معاملات تدفق صمامات التحكم (Cv، Kv، وC) لأنظمة الوحدات المختلفة هي صمامات تحكم تحت فرق ضغط ثابت، وهي حجم الماء المتداول في وحدة زمنية عندما يكون صمام التحكم مفتوحًا بالكامل. توجد علاقة بين Cv = 1.156Kv وCv = 1.167C. تتناول هذه المقالة تعريف ووحدات Cv وKv وC، بالإضافة إلى عملية التحويل والاشتقاق الشاملة لها.
1- تعريف معامل التدفق
سعة تدفق صمام التحكم هي سائل معين عند درجة حرارة معينة، عندما ينتهي الصمام لوحدة الضغط التفاضلي، وهي كمية حجم السائل المتدفق عبر صمام التحكم في وحدة زمنية، باستخدام نظام وحدات مختلف عندما تكون هناك طرق مختلفة للتعبير.
تعريف معامل التدفق C
بافتراض شوط معين، ودرجة حرارة الماء من 5 إلى 40 درجة مئوية، وفرق ضغط الصمام بين الطرفين 1 كجم/سم²، وحجم التدفق عبر الصمام في الساعة (معبراً عنه بالمتر المكعب)، فإن C هو معامل التدفق المتري الشائع، والذي استخدم في بلدنا لفترة طويلة، وكان يُعرف سابقًا باسم سعة الدوران C. معامل التدفق C هو معامل التدفق المتري الشائع.
② تعريف معامل التدفق Kv
بمعلومية شوط الصمام، يكون فرق الضغط بين طرفيه 102 كيلو باسكال، ودرجة حرارة الماء من 5 إلى 40 درجة مئوية، وحجم الماء المتدفق عبر صمام التحكم في الساعة (معبراً عنه بالمتر المكعب). كيلو باسكال هو معامل التدفق في النظام الدولي للوحدات.
③ تعريف معامل التدفق Cv
حجم الماء عند درجة حرارة 60 درجة فهرنهايت الذي يتدفق عبر صمام تنظيم في الدقيقة (معبرًا عنه بالغالون الأمريكي) لشوط معين مع فرق ضغط قدره 1 رطل/بوصة مربعة عند كل طرف من طرفي الصمام. Cv هو معامل التدفق الإمبراطوري.
2- اشتقاق الصيغ لأنظمة الوحدات المختلفة
① صيغة ووحدات قياس سعة الدوران C
γ/γ0=1، Q=1m3/h، △P=1kgf/cm2时، 如C定义为1،则N=1.
عندما تكون γ/γ0=1، وQ=1 م³/س، وΔP=1 كجم/سم²، وإذا عُرّفت C بأنها 1، فإن N=1. صيغة ووحدة سعة الدوران C هما كما يلي:
في الصيغة C هي سعة الدوران؛ وحدة Q هي م3/س؛ γ/γ0 هي الكثافة النوعية؛ وحدة △P هي كجم/سم2.
② صيغة حساب معامل التدفق Cv ووحدته
عندما تكون ρ/ρ0=1، وQ=1 جالون أمريكي/دقيقة، و∆P=1 رطل/بوصة مربعة، وإذا تم تعريف Cv=1، فإن N=1. صيغة ووحدات معامل التدفق Cv هي كما يلي:
حيث Cv هو معامل التدفق؛ Q بوحدة USgal/min؛ ρ/ρ0 هي الكثافة النوعية؛ و ∆P بوحدة lb/in2.
③ صيغة حساب معامل التدفق Kv ووحدته
عندما تكون ρ/ρ0=1، وQ=1 م³/س، وΔP=100 كيلو باسكال، إذا كانت Kv=1، فإن N=0.1. صيغة ووحدة معامل التدفق Kv هما كما يلي:
حيث Kv هو معامل التدفق؛ Q بوحدة م³/س؛ ρ/ρ0 هي الكثافة النوعية؛ ΔP بوحدة كيلو باسكال.
3- تحويل سعة الدوران C، ومعامل التدفق Kv، ومعامل التدفق Cv
① العلاقة بين معامل التدفق Cv وسعة الدوران C
حيث من المعروف أن Q بوحدة USgal/min؛ ρ/ρ0 هي الكثافة النوعية؛ و ∆P بوحدة lb/in2.
عندما تكون C=1، Q=1 م³/س، γ/γ0=1 (أي ρ/ρ0=1)، و∆P=1 كجم/سم²، فإن استبدال صيغة Cv بشرط C=1 هو:
من الحسابات، نعلم أن C=1 و Cv=1.167 متكافئان (أي Cv=1.167C).
② تحويل Cv و Kv
عندما تكون Kv = 1، Q = 1 م³ / ساعة، ρ / ρ0 = 1، △ P = 100 كيلو باسكال، مع استبدال صيغة Cv لتحويل الوحدة:
أي أن Kv = 1 يعادل Cv = 1.156 (أي Cv = 1.156Kv).
نظراً لنقص المعلومات والنماذج المتعلقة بسعة تدفق صمام التحكم (C)، ومعامل التدفق (Kv)، ونظام التدفق (Cv)، فإن استخدامها قد يُسبب التباساً. لذا، تُقدم شركة Changhui Instrumentation شرحاً مُفصلاً لتعريفات هذه المتغيرات الثلاثة، ووحدات استخدامها، والعلاقة بينها، وذلك لمساعدة المصممين الهندسيين في عملية اختيار صمامات التحكم وحساب معاملات التدفق المختلفة (C، Kv، Cv) لتحويلها ومقارنتها، مما يُسهل عملية اختيار صمامات التحكم.
فيما يلي قيم CV لصمامات الفراشة من شركة Tianjin Zhongfa Valve، يرجى الرجوع إليها عند الضرورة.