＝；甲烷、乙烯蒸汽：K＝37；丙烷、丙烯蒸汽：K＝；丁烷、异丁烷蒸汽：K＝。
调节阀的流量系数与计算
是否形成阻塞流的判断条件，显然 FL 2 P 1P VC 即为产
生阻塞流时的阀压降，因此，当
P F L 2P 1P VC
即 P F L 2P 1F F P V 时，为阻塞流情况
对于可压缩液体，引入一个称为压差比X的系数
X P P1
也就是说，阀门压降ΔP与入口压力P1的比称为压差 比。若以空气作用试验流体，对于一个特定的调节阀，当
在安装条件下，为了使流量系数计算公式能适用于各
种单位，并考虑到念度，管道等的影响，可把公式演变为
如下的形式：
C Q
0
N1FPFR- P
（4－12）
式中
FP－管道的几何形状系数，无量纲，当没有附接管件时， FP ＝1；
FR－雷诺系数，无量纲，在紊流体状态时， FR ＝1；
－相对密度，在15.5℃时， ＝1.0;
调节阀的流量系数及其计算
㈠ 调节阀计算的理论基础
1. 调节阀节流原理和流量系数
调节阀是一个局部阻力可改变的节流元件
如果调节阀前后的管道直径一致，流速相同。根
据流体的能量守恒原理，不可压缩流体流经调节阀的
能量损失为： H P1 P2 g
（4－1）
式中 H－单位重量流体流过调节阀的能量损失；
P1－调节阀阀前的压力
式中 Q－流体的体积流量 A－调节阀连接管的横截面积
-
综合上述三式（4－1），（4－2），（4－3），可得 调节阀的流量方程式为：
Q A 2P1P2
（4－4）
若上述方程式各项系数采用如下单位：
A－㎝2 ；
ρ－g/ ㎝2 (即 10－5N·s2/ ㎝4 )；
ΔP－100KPa（ 10N/ ㎝2 ）；
蝶阀开度与流量的计算
蝶阀开度与流量的计算蝶阀是工业领域常见的一种阀门，它的开度与流量之间有着密切的关系。
了解蝶阀开度与流量的计算方法对于工程师和操作人员来说是非常重要的。
我们需要了解蝶阀的工作原理和结构。
蝶阀是一种通过旋转阀盘来控制流体流动的阀门。
它由阀体、阀盘和阀杆组成。
当阀盘旋转时，阀盘上的孔会与阀体内的孔口对齐，从而控制流体的流动。
蝶阀的开度是指阀盘旋转的角度或位置，一般以百分比表示。
开度为0%时，阀盘完全关闭，流体无法通过；开度为100%时，阀盘完全打开，流体可以自由通过。
在实际应用中，蝶阀的开度一般在0%到100%之间调节。
蝶阀的流量是指单位时间内通过阀门的流体体积。
流量与阀门的开度密切相关。
当蝶阀的开度增大时，流体通过阀门的通道也会增大，流量也会随之增大；反之，当蝶阀的开度减小时，流体通过阀门的通道减小，流量也会随之减小。
蝶阀的流量计算可以通过实验测定或使用公式计算。
在实验测定中，可以通过改变蝶阀的开度，同时测量流体通过阀门的流速，然后根据流速和流通面积计算得到流量。
这种方法直观简单，但需要实际操作和测量设备。
另一种常用的方法是使用公式计算蝶阀的流量。
蝶阀的流量计算公式一般基于流体力学原理和实验数据。
这些公式考虑了阀门的结构、流体的性质和流动条件等因素。
其中，一个常用的公式是蝶阀的流量计算公式：Q = C × A × √(2gH)其中，Q表示流量，C表示流量系数，A表示阀门的流通面积，g 表示重力加速度，H表示液位差。
这个公式适用于液体通过蝶阀的流量计算。
在实际应用中，流量系数C是根据实验测定得到的。
不同类型和尺寸的蝶阀具有不同的流量系数，工程师可以根据具体情况选择合适的系数。
除了上述公式，还有一些其他的流量计算方法，如K值法和Cv值法。
这些方法也是根据实验测定得到的，可以根据具体情况选择合适的方法进行流量计算。
