อ่าน 2 นาที
สัมประสิทธิ์การไหล
ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของอุปกรณ์เป็นมาตรวัดเชิงสัมพัทธ์ของประสิทธิภาพในการยอมให้ของเหลวไหลผ่าน โดยอธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างความดันลดลงที่เกิดขึ้นกับ วาล์ว...
สัมประสิทธิ์การไหล
ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของอุปกรณ์เป็นมาตรวัดเชิงสัมพัทธ์ของประสิทธิภาพในการยอมให้ของเหลวไหลผ่าน โดยอธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างความดันลดลงที่เกิดขึ้นกับ วาล์ว แบบมีรูหรือชุดประกอบอื่นๆ กับอัตราการไหล ที่สอดคล้องกัน การจำกัดการไหลที่มากขึ้นจะทำให้เกิดความดันลดลงมากขึ้นที่เกิดขึ้นกับอุปกรณ์ และทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การไหลน้อยลง ในทางกลับกัน อุปกรณ์ที่มีการจำกัดการไหลน้อยจะมีความดันลดลงน้อยและค่าสัมประสิทธิ์การไหลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของวาล์วบอล ขนาด 1 นิ้ว อาจเป็น 80 ในขณะที่ วาล์วโกลบขนาดใกล้เคียงกันในการใช้งานเดียวกันอาจเป็น 10
ในทางคณิตศาสตร์ ค่าสัมประสิทธิ์การไหลC v (หรือค่าความสามารถในการไหลของวาล์ว) สามารถแสดงได้ดังนี้
ที่ไหน,
- Qคืออัตราการไหล (แสดงเป็นแกลลอนสหรัฐต่อนาที)
- SG คือความหนาแน่นสัมพัทธ์ของของเหลว (สำหรับน้ำ = 1)
- ΔP คือความแตกต่างของความดันที่ เกิดขึ้นทั่ววาล์ว (แสดงเป็นหน่วย psi)
ในแง่ปฏิบัติมากขึ้นค่าสัมประสิทธิ์การไหลC vคือปริมาตร (ในหน่วยแกลลอนสหรัฐ) ของน้ำที่อุณหภูมิ 60 °F (16 °C) ที่จะไหลผ่านวาล์วต่อนาที โดยมีแรงดันตกคร่อมวาล์ว 1 psi (6.9 kPa)
การใช้ค่าสัมประสิทธิ์การไหลเป็นวิธีการมาตรฐานในการเปรียบเทียบความจุของวาล์วและการกำหนดขนาดวาล์วสำหรับการใช้งานเฉพาะ ซึ่งเป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม นิยามทั่วไปของค่าสัมประสิทธิ์การไหลสามารถขยายไปสู่สมการที่จำลองการไหลของของเหลว ก๊าซ และไอน้ำโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์การระบายได้
สำหรับการไหลของก๊าซในระบบนิวแมติกC vสำหรับชุดประกอบเดียวกันสามารถใช้สมการที่ซับซ้อนกว่าได้[ 1 ] [ 2 ]ต้องใช้ความดันสัมบูรณ์ (psia) สำหรับก๊าซแทนที่จะใช้ความดันแตกต่างเพียงอย่างเดียว
สำหรับการไหลของอากาศที่อุณหภูมิห้องเมื่อความดันขาออกน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความดันขาเข้าสัมบูรณ์ การไหลจะค่อนข้างเรียบง่าย (แม้ว่าภายในจะมีความเร็วเสียงก็ตาม) เมื่อCv = 1.0 และความดันขาเข้า 200 psia การไหลจะมีค่าเท่ากับ 100 ลูกบาศก์ฟุตมาตรฐานต่อนาที (scfm) การไหลเป็นสัดส่วนกับความดันขาเข้าสัมบูรณ์ ดังนั้นการไหลในหน่วย scfm จะเท่ากับค่า สัมประสิทธิ์การไหล Cvหากความดันขาเข้าลดลงเหลือ 2 psia และทางออกเชื่อมต่อกับสุญญากาศที่มีความดันสัมบูรณ์น้อยกว่า 1 psi (1.0 scfm เมื่อCv = 1.0, ความ ดันขาเข้า 2 psia)
ปัจจัยการไหล
ค่าสัมประสิทธิ์การไหลเทียบเท่าเมตริก( Kv ) คำนวณโดยใช้หน่วยเมตริก:
โดยที่[ 3 ]
- Kvคือค่าสัมประสิทธิ์การไหล (แสดงในหน่วย m³ / h )
- Qคืออัตราการไหล (แสดงในหน่วย m³ / h)
- SG คือความหนาแน่นสัมพัทธ์ของของเหลว (สำหรับน้ำ = 1)
- ∆Pคือความดันแตกต่างระหว่างด้านทั้งสองของอุปกรณ์ (หน่วยเป็นบาร์)
K vสามารถคำนวณได้จาก C vโดยใช้สมการ [ 4 ]
ค่า k vหรือค่าที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า k v นั้นถูกกำหนดไว้ใน VDI/VDE Richtlinien No. 2173 [ 5 ]เวอร์ชันที่ง่ายกว่าของคำจำกัดความคือ: ค่า k vของวาล์วบ่งชี้ว่า "การไหลของน้ำในหน่วย m³ / h ที่ความดันตกคร่อมวาล์วของ1 kgf/cm² เมื่อวาล์วเปิดจนสุด คำจำกัดความที่สมบูรณ์ยังระบุด้วยว่าตัวกลางการไหลต้องมีความหนาแน่นเท่ากับ1000 กก./ลบ.ม. และความหนืดจ ลน์ เท่ากับ10 −6 m 2 /sเช่น น้ำ
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สัมประสิทธิ์การไหล
ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของอุปกรณ์เป็นมาตรวัดเชิงสัมพัทธ์ของประสิทธิภาพในการยอมให้ของเหลวไหลผ่าน โดยอธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างความดันลดลงที่เกิดขึ้นกับ วาล์ว...
ปัจจัยการไหล
ค่าสัมประสิทธิ์การไหล เทียบเท่า เมตริก( Kv ) คำนวณโดยใช้หน่วยเมตริก:
ดูเพิ่มเติม
สัมประสิทธิ์การปล่อย ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Flow_coefficient&oldid=1340362495 "