原流量系数Kv的计算公式

①不可压流体的流量系数公式公式（15-4） 是以不可压缩流体推导的，此公式即为不可压缩流体的流量系数公式。

②可压缩流体的流量系数公式可压缩流体由于考虑的角度不同，有不同的计算公式，主要采用的是压缩系数法和平均重度法两种。压缩系数法是在不可压缩流体流量系数公式 （15-4）基础上乘以一个压缩系数而来，即Q=eKyySJ^ 或 =将r换算成标准状态（（TC、760mmHg）的气体重度为r=rN X 273內/（273+0 X 黑于是得出T, Qn yn<i（273+i） "…、Kv = r 二二（15-6）514e v h,pp\

式中6压缩系数；t—介质温度，°c;rN r在标准状态下的参数。压缩系数由试验确定。£=1-0.46^/外。在饱和状态时，此时流量不再随的增加而增加，即产生了阻塞流（阻塞流定义为流体通过调节阀时，所达到的zui大极限流量状态），在图15-2 中，e=l—0.46X0.5 = 0.76用于蒸气计算时，计算公式略有不同（表15-1）。 ③平均重度法其公式推导要复杂得多。在推导中将调节阀相当长度为L、断面为A的管道来代替，并假定介质为理想流体，当介质稳定地流过管道时，采用可压缩流体流量方程式。g+d（|^）+dLf = 0 （15-7）式中Lf——摩擦功，J;g 加速度，m/s2。在式（15-7）基础上，再引人理想气体多变热力过程的变化规律方程、状态方程和连续方程三个辅助方程： p\ v\ m=常数 p\ vi =RTi vA/u=常数式中 v——比容；m 多变指数；R——气体常数；T温度，K;

v 流速，m/so通过式（15-7）和三个辅助方程的一系列纯数推导（略），得到其流量方程为n_K I m rw[\ — {p2—m~]p\Q=KvV^+lX RTi

为简化公式，把实际流动简化为等温度变化来处理，故取m=l。同时，代入物理常数，即可整理得K —On / rN（273+dKv~WcN AP（Pi+P2） （15_8）当>0. 5时，流量饱和，故以Ap = 0.5內代人式（15-8）,得K_Qn v vVn（273+^） .Kv_330X J, （15_9）

同样，蒸气的计算公式也是在式（15-8）和式 （15-9）基础上推导出来的。把原各种介质的Kv值计算公式汇总在表15-1中。

（2） Kv值计算新公式

目前，调节阀计算技术国外发展很快，就Kv值计算公式而言，早在20世纪70年代初ISA （标准协会标准）就规定了新的计算公式，电工委员会IEC也正在制定常用介质的计算公式。下面介绍 一种在平均重度法公式基础上加以修正的新公式。

①原公式推导中存在的问题在Kv值计算公式的推导，可以看出如下问题：

a. 把调节阀模拟为简单形式推导，未考虑与不同阀结构实际流动之间的修正问题；

b. 在饱和状态下，阻塞流动（即流量不再随压差的增加）的差压条件为A/V^ = 0.5，同样未考虑不同阀结构对该临界点的影响问题；

c. 未考虑低雷诺数和安装条件的影响。

②压力恢复系数FL由p'的推导公式可知， 调节阀节流处由Pi直接下降到Pi （图15-3中虚线 所示）。但实际上，压力变化曲线如图15-3中实线所示，存在差压力恢复的情况。不同结构的阀，压力恢复的情况不同。阻力越小的阀，恢复越厉害，越偏离

原推导公式的压力曲线，原公式计算的结果与实际误差越大。因此，引入一个表示阀压力恢复程度的系数来对原公式进行修正。Fl称为压力恢复系数，其表达式为Fl= y~Kpc/~Kpvc— V~Kpc7Tp]~—pvJ（15-10）式中Apvc，Ape 产生闪蒸时的缩流处压差和阀前后压差。

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