蝶阀的开度与流量之间存在着密切的关系。
了解蝶阀开度与流量的计算方法对于工程师和操作人员来说是非常重要的。
调节阀流量系数计算公式和选择数据
调节阀流量系数计算公式和选择数据1. 流量系数计算公式表示调节阀流量系数的符号有C、Cv、Kv等，它们运算单位不同，定义也有不同。
C-工程单位制（MKS制）的流量系数，在国内长期使用。
其定义为：温度5-40℃的水，在1kgf/cm2(0.1MPa)压降下，1小时内流过调节阀的立方米数。
Cv-英制单位的流量系数，其定义为：温度60℃F（15.6℃）的水，在IIb/in(7kpa)压降下，每分钟流过调节阀的美加仑数。
Kv-国际单位制（SI制）的流量系数，其定义为：温度5-40℃的水，在10Pa（0.1MPa）压降下，1小时流过调节阀的立方米数。
注：C、Cv、Kv之间的关系为Cv=1.17Kv，Kv=1.01C国内调流量系数将由C系列变为Kv系列。
（1）Kv值计算公式（选自《调节阀口径计算指南》）①不可压缩流体（液体）（表1-1）Kv值计算公式与判别式（液体）低雷诺数修正：流经调节阀流体雷诺数Rev小于104时，其流量系数Kv需要用雷诺数修正系数修正，修正后的流量系数为：在求得雷诺数Rev值后可查曲线图得FR值。
计算调节阀雷诺数Rev公式如下：对于只有一个流路的调节阀，如单座阀、套筒阀，球阀等：对于有五个平行流路调节阀，如双座阀、蝶阀、偏心施转阀等文字符号说明：P1--阀入口取压点测得的绝对压力，MPa；P2--阀出口取压点测得的绝对压力，MPa；△ P--阀入口和出口间的压差，即（P1-P2），MPa；Pv--阀入口温度饱和蒸汽压（绝压），MPa；Pc--热力学临界压力（绝压），MPa；FF--液体临界压力比系数，FR--雷诺数系数，根据ReV值可计算出；QL--液体体积流量，m3/hν--运动粘度，10-5m2/sFL--液体压力恢复系数PL--液体密度，Kg/cm3WL--液体质量流量，kg/h，②可压缩流体（气体、蒸汽）（表1-2）Kv值计算公式与判别式（气体、蒸气）表1-2文字符号说明：X-压差与入口绝对压力之比（△P/P1）；XT-压差比系数；K-比热比；Qg-体积流量，Nm3/hWg-质量流量，Kg/h；P1-密度（P1，T1条件），Kg/m3T1-入口绝对温度，K；M-分子量；Z-压缩系数；Fg-压力恢复系数（气体）；f（X,K）-压差比修正函数；P1-阀入口取压点测得的绝对压力，MPa；PN-标准状态密度（273K，1.0.13×102kPa），Kg/Nm3；③两相流（表1-3）Kv值计算公式（两相流）表1-3文字符号说明：C1=Cg/Cv（C1由制造厂提供）；Cg--气体流理系数；Cv--液体流量系数；△P--压差，Psi；P1--阀入，Psia；G--气体相对密度（空气=1.0）；T--气体入口的绝对温度，°R（兰金氏度）；d1--人口蒸汽的密度，Ib/ft3；Qscth--气体流量，scth（标准英尺寸3/小时）；Qib/hr--蒸汽流量，Ib/hr。
排气阀计算公式
排气阀计算公式排气阀是一种用于控制和调节气体流动的设备，常见于工业生产和机械设备中。
通过合理计算排气阀的参数，可以确保其在工作过程中能够稳定、高效地排出气体，达到预期的效果。
计算排气阀的公式是根据排气阀的设计原理和工作要求而得出的，它可以帮助工程师们准确地确定排气阀的参数，以实现所需的排气效果。
下面将介绍一些常用的排气阀计算公式。
