منظور از CV در کنترل ولو چیست ؟

در کنترل ولو (Control Valve(، CV  یا Coefficient of  Flow  یکی از پارمترهای مهم و پر کاربرد است که به معنای ضریب جریان است.

 

به طور دقیق‌تر، CV  بیانگر ظرفیت یا میزان جریان سیال (معمولاً آب یا مایعات دیگر) است که از ولو می تواند در شرایط مشخصی عبور نماید. تعریف رسمی CV عبارتست از :

 

ü      CV  مقدار حجمی از آب بر حسب گالن آمریکا در دقیقه (GPM) است که می‌تواند از یک ولو عبور کند به طوری که افت فشار 1 psi (پوند بر اینچ مربع) در آن ولو اتفاق بیفتد.

ü      به عبارت دیگر CV برابر است با جریان حجمی  (GPM) آب در دمای 60 °F یا حدود 15/6 ° که از ولو عبور می‌کند وقتی که اختلاف فشار (افت فشار) 1 psi باشد.

 

به عبارت ساده‌تر :

 

اگر 10=CV باشد، یعنی ۱۰ گالن آب در دقیقه با افت فشار ۱ psi از ولو عبور می‌کند.

 

این عدد کمک می‌کند تا سایز و ظرفیت ولو را با توجه به نیاز سیستم انتخاب نموده و عملکرد ولو در شرایط مختلف را پیش‌بینی نماییم.

 


رابطه ریاضی CV :

5

رابطه استاندارد CV برای سیالات غیرقابل تراکم (مثل مایعات) به شکل زیر است :

 

 5kq8tpBDZByAAAAAElFTkSuQmCC

 کاربرد CV در انتخاب ولو:

 

فرض کنید می‌خواهید ولو کنترل جریان یک سیستم را انتخاب کنید و نیاز دارید بدانید چه سایزی از ولو با چه  CV‌ ای برای جریان و افت فشار سیستم مناسب است ( به طور مثال برای سیالات غیر قابل تراکم مثل مایعات).


  • ابتدا جریان حجمی مورد نیاز (Q) و افت فشار قابل قبول(ΔP (را مشخص می‌کنیم.
  • سپس با استفاده از فرمول بالا، CV  مورد نیاز را محاسبه می کنیم. 
  • بعد از آن، ولوهایی که CV  مساوی یا بزرگتر از مقدار محاسبه شده دارند را انتخاب می‌کنید تا جریان به خوبی و بدون ایجاد افت فشار زیاد، کنترل شود.

 


رابطه استاندارد CV برای گازها و سیالات تراکم پذیر به شکل زیر می باشد :

 

برای گازها و بخار که تراکم‌پذیر هستند، محاسبه جریان از طریق ولو پیچیده‌تر می‌شود، چون:

 

ü      چگالی گاز با فشار و دما تغییر می‌کند.

ü      افت فشار در ولو می‌تواند باعث تغییر فشار و چگالی گاز شود.

 

برای گازها معمولاً از روابط متفاوتی استفاده می‌شود که در آن‌ها فشار ورودی، فشار خروجی، دما، و وزن مولکولی گاز وارد محاسبات می‌شود.

 

یک فرمول رایج برای گازها به شکل زیر است:

 

     7E8rdcK8mkEAAAAASUVORK5CYII=

 AemJzLO0nWrZAAAAAElFTkSuQmCC

 


 

Kv چیست :

 

·                   Kv  ضریب جریان به واحد متریک می باشد.

 

·                       تعریف Kv : جریان حجمی آب (بر حسب متر مکعب بر ساعت) که از ولو عبور می‌کند وقتی افت فشار 1 بار (bar) است.

 

           رابطه بین CV  و  Kv  :

2Q==

           یا برعکس:

2Q==

           این تبدیل وقتی کاربرد دارد که شما با واحدهای مختلف کار می‌کنید یا اطلاعات ولو به صورت Kv داده شده باشد.

 

 


 

جمع‌بندی :

                                                

                                            1)    CV  پارامتری است که ظرفیت جریان ولو را نشان می دهد و به انتخاب و عملکرد ولو کمک می نماید.  

                                        

                                               2)     برای مایعات از فرمول ساده‌تر استفاده می‌شود ولی برای گازها محاسبات پیچیده‌تر است.


                                               3)     تبدیل CV به Kv برای استفاده در سیستم‌های متریک کاربرد دارد.

 

                                               4)     انتخاب درست CV باعث بهینه شدن عملکرد سیستم و افزایش عمر ولو می‌شود.