Cv là gì?
Cv (flow coefficient) là lưu lượng nước ở 60°F tính bằng US gallon/phút đi qua van khi chênh áp là 1 psi. Cv càng lớn, van cho đi càng nhiều lưu lượng ở cùng chênh áp. Với bộ điều áp, Cv trên datasheet là của van chính khi mở hoàn toàn; lưu lượng điều áp được thực tế luôn thấp hơn vì còn droop.
Dải Cv của TESCOM – ví dụ từ datasheet
| Dòng | Cv | Gợi ý |
|---|---|---|
| PS-3400 | 0,05 | Lưu lượng rất nhỏ, khí độc |
| NA-4, CS-2200 | 0,06 | Khí mang, khí chuẩn |
| SJS | 0,12 | Hệ phốt bơm kép |
| 44-2800 | 0,16 | Khí độc, ăn mòn |
| 44-4000, VT | 0,7 / 0,75 (44-4000 có tùy chọn 2,0) | Tracking, van khí nén |
| 26-2900 | 2,0 | Điều áp ngược tracking |
| 26-1200 | 3,3 | Dome-loaded lưu lượng cao, cổng 3/4–1" |
| VM | 4,5 | Van khí nén lưu lượng cao 6.000 psig |
| VN | 20 | Van tay hai chiều 10.000 psig, hub Grayloc 1-1/2" |
Công thức gần đúng
Chất lỏng: Q = Cv × √(ΔP / G)
trong đó Q (US gpm), ΔP (psi), G là tỉ trọng so với nước.
Khí – dòng tới hạn (P2 < P1/2, thường gặp khi giảm áp lớn):
Q ≈ 0,471 × 22,67 × Cv × P1 × √(1 / (G × T))
Khí – dưới tới hạn (P2 > P1/2):
Q ≈ 22,67 × Cv × P1 × (1 − 2ΔP / 3P1) × √(ΔP / (P1 × G × T))
với Q (SCFM), P1 áp vào tuyệt đối (psia), ΔP = P1 − P2 (psi), G tỉ trọng khí so với không khí, T nhiệt độ tuyệt đối (°R = °F + 460). Các công thức này là xấp xỉ kỹ thuật thông dụng để ước lượng nhanh, không thay thế đường đặc tính của nhà sản xuất.
Ví dụ ước lượng
Nitơ (G ≈ 0,97) từ chai 1.500 psia qua van có Cv = 0,06, nhiệt độ 70°F (530°R), áp ra thấp nên dòng tới hạn:
Q ≈ 0,471 × 22,67 × 0,06 × 1.500 × √(1 / (0,97 × 530)) ≈ 42 SCFM (≈ 1.200 l/phút chuẩn)
Đây là giới hạn trên của van mở hoàn toàn. Khi chai còn 300 psia, con số giảm theo tỉ lệ còn khoảng 8 SCFM – đó là lý do lưu lượng sụt khi chai gần cạn.
Quá nhỏ hay quá lớn đều có hại
- Quá nhỏ: droop lớn, áp ra không đạt khi tải cao; khí giãn nở mạnh gây đóng băng (hiệu ứng Joule-Thomson).
- Quá lớn: van làm việc sát vị trí đóng, dễ dao động (hunting), mòn seat nhanh, lockup kém ở lưu lượng thấp.
Nguyên tắc thực hành: lưu lượng bình thường nên nằm ở vùng giữa của đường đặc tính, không ở sát mép đóng hay mở hoàn toàn.
Fast Group hỗ trợ tính chọn
Gửi môi chất, áp vào min/max, áp ra, lưu lượng min/normal/max và nhiệt độ – Fast Group Engineering sẽ đề xuất dòng TESCOM phù hợp, đối chiếu đường đặc tính với hãng khi cần và báo giá hàng chính hãng kèm CO/CQ.
Ví dụ chất lỏng
Dầu thủy lực (G ≈ 0,87) đi qua van có Cv = 0,7 với chênh áp 100 psi:
Q = 0,7 × √(100 / 0,87) ≈ 0,7 × 10,7 ≈ 7,5 gpm (≈ 28 l/phút)
Lưu ý: với chênh áp rất lớn, chất lỏng có thể bị hóa hơi cục bộ (flashing, cavitation) và công thức đơn giản không còn chính xác.
Quy đổi nhanh
| Đơn vị | Quy đổi |
|---|---|
| 1 US gpm | ≈ 3,785 l/phút |
| 1 SCFM | ≈ 28,3 l/phút chuẩn (SLPM) |
| 1 bar | ≈ 14,5 psi |
| psia | psig + 14,7 |
| Kv | ≈ 0,865 × Cv (m³/h, bar) |
Từ tính toán đến chọn mã
- Tính lưu lượng cần ở điều kiện xấu nhất (áp vào thấp nhất).
- Ước lượng Cv tối thiểu theo công thức, nhân hệ số an toàn hợp lý.
- Lọc các dòng có Cv phù hợp và áp danh định đủ.
- Kiểm tra flow curve của dòng đó để xác nhận droop ở lưu lượng thực.
- Kiểm tra giảm nhiệt do giãn nở với khí, chênh áp lớn.
Câu hỏi thường gặp
Cv của regulator có phải lưu lượng tối đa nó điều áp được không?
Không. Cv là của van chính khi mở hoàn toàn; lưu lượng mà regulator giữ được áp ra trong dung sai luôn nhỏ hơn và phải đọc trên flow curve.
Tại sao regulator bị đóng băng khi xả khí áp cao?
Khí giãn nở qua van làm giảm nhiệt độ (hiệu ứng Joule-Thomson). Với chênh áp lớn và lưu lượng cao, cần tăng nhiệt hoặc chia hai cấp; với chất lỏng hóa hơi, dùng regulator gia nhiệt.
Có công thức chính xác cho từng dòng TESCOM?
Hãng cung cấp đường đặc tính lưu lượng trong catalog; Fast Group có thể yêu cầu dữ liệu này cho điều kiện cụ thể của dự án.
Cần tư vấn chọn thiết bị TESCOM?
Gửi part number, nameplate hoặc thông số qua form RFQ, Zalo (+84) 938 888 958 hoặc email minhduc@fastgroup.vn.