1. 流量计算公式：流量是排气阀设计中最重要的参数之一，它决定了阀门的尺寸和工作能力。
流量计算公式通常采用下面的公式：Q = C * A * sqrt(2 * ΔP/ ρ)其中，Q表示流量，C表示流量系数，A表示流通面积，ΔP表示阀前后的压力差，ρ表示气体密度。
通过测量和计算这些参数，可以确定排气阀的流量大小，从而选择合适的阀门尺寸。
2. 压力损失计算公式：排气阀的压力损失是指气体在通过阀门时所损失的压力，它直接影响到气体的流动速度和效率。
常用的压力损失计算公式为：ΔP = K * L * V^2 / (2 * D)其中，ΔP表示压力损失，K表示阀门的局部阻力系数，L表示气流通过阀门的长度，V表示气流速度，D表示阀门的直径。
通过计算和测量这些参数，可以准确估算排气阀的压力损失，从而选择合适的阀门类型和尺寸。
3. 声速计算公式：排气阀内的气体流动速度超过声速时，会产生压力波和噪音。
为了避免这种情况的发生，需要计算气体的声速，以确定阀门的最大工作速度。
常用的声速计算公式为：V = sqrt(γ * R * T)其中，V表示声速，γ表示气体的绝热指数，R表示气体的特定气体常数，T表示气体的温度。
通过计算和测量这些参数，可以确定排气阀的最大工作速度，以避免产生噪音和压力波。
总结起来，排气阀的计算公式是根据排气阀的设计原理和工作要求而得出的，它可以帮助工程师们准确地确定排气阀的参数，以实现所需的排气效果。
通过合理使用这些计算公式，可以选择合适的阀门尺寸、类型和工作条件，确保排气阀在工作过程中能够稳定、高效地排出气体。
阀门流量计算方法
如何使用流量系数 How to use Cv
阀门流量系数(Cv)是表示阀门通过流体能力的数值。Cv越大，在给 定压降下阀门能够通过的流体就越多。Cv值1表示当通过压降为1 PSI 时，阀门每分钟流过1加仑15oC的水。Cv值350表示当通过压降为1 PSI 时，阀门每分钟流过350加仑15oC的水。 Valve coefficient (Cv) is a number which represents a valve's ability to pass flow. The bigger the Cv, the more flow a valve can pass with a given pressure drop. A Cv of 1 means a valve will pass 1 gallon per minute (gpm) of 60oF water with a pressure drop (dp) of 1 PSI across the valve. A Cv of 350 means a valve will pass 350 gpm of 60oF water with a dp of 1 PSI.
F = 500,000 = 0.785 (来自900oF, 1200 PSIG蒸汽表) = 0.785 (from chart for steam at 900oF, 1200 PSIG) =
= 2.24
最接近的、较大的Cv是DN250压力等级Class 2500闸阀，其Cv是 3130。这里是压降小于5 PSIG的最小的阀门。 The closest higher Cv is a 10" Class 2500 gate with a Cv of 3130. This is the smallest valve with a pressure drop less than 5 PSIG.
