バタフライバルブを介して流量を計算する方法は？

評判の良いバタフライバルブサプライヤーとして、私は蝶のバルブを介して流量を計算する方法について顧客からの問い合わせによく遭遇します。この計算を理解することは、システムの適切な機能を確保し、特定のアプリケーションに適したバルブを選択するために重要です。このブログ投稿では、このプロセスに影響を与えるさまざまな要因を考慮して、バタフライバルブを介して流量を計算する方法に関する包括的なガイドを提供します。

流量の基本を理解する

流量とは、時間単位あたりの特定のクロス - 断面面積を通過する液体の量を指します。通常、1秒あたりの立方メートル（m³/s）、1分あたりのリットル（L/s）、または1分あたりガロン（gpm）で測定されます。バタフライバルブを介した流量を計算するには、バルブのサイズ、バルブ全体の圧力降下、流体の種類、バルブの開口角など、いくつかの重要なパラメーターを考慮する必要があります。

蝶のバルブを通る流量に影響する要因

バルブサイズ

バタフライバルブのサイズ、特にその公称直径は、流量を決定する上で重要な役割を果たします。バルブの直径が大きくなると、流体が通過するための断面領域が増えているため、通常、より高い流量が可能になります。たとえば、10インチのバタフライバルブは通常、6インチのバルブよりも高い流れ容量を持ち、他のすべての要因は等しくなります。

圧力降下

圧力降下は、バルブの上流と下流の側面間の圧力の違いです。流体がバルブを通過すると、抵抗が発生し、圧力が低下します。圧力低下が大きいほど、流体のダイナミクスの原理に従って流量が高くなります。ただし、過度の圧力低下は非効率性につながり、システム内のバルブまたは他のコンポーネントに損傷を与える可能性があります。

流体特性

密度、粘度、圧縮率など、流体の特性も流量に影響します。たとえば、より粘性のある液体は、粘性の少ないものと比較して、バルブをゆっくりと流れます。同様に、流体の密度は質量流量に影響を及ぼします。これは、時間あたりのバルブを通過する流体の質量です。

バルブ開口角

バタフライバルブディスクの開口角は、もう1つの重要な要因です。完全に開いたバルブ（90度の開口部）は最大流量を可能にし、部分的に開いたバルブは流れを制限します。開口角が減少すると、流れ面積が減少し、流量が低くなります。

バタフライバルブを介して流量を計算します

蝶のバルブを介して流量を計算する方法はいくつかありますが、最も一般的に使用される最も一般的に使用されるものの1つは、流れ係数（CV）の使用です。

フロー係数（CV）

フロー係数（CV）は、流体を通過するバルブの能力の尺度です。これは、1 psiの圧力降下でバルブを流れる60°Fで1分あたりの米ガロンの数として定義されます。 CV値を使用して流量（Q）を計算するための式は次のとおりです。

[q = c_v \ sqrt {\ frac {\ delta p} {g}}]

どこ：

• （Q）は1分あたりガロンの流量です（gpm）
• （C_V）は、バルブのフロー係数です
• （\ delta p）は、psiのバルブ全体の圧力降下です
• （g）は液体の比重です（水の場合（g = 1））

バタフライバルブのフロー係数（（C_V））を取得するには、バルブメーカーのカタログを参照できます。メーカーは通常、さまざまなバルブサイズと開口部に（C_V）値を提供します。

例の計算

私たちが持っていると仮定しましょうPN10 PN16クラス125ラグタイプバタフライバルブ（C_V）値は50です。バルブ全体の圧力低下は5 psiで、流体は水です（比重（g = 1））。式（q = c_v \ sqrt {\ frac {\ delta p} {g}}）を使用して、次のように流量を計算できます。

[q = 50 \ sqrt {\ frac {5} {1}} = 50 \ times \ sqrt {5} \ amptx50 \ times2.24 = 112 \ gpm]

さまざまな種類のバタフライバルブの考慮事項

ハードシール鋳鉄製バタフライバルブ

ハードシール鋳鉄製バタフライバルブは、高温と高圧力抵抗が必要なアプリケーションで一般的に使用されます。これらのバルブの流量を計算する場合、シーリングメカニズムを考慮することが重要です。ハードシールの設計は、流れに追加の抵抗をもたらす可能性があり、これは流れ係数、その結果、流量に影響を与える可能性があります。

PN16フランジバタフライバルブ

PN16フランジバタフライバルブは、工業用配管システムで広く使用されています。フランジ接続は、安全でリーク - タイトなジョイントを提供します。これらのバルブの流量を計算するときは、フランジのサイズとバルブサイズが適切に一致していることを確認してください。不一致のフランジは、流量の障害を引き起こし、流量計算の精度に影響を与える可能性があります。

正確な流量計算のための実用的なヒント

• 圧力降下を正確に測定します：信頼できる圧力ゲージを使用して、上流および下流の圧力を測定します。ゲージが適切に校正され、正しい場所にインストールされていることを確認してください。
• 流体特性を説明します：流体の密度、粘度、比重に関する正確な情報を取得します。流体特性が温度または圧力によって異なる場合は、計算を適切に調整します。
• システムのダイナミクスを考慮してください：蝶のバルブを通る流量は、ポンプ、パイプ、継手など、システム内の他のコンポーネントの影響を受ける可能性があります。計算を実行する際には、これらの要因を考慮してください。

結論

バタフライバルブを介して流量を計算することは、流体システムの効率的な動作を確保するための複雑ですが不可欠なタスクです。バルブのサイズ、圧力降下、流体特性、バルブの開口角などの要因を考慮し、適切なフロー係数を使用すると、流量を正確に決定できます。バタフライバルブのサプライヤーとして、私たちはあなたのアプリケーションに適切な決定を下すのに役立つ高品質のバルブと技術サポートを提供することに取り組んでいます。

バタフライバルブの購入に興味がある場合、または流量の計算に関するさらなる支援が必要な場合は、調達と交渉についてお気軽にお問い合わせください。幅広いバタフライバルブがありますPN10 PN16クラス125ラグタイプバタフライバルブ、ハードシール鋳鉄製バタフライバルブ、 そしてPN16フランジバタフライバルブ、特定の要件を満たすため。

参照

• クレーンカンパニー。 「バルブ、フィッティング、パイプを通る流体の流れ。」テクニカルペーパーNo. 410。
• Idelchik、つまり「油圧抵抗のハンドブック」。第4版。