Изотерм в социалните мрежи

Какво е Kv

Какво означава?
Коефициентът
Kv при даден вентил е константа, която по опростен начин показва капацитета на вентила.

 Kv-коефициентът се определя от производителя на вентила по експериментален начин.

 Kv-коефициентът определя водния поток в m3 през вентила за един час при пад на налягането през вентила от 1 Bar.

  За какво се използва?
Коефициентът
Kv е точна и лесно приложима стойност, която се използва при изчисляване на загуби на налягане, оразмеряване и избор на вентили.

 Как се изчислява?
Представете си, че ще оразмерявате мотор-вентил за стайна отоплителна система в топлофикационна мрежа (на схемата1).

 Изчисленият дебит Q е 1.8 l/sec= 6.5 m³/h.
А падът на налягането
Δp за мотор-вентила е 50 kpa = 0.50bar. С помощта на формулата:

Kv =   Q  . m3/h 

          √∆p 

може да си изчисли необходимата Kv-стойност.
Kv = 6.5/0.5 = 9.2 m3/h
От техническите спецификации ще видите, че може да се използва VM2 или VB2 с kvs = 10 m³/h.

Kv =   Q  . m3/h

         √∆p

Q = Kv. √∆p , m3/h

 ∆p = (Q/Kv)2, Bar


Откъде?
Концепцията за
Kv се родила в САЩ и била публикувана за първи път през ноември 1944 година. Независимо от това терминът Kv не се използва в САЩ, а на негово място се използва Cv. Cv означава  коефициент на дебита на вентила. На английски Cv днес най-често се споменава като Cv-коефициент или дебитен коефициент Cv.

 И за да стане объркването пълно, съществуват не един, а два Cv-коефициента поради това, че американската и английската мерни системи не са съвсем идентични. Ако искате да избегнете всякакво недоразумение, а Вие трябва да се стремите към това в днешно време, когато дори и най-малката информация може да достигне до най-отдалечените кътчета на света, е необходимо да посочвате вида галон, който се използва като мерна единица:
-
Cv US показва водния поток в американски галони през вентила за една минута при пад на налягането през него от един фунт на квадратен инч.
-
Cv UK показва водния поток в британски галони през вентила за една минута при пад на налягането през него от един фунт на квадратен инч.

 Един американски галон = 3.785 l, а един британски галон = 4.546 l. Останалите американски и британски мерни единици са еднакви. Един фунт на квадратен инч се изписва 1 lb/in² = 1 psi.

 Определение на Kv-коефициента или Kv-стойността, както също се нарича, е дадено в стандарта VDI/VDE Насока No. 2173.
 
Опростена версия на определението е:
Kvs-коефициентът на един вентил показва водния поток в m²/ч при пад на налягането през вентила от 1 kg/cm² , когато вентилът е напълно отворен.

 Коефициентътkv показва пропускателната способност на същия вентил при пад на налягането през вентила различен от 1 kg/cm² ,  т.е. работният дебит на дадения контур. Обикновено падът на налягането се задава и е по-малък от 1 kg/cm². Най-добрата препоръчителна стойност е по-голямо и равно на 0,5 barпри регулиращи вентили.

 В пълната дефиниция се посочва също, че работният флуид трябва да има относително тегло 1000 kg/m³ и кинематичен вискозитет 106 m²/s. 
Където:
     Q1 = дебит при Δp1 =1 bar;
     Q2 = избран (разчетен) дебит при Δp2 = избран за конкретния първичен контур.
Водата използвана за отоплителни системи отговаря на тези условия с достатъчна точност. Това е причината да може да се направи ясно и просто следното обобщение с формули.

Малко теория
Концепцията за
Kv се базира на закона на хидродинамиката, който казва, че падът на налягането (Δp) при даден вентил, както при всички случаи на съпротивление на потока, е пропорционален на квадрата на обема на потока (Q): Δp2 ~ пропорционално на Q2.

 Ако вземем няколко конкретни примера, съотношението между тези две зависимости може да се запише по следния начин:

 ∆P1  = ∆P2 

Q12      Q22

или

∆P1   = Q12

∆P2      Q22 

или

Q1= Q2∆P1 

            ∆P2      

Тъй като определението на Kv гласи, че Kv-коефициентът показва капацитета през вентила при пад на налягането Δp = 1 Bar, можем да приемем, че Q2 = Kv и p2 = 1 bar. 100 kpa = bar

Q1= Q2∆P1 

             ∆P2      
тогава приема формата 

Q1 = Kv √∆P1 = Kv √∆P1

                  1

Индексите 1 могат вече да бъдат изключени и ги премахваме.
Q = Kv. √∆p се преобразува още веднъж и се получава крайната формула за Kv.

Kv =   Q/√∆p  . m3/h

  По практически причини ние представяме формулата в три различни варианта: 

Kv =   Q  . m3/h

          √∆p

Q = Kv. √∆p , m3/h

 ∆p = (Q/Kv)2, Bar 

С помощта на една от тези три формули ние можем винаги лесно да определим една стойност, когато знаем другите две.

 Често е от съществено значение да можем да преобразуваме Kv в Cv US или в Cv UK и обратно.

Коефициенти за преобразуване:
1
Kv = 1 Cv US • 0.86 и 1 Cv US = 1 Kv • 1.16
1
Kv = 1 Cv UK • 1.03 и 1 Cv UK = 1 Kv • 0.97


инж. И. Кацарски