调节阀的流量系数及其计算
Qg 5.19P1Y
T1N z
X
（4－20）
或 或 式中
kV
Qg 24.6P1Y
T1MZ X
kV
Qg 4.57P1Y
T1GZ X
（4－21） （4－22）
Qg—气体标准体积流量，N·m3/h; ΡN－气体标准状态下密度，Kg/N·m3 P1－阀前绝对压力，KPa; X－压差比（x=ΔP/P1）; Y－膨胀系数； T1－入口绝对温度，K； M－气体分子量；
调节阀的流量系数及其计算
㈠ 调节阀计算的理论基础
1. 调节阀节流原理和流量系数
调节阀是一个局部阻力可改变的节流元件
如果调节阀前后的管道直径一致，流速相同。根
据流体的能量守恒原理，不可压缩流体流经调节阀的
能量损失为： H P1 P 2 g
（4－1）
式中 H－单位重量流体流过调节阀的能量损失；
P1－调节阀阀前的压力
T1Z kXT M
（4－32）
• 式中 Ws－蒸汽的质量流量，Kg/h；
•
ρs－阀前入口蒸汽的密度，Kg/m3；
• 如果是过热蒸汽，应代入过热条件下的实际密度。
• 4.两相流体
• （1）流体于非液化性气体
• 先决条件：液体ΔP<FL2(P1－P2)气体X<FKXT两条件 都能满足。
• •
KV
Wg 3.16
Re 49490 QL
KV
（4－18）
b.对只有一个流路的调节阀，如直通单座阀、 套筒阀、球阀、角阀、隔膜阀等，雷诺数为：
Re 70700 QL （4－19）
kV
式中 ν－流体在流动温度下的运动粘度，mm2/s。 2.可压缩流体 ⑴非阻塞流
调节阀的流量系数及其计算
即 式中
PVC ＝FF·PV
（4－10）
PV －液体的饱和蒸汽压力
FF －液体的临界压力比系数
FF值可用下式计算：（也可以从图中查出）
FF0.9 60.28PVPC (4-11)
从式（4－9）可见，只要求得PVC便可得到不可压缩液体
是否形成阻塞流的判断条件，显然 FL 2 P 1P VC 即为产
如下的形式：
C Q
0
N1FPFR P
（4－12）
式中 FP－管道的几何形状系数，无量纲，当没有附接管件时， FP ＝1；
用寿命。
如图4－1所示，当压力为P1的液体流经节流孔时，流 速突然急剧增加，而静压力下降；当n后压力P2≤PV（饱 和蒸汽压）部分液体就汽化成气体，形成汽液两相共存的 现象，这种现象称为闪蒸。
如果产生闪蒸之后，P2不是保持在饱和蒸汽压之下， 在离开节流孔之后又急骤上升，这是气泡产生破裂并转化 为液体，这个过程叫做空化作用。
调节阀的流量系数及其计算
调节阀的流量系数及其计算
如果调节阀的开度不变，流经调节阀的流体不可压缩，
则流体的密度不变，那么，单位重量的流体的能量损失
与流体的动能成正比，即
H 2
2g
（4－2）
式中 ω－流体的平均速度；
g－重力加速度；
ζ－调节阀的阻力系数
流体调节阀中的平均速度为： Q A
（4－3）
式中 Q－流体的体积流量 A－调节阀连接管的横截面积
Q－ m4 /h
代入式（4－4）得：
Q A
210
360020 A P
106
105 •
•
(m3 /h)
Q5.09 A •
P
(m3 /h) (4－5)
调节阀的流量系数及其计算
• （4－33）进行计算。对液体占绝大部分的两相混合体，
计算公式为：
•
K WgWL V 3.16FL mP1(1FF) （4－37）
• 式中ρm－两相流密度
•
m
Wg WL
Wg
g
WL
10 3
L
（4－38）
•或
WgWL
m
TWg
2.64P1N
1W 03LL
（4－39）
•或 •
WgWL m 8.5T1Wg WL MP1 103L
T1Z kXTM
（4－32）
• 式中 Ws－蒸汽的质量流量，Kg/h；
•
ρs－阀前入口蒸汽的密度，Kg/m3；
• 如果是过热蒸汽，应代入过热条件下的实际密度。
• 4.两相流体
• （1）流体于非液化性气体 • 先决条件：液体ΔP<FL2(P1－P2)气体X<FKXT两条件
都能满足。
• •
KV
Wg WL
即
K
' V
KV FR
（4－17）
式中
K
' V
－修正后的流量系数；
KV－紊流条件时，按（4－13）－（4－16）计算 的流量系数；
FR－雷诺数修正系数，可按雷诺数Re大小从图中 查出。
雷诺数可以根据阀的结构和粘度等因素由下列公 式求得：
a.对具有两个平行流路的 调节阀，如直通双座阀、 蝶阀、偏心旋转阀等雷诺数为：
T1GZ kXT
（4－28）
• 3.蒸汽 •
• （1）非阻塞流 （X<FKXT）时
•
•或 •
KV
WS 3.16Y
1
XP1s
KV
阀门流量计算方法介绍
阀门流量计算方法如何使用流量系数How to use Cv阀门流量系数(Cv)是表示阀门通过流体能力的数值。
Cv越大，在给定压降下阀门能够通过的流体就越多。
Cv值1表示当通过压降为1 PSI时，阀门每分钟流过1加仑15o C的水。
Cv值350表示当通过压降为1 PSI时，阀门每分钟流过350加仑15o C的水。
