黏度单位(如何快速使用流量系数(Cv值)来确认阀门规格？)

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如果您忘记了如何根据Cv的价值选择阀门规格，本文中的表格将对您有所帮助。（本文仅讨论液体介质，后续将有另一篇关于气体的文章）

阀门制造商通常在样品上注明阀门的Cv值。主要目的是描述阀门与特定介质流连接时的压力损失？

定义Cv的价值观有以下优点：

1.不同品牌的阀门可根据Cv的价值进行更换；

2.大大减少了阀门选择的计算量；

3.设计师可以根据Cv值在实际系统中评估所选阀门的性能。

本文中的单位换算：

1GPM=3.785L/min；

1bar=14.5psi=0.1MPa

对于油的粘度，我们应该有一个心理量表。例如，在40℃时，46号液压油的运动粘度为46cst；详见下表：

在美国的单位制中，Cv值是指在1psi的压差下通过给定孔口的水流。流量单位为美国加仑每分钟（GPM）。

例如，Cv值为1.0的阀门意味着在进出口压差为1psi的情况下，通过它的流量为1加仑/分钟（水的比重为1）；

通过类比，在1psi压差条件下，如果你想以2加仑/分钟的流速通过阀门，你应该选择Cv值为2.0的阀门。

Cv值的测定基于水介质，水的比重g=1.0；其他液体介质相对于水的比重不同，流动阻力也不同；例如，与大量液体流经阀门时相比，压力损失更大。此外，流体的粘度也会影响通过阀门的流量。

阀门制造商通过实际测试获得Cv值，测试介质通常为水；

作为用户，我们需要根据所选液体介质的比重和粘度校正阀门制造商提供的Cv值。

表1显示了1gpm流量通过阀门时不同Cv值与压差（PSI）之间的关系。

Cv值最常用于估算流体流经阀门时的压力损失。

Cv的价值通常是以水为介质来衡量的。选择其他介质时，需要根据所选介质的粘度和比重进行校正。

如果Cv使用这种液体，你可以直接使用。

3.1粘度校正

让我们先修正粘度。

在60°F时，水的运动粘度为1.12厘斯。通过表2，我们可以校正高粘度介质的Cv值。

表中第一列的SSU是NicholasTse的总粘度，这是美国常用的粘度单位。定义为在规定温度下从NicholasTse粘度计流出60ml液体所需的时间，单位为秒。

在表格的第二列cSt，是运动粘度的单位。

表中第三列是修正系数。

例如，某型号阀门的Cv值为5.4，用60°f的水测量；此时，如果我们实际使用的介质是粘度为150ssu的油，我们需要校正样品给出的Cv=5.4；

从表2可以看出，150ssu线对应的修正系数为29。此时，修正后的Cv中值=5.4÷29=0.186。

有两个考虑：

1.流动阻力与粘度成正比。运动粘度越大，流动阻力越大；

2.使用粘度小于50ssu的介质时，不需要进行粘度校正。

3.2比重校正

除了粘度校正，我们还需要进行比重校正；

普通液体介质的比重范围从0.9石油基液压油到1.0水和1.2合成油。

流动阻力大致与流体的比重成正比。如果使用水测量制造商标记的阀门的Cv值，则通过阀门的石油基液压油的压降将比水的压降低约10%，通过阀门的合成油的压降将比水的压降高约20%。

产品说明书中标注的阀门Cv值为19.2，测量介质为水。我们需要计算粘度为200ssu的15gpm液压油通过阀门时的压降？

首先，我们将水测得的Cv=19.2修正为粘度为200ssu的液压油Cv值。从表2中的第四行和第三列可以看出，修正系数为38。通过使用19.2÷38=0.505，我们可以得到粘度校正后的Cv值。

接下来，取修正后的Cv=0.505，在表1第8行第2列中发现，当流量为1gpm时，通过阀门的压力损失为4.0psi；

通过阀门的实际流量为15gpm，因此流体通过阀门产生的总压降=4.0x15²=882psi

最后，由于石油基液压油的比例为0.9，因此需要扣除约10%。即：

882psix90%=794psi

上述计算的理论基础如下：

Cv=1gpm×√G÷√PSI

压降psi（当1GPM流量通过时）=1÷Cv²

上述计算公式基于流体工程协会发布的流量方程。有许多近似值，它们受压力和阀门形式等因素的影响。因此，如果您认为计算结果有问题，请找到他们的理论！