ダイヤフラムバルブのCv流量係数
Cv は、与えられた圧力降下でバルブが流せる流量を表します。特種ガスシステムでは、1/4 インチ使用点バルブと 1 インチヘッダーバルブを比較し、装置をガス不足にする、配管を過大にするという二つの古典的な誤りを避ける最も速い手段です。
Cv の意味
定義上、Cv 1.0 のバルブは 60 F の水を 1 PSI の圧力降下で一米ガロン/分流します。ガスの場合は圧縮性、上流圧力、温度も計算に加わりますが、Cv は比較可能なサイジング指標であり続けます。
UHPバルブファミリーの典型的な値
1/4 インチ シートは Cv 約 0.20-0.27、1/2 インチは 0.70-0.80、3/4 インチは 2.8、1 インチは 3.5 です。高圧仕様は補強シートのため流量容量を一部犠牲にします。
- 1/4インチ:Cv 0.20~0.27
- 1/2インチ:Cv 0.70~0.80
- 3/4インチ:Cv 2.8
- 1インチ:Cv 3.5
オーバーサイジングのコスト
大きなバルブは内部容積が大きくなります。この容積はガス切替ごとにパージする必要があるため、過大なバルブはサイクル時間を延ばし、特に切替パネルで持ち越しリスクを増大させます。
サイズ不足のコスト
バルブが小さすぎるとピーク流量で大きな圧力降下が生じます。供給圧力の余裕が少ない装置では、レシピのドリフトや低圧インターロックとして顕在化します。
迅速なサイズ設定のワークフロー
必要な質量流量または体積流量から始め、許容圧力降下を設定し、ガス条件に対して必要 Cv へ換算し、それを余裕をもって上回る最小のバルブを選んで端部接続を確認します。
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よくあるご質問
Cvが高いほど常に良いのでしょうか?
いいえ。流量要件を満たす最小の Cv を選んでください。過大な Cv はデッドボリュームを増やします。
高圧バルブのCvが低いのはなぜですか?
高差圧に必要な補強シートと厚いダイヤフラムにより、有効流路面積が狭まります。