Valve coefficient (Cv) is a number which represents a valve's ability to pass flow. The bigger the Cv, the more flow a valve can pass with a given pressure drop. A Cv of 1 means a valve will pass 1 gallon per minute (gpm) of 60o F water with a pressure drop (dp) of 1 PSI across the valve. A Cv of 350 means a valve will pass 350 gpm of 60o F water with a dp of 1 PSI.公式1FORMULA 1流速：磅/小时(蒸汽或水)FLOW RATE LBS/HR (Steam or Water)在此：Where:dp = 压降，单位：PSIdp = pressure drop in PSIF = 流速，单位：磅/小时F = flow rate in lbs./hr.= 比容积的平方根，单位：立方英尺/磅(阀门下游)= square root of a specific volume in ft3/lb.(downstream of valve)公式2FORMULA 2 流速：加伦/分钟(水或其它液体)FLOW RATE GPM (Water or other liquids)在此：Where:dp = 压降，单位：PSIdp = pressure drop in PSISg = 比重Sg = specific gravityQ = 流速，单位：加伦/分钟Q = flow rate in GPM局限性LIMITATIONS 上列公式在下列条件下无效：Above formulas are not valid under the following conditions:a.对于可压缩性流体，如果压降超过进口压力的一半。
阀门的流量系数与流阻系数
阀门的流量系数与流阻系数（一）阀门的流量系数阀门的流量系数是衡量阀门流通能力的指标，流量系数值越大，说明流体流过阀门时的压力损失越小。
流量系数值随阀门的尺寸、型式、结构而变化，不同类型和不同规格的阀门都要分别进行试验，才能确定该种阀门的流量系数值。
1、流量系数的定义流量系数表示流体流经阀门产生单位压力损失时的流体的流量。
由于单位不同，流量系数有几种不同的代号和量值。
2、阀门流量系数的计算（1）一般式C=Q √ρ/Δp式中C—流量系数；Q—体积流量；ρ—流体密度；Δp—阀门的压力损失（2）Kv值的计算表Kv= Q √ρ/Δp式中Kv—流量系数(m²)；Q—体积流量(m³/h)；ρ—流体密度(kg/ m³)；Δp—阀门的压力损失(bar)。
（3）Cv值的计算表Cv= Q √G/Δp式中Cv—流量系数( Usgal/min÷（√1lbf/in²）)；Q—体积流量(USgal/min)；ρ—水的相对密度=1；Δp—阀门的压力损失(lbf/ in²)。
（4）Av值的计算表Kv= Q √ρ/Δp式中Kv—流量系数(m²)；Q—体积流量(m³/s)；ρ—流体密度(kg/ m³)；Δp—阀门的压力损失(Pa)。
（5）流量系数Av、Kv、Cv间的关系Cv=1.17KvCv=10e6/24AvKv=10e6/28Av3、流量系数的典型数据及影响流量系数的因素流量系数值随阀门的尺寸、型式、结构而变。
对于同样结构的阀门，流体流过阀门的方向不同，流量系数值也有变化。
阀门内部的几何形状不同，流量系数的曲线也不同。
阀门内部压力恢复的机理，与文丘里管的收缩和扩散造成的压力损失机理一样。
当阀门内部的压降相同时，如阀门内压可以恢复，流量系数值就会较大，流量也就会大些。
压力恢复与阀门内腔的几何形状有关，但更主要的是取决于阀塞、阀座的结构。
（二）阀门的流阻系数流体通过阀门时，其流体阻力损失以阀门前后的流体压力降Δp表示。
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阀门流量计算方法如何使用流量系数How to use Cv阀门流量系数(Cv)是表示阀门通过流体能力的数值。
Cv越大，在给定压降下阀门能够通过的流体就越多。
Cv值1表示当通过压降为1 PSI时，阀门每分钟流过1加仑15o C的水。
Cv值350表示当通过压降为1 PSI时，阀门每分钟流过350加仑15o C的水。
Valve coefficient (Cv) is a number which represents a valve's ability to pass flow. The bigger the Cv, the more flow a valve can pass with a given pressure drop. A Cv of 1 means a valve will pass 1 gallon per minute (gpm) of 60o F water with a pressure drop (dp) of 1 PSI across the valve. A Cv of 350 means a valve will pass 350 gpm of 60o F water with a dp of 1 PSI.