Caudal de Válvula de Controlo (Cv)

Fórmula

Descrição

O coeficiente de caudal da válvula Cv quantifica a capacidade de caudal de uma válvula de controlo: é o número de galões americanos por minuto de água a 60°F que passa pela válvula com uma queda de pressão de 1 PSI. Para fluidos que não a água, a correção pela densidade relativa ajusta para a diferença de densidade. Esta equação de dimensionamento é fundamental na engenharia de controlo de processos e é usada para selecionar válvulas capazes de fornecer o caudal necessário com a queda de pressão disponível. Válvulas sobredimensionadas dão fraca resolução de controlo, enquanto válvulas subdimensionadas limitam o débito.

Variáveis

• Q — Caudal volumétrico (US GPM)
• Cv — Coeficiente de caudal da válvula (adimensional)
• ΔP — Queda de pressão na válvula (PSI)
• SG — Densidade relativa do fluido em relação à água (adimensional)

Notas Práticas

A água a 60°F tem SG = 1,0. Para gases, usa-se uma equação de Cv diferente que tem em conta a compressibilidade. O coeficiente Kv usado nos países métricos relaciona-se com o Cv por Kv = 0,865 × Cv. O dimensionamento da válvula deve visar 60-80% de abertura ao caudal normal para deixar margem de controlo. A ISA-75.01 fornece as equações completas de dimensionamento de válvulas, incluindo caudal estrangulado, caudal bifásico e correções pelo número de Reynolds.