Headerbild

Formelsammlung und Berechnungsprogramme
Maschinen- und Anlagenbau

pixabay.com  

Hinweise     |     

Update:  28.11.2022

Werbung


Rohrleitung Rohrleitungsbau

Überblick über die Elemente des Rohrleitungsbaues sowie deren Planung und technologische Auslegung.



Kv Werttabelle Ventilströmung

Das Tabellenbuch enthält in komprimierter Form die praxisrelevanten Daten, Hinweise und Kennwerte für Planer, Konstrukteure und Betreiber von Rohrleitungsanlagen.


Menue
Kv Wert berechnen

Kv Wert von Ventilen berechnen


Kv Wert

Kv Wert von Ventilen (Durchflussfaktor)

Der Kv Wert wird auch als Durchflussfaktor oder als Durchflusskoeffizient bezeichnet. Er ist ein Maß für den Durchsatz einer Flüssigkeit oder eines Gases durch ein Ventil und dient zur Auswahl und Dimensionierung von Ventilen. Der Kv-Wert entspricht dem Wasserdurchfluss durch ein Ventil (in m³/h), bei einer Druckdifferenz von 1 bar und einer Wassertemperatur von 5 - 30 °C.
Ein Kv-Wert gilt nur für den zugehörigen Hub (Öffnungsgrad) eines Ventils. Bei Nennhub (100 % Öffnungsgrad) wird der Kv-Wert als Kvs bzw. Kv100 Wert bezeichnet. Anhand des K vs-Wertes kann bei einem Ventil der maximal mögliche Durchsatz ermittelt werden. Bei der Auslegung eines Ventils sollte auf den Kvs Wert eine Auslegungsreserve von 20-30% berücksichtigt werden.


nach oben

Berechnung des Kv Werts bei Flüssigkeiten

Entscheidend für die Berechnung des Durchflusskoeffizienten bei Flüssigkeiten sind der Volumenstrom, die Dichte des Mediums und der Druckverlust.


KV Wert Flüssigkeit Formel

Für die Ausgangswerte 1 bar und ρ0 = 1000 kg/m³ bei 20°C kürzt sich die Formel zu

KV Wert Flüssigkeit Formel gekürzt
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q = Durchflussvolumenstrom (m³/h) 
ρ = Dichte des Mediums (kg/m³) 
ρ0 = Dichte des Mediums für den Kv Wert (kg/m³) 
Δ p = Druckverlust (bar) 
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q = Durchflussvolumenstrom (m³/h) 
ρ = Dichte des Mediums (kg/m³) 
ρ0 = Dichte des Mediums für den Kv Wert (kg/m³) 
Δ p = Druckverlust (bar) 
nach oben

Berechnung des Kv Werts bei Flüssigkeiten

Ventil

Berechnung des Kv Werts bei Flüssigkeiten in Abhängigkeit des Volumenstroms, Dichte und des Druckverlust.


nach oben

Berechnung des Kv Werts bei Gase

Bei gasförmigen Medien ist zwischen unterkritischem und überkritischem Strömungszustand zu unterscheiden. Ein unterkritischer Zustand herrscht, wenn der Durchsatz von p1 und p2 abhängig ist. Bei einem überkritischen Zustand ist der Durchsatz nur von p1 abhängig gegeben durch die engste Stelle im Ventil.


KV Wert Gas Formel
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q N = Durchflussmenge (Nm³/h) (*
ρ N = Dichte (kg/Nm³) (*
Δ p = Druckverlust (bar) 
p 1 = abs. Druck vor dem Ventil (bar)
p 2 = abs. Druck hinter dem Ventil (bar)
T 1 = abs. Temperatur vor dem Ventil (°K) (273 + °C) 
(* bei Normzustand 0 °C und Luftdruck 101300 Pa)
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q N = Durchflussmenge (Nm³/h) (*
ρ N = Dichte (kg/Nm³) (*
Δ p = Druckverlust (bar) 
p 1 = abs. Druck vor dem Ventil (bar)
p 2 = abs. Druck hinter dem Ventil (bar)
T 1 = abs. Temperatur vor dem Ventil (°K) (273 + °C) 
(* bei Normzustand 0 °C und Luftdruck 101300 Pa)