公式1FORMULA 1流速：磅/小时(蒸汽或水)FLOW RATE LBS/HR (Steam or Water)在此：Where:dp = 压降，单位：PSIdp = pressure drop in PSIF = 流速，单位：磅/小时F = flow rate in lbs./hr.= 比容积的平方根，单位：立方英尺/磅(阀门下游)= square root of a specific volume in ft3/lb.(downstream of valve)公式2FORMULA 2流速：加伦/分钟(水或其它液体)FLOW RATE GPM (Water or other liquids)在此：Where:dp = 压降，单位：PSIdp = pressure drop in PSISg = 比重Sg = specific gravityQ = 流速，单位：加伦/分钟Q = flow rate in GPM局限性LIMITATIONS上列公式在下列条件下无效：Above formulas are not valid under the following conditions:a.对于可压缩性流体，如果压降超过进口压力的一半。
For compressible fluids, where pressure drop exceeds half the inlet pressure.b.对于不可压缩性流体，如果压降产生空穴或闪蒸。
For non-compressible fluids, where pressure drop causes cavitation or flashing.c.对于双相流体，如蒸汽-水混合流体。
For dual-phase flow such as steam-water mixtures.例子EXAMPLE1.通过DN350, 压力等级Class 900的压力密封闸阀，水温400o F，压力为1500 PSIG，流速为5,000,000磅/小时的压降是多少？What is the pressure drop through a 14" Class 900 pressure seal gate valve with 400o F water, 1500 PSIG, and 5,000,000 lbs/hr flow rate?解：采用公式1Solution: Use formula 1.F = 5,000,000= 0.137 (从水温为400o F的表中得到)= 0.137 (from chart for water at 400o F)Cv = 9150 (来自本页)Cv = 9150 (from page 26)2.DN350 x DN300 x DN350，压力等级Class 900缩喉管压力密封闸阀，其它条件与例1相同，求压降。
What is the pressure drop through a 14"x12"x14" Class 900 Venturi pressure seal gate valve with the same conditions as example 1.解：采用公式1Solution: Use formula 1.Cv = 6285 (来自本页)Cv = 6285 (from page 26)3.温度900o F, 压力1200 PSI，流速500,000磅/小时的蒸汽应用中压降小于5 PSI的压力等级Class2500闸阀的最小通径是多少？What is the smallest Class 2500 gate valve that will have less than a 5 PSI pressure drop in900o F, 1200 PSI steam service at a flow rate of 500,000 lbs/hr?解：采用公式1Solution: Use formula 1.F = 500,000= 0.785 (来自900o F, 1200 PSIG蒸汽表)= 0.785 (from chart for steam at 900o F, 1200 PSIG)= = 2.24最接近的、较大的Cv是DN250压力等级Class 2500闸阀，其Cv是3130。
这里是压降小于5 PSIG 的最小的阀门。
The closest higher Cv is a 10" Class 2500 gate with a Cv of 3130. This is the smallest valve with a pressure drop less than 5 PSIG.