O coeficiente de resistência ao fluxo e perda de pressão para válvulas

A resistência da válvula e a perda de pressão são diferentes, mas estão tão intimamente relacionadas que, para entender seu relacionamento, você deve primeiro entender o coeficiente de resistência e o coeficiente de perda de pressão. O coeficiente de resistência ao fluxo depende da estrutura de fluxo diferente, abertura da válvula e vazão média, é um valor variável. De um modo geral, a estrutura fixa da válvula em um certo grau de abertura é um coeficiente de fluxo fixo; você pode calcular a pressão de entrada e saída da válvula de acordo com o coeficiente de fluxo; essa é a perda de pressão.

O coeficiente de fluxo (coeficiente de descarga) é um índice importante para medir a capacidade de fluxo da válvula. Representa a vazão quando o fluido é perdido por unidade de pressão através da válvula. Quanto maior o valor, menor é a perda de pressão quando o fluido flui através da válvula. A maioria dos fabricantes de válvulas inclui os valores do coeficiente de fluxo de válvulas de diferentes classes de pressão, tipos e tamanhos nominais nas especificações de seus produtos para projeto e uso. O valor do coeficiente de fluxo varia com o tamanho, forma e estrutura da válvula. Além disso, o coeficiente de fluxo da válvula também é afetado pela abertura da válvula. De acordo com diferentes unidades, o coeficiente de vazão possui vários códigos e valores quantitativos diferentes, entre os quais os mais comuns são:

• Coeficiente de vazão Cv: vazão na queda de pressão de 1psi quando a água flui através da válvula a 15.6 ° c (60 ° f).
• Coeficiente de fluxo Kv: a taxa de fluxo de volume quando o fluxo de água entre 5 ℃ e 40 ℃ gera uma queda de pressão de 1 bar através da válvula.

Cv = 1.167Kv

O valor de Cv de cada válvula é determinado pela seção transversal do fluxo sólido.

O coeficiente de resistência da válvula refere-se ao fluido através da perda de resistência do fluido da válvula, que é indicado pela queda de pressão (Pressão Diferencial △ P) antes e depois da válvula. O coeficiente de resistência da válvula depende do tamanho da válvula, da estrutura e da forma da cavidade, mais depende do disco, da estrutura da sede. Cada elemento na câmara do corpo da válvula pode ser considerado um sistema de componentes (rotação de fluido, expansão, encolhimento, retorno, etc.) que geram resistência. Portanto, a perda de pressão na válvula é aproximadamente igual à soma da perda de pressão dos componentes da válvula. Em geral, as seguintes circunstâncias podem aumentar o coeficiente de resistência da válvula.

• A porta da válvula é subitamente aumentada. Quando a porta é subitamente aumentada, a velocidade da parte do fluido é consumida na formação de correntes de Foucault, agitação e aquecimento do fluido, etc .;
• A expansão gradual da porta da válvula: quando o ângulo de expansão é menor que 40 °, o coeficiente de resistência do tubo redondo em expansão gradual é menor que o da expansão repentina, mas quando o ângulo de expansão é superior a 50 °, o coeficiente de resistência aumenta em 15% ~ 20% em comparação com a expansão repentina.
• A porta da válvula de repente estreita.
• A porta da válvula é lisa e curva uniforme ou curva de canto.
• Conexão cônica simétrica da porta da válvula.

Em geral, as válvulas de esfera de diâmetro interno e as válvulas de gaveta têm a menor resistência a fluidos devido a não girar e reduzir, quase a mesma do sistema de tubulação, que é o tipo de válvula que oferece a mais excelente capacidade de vazão.