KV Wert Gas Formel neu
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q N = Durchflussmenge (Nm³/h) (*
ρ N = Dichte (kg/Nm³) (*
Δ p = Druckverlust (bar) 
p 1 = abs. Druck vor dem Ventil (bar)
p 2 = abs. Druck hinter dem Ventil (bar)
T = abs. Temperatur vor dem Ventil (°K) (273 + °C) 
(* bei Normzustand 0 °C und Luftdruck 101300 Pa)
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
Q N = Durchflussmenge (Nm³/h) (*
ρ N = Dichte (kg/Nm³) (*
Δ p = Druckverlust (bar) 
p 1 = abs. Druck vor dem Ventil (bar)
p 2 = abs. Druck hinter dem Ventil (bar)
T = abs. Temperatur vor dem Ventil (°K) (273 + °C) 
(* bei Normzustand 0 °C und Luftdruck 101300 Pa)
nach oben

Berechnung des Kv Werts bei Gase

Ventil Berechnungsprogramm

Berechnung des Kv Werts bei Gase in Abhängigkeit des Volumenstroms, Dichte, Druckverlust und Mediumtemperatur.


nach oben

Kv Wert bei mehreren Ventilen

Gesamt Kv Wert bei Reihenschaltung von Ventilen

Bei Reihenschaltung von Ventilen berechnet sich der Gesamt Kv Wert aus der Summe der Kehrwerte der einzelnen Ventilwerte zum Quadrat.


KV Wert Reihenschaltung Formel
K v,ges = Gesamt Kv Wert (m³/h)
K v,i = Kv Faktor des einzelnen Ventils (m³/h)
K v,ges = Gesamt Kv Wert (m³/h)
K v,i = Kv Faktor des einzelnen Ventils (m³/h)
nach oben

Gesamt Kv Wert bei Parallelschaltung von Ventilen

Bei Parallelschaltung von Ventilen berechnet sich der Gesamt Kv Wert aus der Summe der einzelnen Ventilwerte.


KV Wert Parallelschaltung Formel
K v,ges = Gesamt Kv Wert (m³/h)
K v,i = Kv Faktor des einzelnen Ventils (m³/h)
K v,ges = Gesamt Kv Wert (m³/h)
K v,i = Kv Faktor des einzelnen Ventils (m³/h)
nach oben

Zusammenhang zwischen Kv und Zetawert

Aus dem Kv Wert, kann der Zetawert nach folgender Formel berechnet werden.


KV Wert Zeta Formel

Näherungsformel

KV Wert Zeta Formel Näherungsformel
ζ = Zetawert (-) 
d = Strömungsdurchmesser (mm) 
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
A = Strömungsquerschnitt (mm²)
ζ = Zetawert (-) 
d = Strömungsdurchmesser (mm) 
K v = Kv Faktor des Ventils (m³/h)
A = Strömungsquerschnitt (mm²)
nach oben

Zusammenhang zwischen Durchflussbeiwert Cv und Zetawert

Der Cv-Wert (Durchflussfaktor oder Durchflusskoeffizient) bestimmt den Durchsatz einer Flüssigkeit oder eines Gases durch ein Ventil.
Der Cv-Wert dient der Auswahl und Dimensionierung von Ventilen.


Durchflussbeiwert
Cv = Durchflussbeiwert (-)
ζ = Zetawert (-) 
Cv = Durchflussbeiwert (-)
ζ = Zetawert (-) 
nach oben

Kv Wert umrechnen in andere Einheiten

In Europa ist der Kv bezogen auf einen Volumenstrom von 1 m³/h Wasser bei 16° C und einem Druckverlust von 1 bar.
In USA und England wird der Kv Wert mit Cv bezeichnet und ist bezogen auf einen Volumenstrom von 1 gal/min Wasser bei einer Temperatur von 60°F und einem Druckverlust von 1 psi.
Umrechnungsfaktoren für USA:


KV Wert Umrechnung nach CV USA
C v USA = C v Wert in USA (gal/min)
K v = K v Wert in Europa (m³/h)
1 m³ = 264,1722 gal USA 
1 bar = 14,50377 psi 
C v USA = C v Wert in USA (gal/min)
K v = K v Wert in Europa (m³/h)
1 m³ = 264,1722 gal USA 
1 bar = 14,50377 psi 

Umrechnungsfaktoren für England:


KV Wert Umrechnung nach CV UK
C v UK = C v Wert in England (gal/min)
K v = K v Wert in Europa (m³/h)
1 m³ = 219,9692 gal UK 
1 bar = 14,50377 psi 
C v UK = C v Wert in England (gal/min)
K v = K v Wert in Europa (m³/h)
1 m³ = 219,9692 gal UK 
1 bar = 14,50377 psi 
nach oben