水和蒸汽的备选特性Selected Properties of Water and Steam水的(下游)For Water (Downstream)所有压力等级All Pressures温度(o F)Temperature (o F)100 200 300 400 500 600 0.127 0.129 0.132 0.137 0.143 0.154蒸汽的(下游)For Steam (Downstream)压力PSIG Pressure PSIG温度(o F)Temperature (o F)Sat 500 600 700 800 900 1000 1100100 200 300 400 1.971.461.211.062.201.611.301.112.321.681.381.192.441.771.461.262.541.851.521.322.641.951.601.382.742.001.651.432.842.071.711.47500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1600 1800 2000 2500 3000 4000 5000 6000 0.9500.8650.8010.7470.7010.6620.6280.5980.5700.5450.9790.8951.060.9600.8800.8150.7590.7100.6700.6290.5900.5591.121.020.9410.8750.8210.7730.7320.6950.6620.6330.580.540.500.410.310.170.160.161.181.080.9940.9260.8700.8160.7810.7450.7100.6830.630.590.550.480.420.320.240.191.231.131.040.9720.9140.8650.8230.7850.7520.7230.670.630.590.520.460.380.320.281.281.171.081.010.9550.9170.8720.8130.7890.7520.700.660.620.550.490.420.360.321.331.221.121.050.990.940.900.860.830.790.740.690.650.580.520.440.390.35阀座端口流速计算Calculating Seat Port Velocity下列公式可以用来计算任何阀门的阀座流速：The following formulas can be used to calculate seat port velocity in any valve:流量(磅/小时): 流速: (英尺/秒)=F()225AFlow (lbs/hr): vel: (fps) =F()225A流量(加仑/分钟): 流速: (英尺/秒)=0.32QAFlow (GPM): vel: (fps) =0.32QA在此：Where:F = 流量(磅/小时)F = flow (lbs/hr)= 比容积的平方根= square root of specific volumeA = 阀座端口面积(英寸2)A = seat port area (in2)Q = 流量(加仑/分钟)Q = flow (gpm)例：DN300型号58809 (压力等级Class 900)止回阀，流体介质为温度500 o F，压力200 PSIG的蒸汽，流速为90,000磅/小时，求阀座端口的流速？Example:What is the seat port velocity in a 12" Figure 58809 (Class 900) check valve with a flow rate of 90,000 lbs/hr of steam at 500 o F and 200 PSIG?解：从蒸汽表得为1.61，从阀座端口面积表A得阀座端口面积为78.5英寸2。
Answer:From the steam tables is 1.61, and from the seat port area table A is 78.5 in2.流速: (英尺/秒)=F()225A =90,000 (1.61)225 (78.5)= 118.8 英尺/秒Vel (fps) =F()225A =90,000 (1.61)225 (78.5)= 118.8 fps例：DN300型号180 (压力等级150)旋启式止回阀，流体介质为温度500o F，压力200 PSIG的蒸汽，流速为90,000磅/小时，求阀座端口流速？Example:What is the seat port velocity in a 12" Figure 180 (Class 150) Swing Check Valve with a flow rate of 90,000 lbs/hr of steam at 500o F and 200 PSIG?解：查表得为1.61，A为113.1英寸3.Answer:From the tables is 1.61 and A is 113.1 in3.流速: (英尺/秒)=F()225A =90,000 (1.61)225 (113.1)= 82.5英尺/秒Vel (fps) =F()225A =90,000 (1.61)225 (113.1)= 82.5 fps局限性LIMITATIONS流速公式在下列条件下无效：Velocity formulas are not valid under the following conditions:a.对于可压缩性流体，如果压降超过进口压力的一半。