DekEn
กลับไปหน้าเครื่องคำนวณ

ขนาดวาล์วควบคุม (Control Valve Sizing — ISA-75.01)

คำนวณ Cv ที่ต้องการตาม ISA-75.01.01 / IEC 60534-2-1 พร้อมตรวจสอบ choked flow (FL, FF), cavitation index σ, valve authority N, installed characteristic และ Reynolds factor — ครบทั้งสำหรับ HVAC / chiller plant / process control loops

หน่วยแสดงผล:(ค่าหลัก Cv (US) + Kv (SI) แสดงพร้อมกันเสมอ — toggle เปลี่ยน Q/ΔP/diameter เท่านั้น)
✓
ISA-75.01 — ผ่านเกณฑ์ Cv = 56.94 (Kv = 49.26); choked, cavitation, authority ผ่านเกณฑ์
หา Cv ที่ต้องการสำหรับเลือกวาล์วเบื้องต้น — ไม่ระบุ %open
A. วาล์ว (Valve — type, characteristic, operating point)
Most common HVAC/chiller control trim — flattens installed-char for N ≈ 0.1–0.5
Inherent characteristic:equal-percent
ρ = 999.8 kg/m³, pv = 1.00 kPa
auto: lookup water
ใช้ inherent curve ของ Globe — equal-percent cage
opening ใช้สำหรับจุดบนกราฟ characteristic + การคำนวณ ΔP ใน rating mode. ΔPmin/max sys ใช้คำนวณ valve authority N.
B. สภาพการทำงาน (Process conditions)
56.8 m³/h
ΔP = p₁ − p₂ = 20.0 psi (137.9 kPa)
C. ขนาดท่อ (Piping geometry — Fp)
Demo: Steel เท่านั้น (1/2"–6") — เลือกวัสดุอื่นได้ เฉพาะแพ็กทั้งคลัง
β = dv / dp = 0.761 · ΣKi = 0.929 · Fp = 0.9821 (in 5 iter)
ผู้ช่วยวิเคราะห์ (Design assistant)
WARNControl valve works but the sizing margins are tight.
WarnValve authority0.26

Authority 0.26 is acceptable but the installed characteristic distorts — control resolution suffers near the open position.

→ Adjust:Raise the valve ΔP share (smaller valve / more trim drop) toward N ≥ 0.5, or select an equal-% characteristic to compensate.
PassCavitation σ4.728

Service σ 4.728 ≥ σ_mr 2.000 — no cavitation damage expected.

1. Cv/Kv ที่ต้องการ (Required sizing)
Required Cv (US)
56.94
ISA-75.01 Eq 1
Required Kv (SI)
49.26
IEC 60534-2-1 (Cv = 1.156·Kv)
ΔP actual
20.0 psi
137.9 kPa
ΔP choked
76.6 psi
528.1 kPa
Fp factor
0.9821
β = 0.761
N₁ = 1.00 (US, GPM/psi) — Gf = ρ/ρref = 1.001 ที่ 20.0°C
2. Choked flow (ISA-75.01 §6.1, Eq 4+5)
ΔP ≤ ΔPchoked
§6.1.1
FF = 0.9581 (Eq 5), FL = 0.90
20.0 psi
< 76.6 psi
✓
ΔP-Q ของวาล์ว — choked ที่ ΔP = 76.6 psi✓ ใต้ choke point
3. Cavitation & Flashing (σ index)
σ ≥ σmr (no damaging cavitation)
ISA-RP-75.23
Regime: no-cavitation
σ = 4.73
≥ 2.00
✓
No cavitation
Incipient
Constant
Damage
Choked / Flashing
4. Valve authority (N)
N = ΔPvalve / ΔPtotal
0.26
acceptable
การแบ่ง ΔP ในระบบ (ΔP_valve / ΔP_total = N)
ΔP_total = 76.6 psi
37%
26%
37%
Upstream
28.3 psi
Valve (N=0.26)
20.0 psi
Downstream
28.3 psi
Acceptable authority— 0.25 ≤ N < 0.5 — installed-char ผิดเพี้ยนปานกลาง. ใช้ equal-percent trim จะ compensate ดีกว่า linear.
6. Inherent vs Installed Characteristic
Inherent + installed characteristic — authority N = 26%Operating: 50% open → Q/Qmax = 24%
Inherent (วาล์วเปล่า) Installed (ในระบบ)เขตที่ใช้ไม่ได้ (<10% และ >90%)
7. Noise estimate (preliminary)
ค่าประมาณการเสียง (Baumann 2009) อยู่ในแพ็กทั้งคลัง
8. สรุปการเลือกขนาด (Sizing summary)
CheckValueThresholdPASS
Required Cv (US)56.94Rated 100 (typ 3" trim)✓
Required Kv (SI)49.26—✓
ΔP actual vs ΔPchoked20.0 / 76.6 psi< 1.0✓
σ vs σmr4.73 / 2.00≥ 1.0✓
Authority N0.26≥ 0.25✓
Reynolds FR1.000≥ 0.95✓
Fp (piping geometry)0.9821≥ 0.5 typical✓
เลือก valve trim ที่ Cv (rated) ≥ Cv (required) อย่างน้อย 20–30% margin เพื่อ uncertainty ในขนาดท่อ + flow variation. ใช้ vendor data sheet ฉบับจริงเพื่อตรวจสอบ Cv ของ trim ที่ opening ที่ต้องการ.
ใบสเปกวาล์วควบคุม — ISA-20 / IEC 60534 (ดาวน์โหลด PDF)
เอกสารมาตรฐานพร้อมออก RFQ — Cv/Kv + วินิจฉัย choked/cavitation คำนวณให้แล้ว, ช่องอื่นแก้ไขได้
RevisionIssue
กด “ดาวน์โหลด PDF” แล้วเลือก Save as PDF — พิมพ์เฉพาะใบสเปกนี้ ขนาด A4
DekEn
Page 1 / 1
CONTROL VALVE — DATASHEET
ISA-20 / ISA-75.01 / IEC 60534-2-1 (sizing) · FCI 70-2 / IEC 60534-4 (leakage)
Rev.0
GENERAL / DOCUMENT CONTROL
Datasheet No.
Rev. / Date
Project
Client / Owner
Plant / Unit
P&ID / Dwg ref.
Tag / Item No.
Quantity
Service
Prepared by
Checked / Approved
PROCESS / SERVICE CONDITIONS
Fluid
StateLiquid
Flow case (max/norm/min)
Temperature
Inlet pressure P₁
Differential ΔP
SG / vapour press. (–, bara)
Line size, in/out (mm)
SIZING (ISA-75.01 — liquid, computed)
Required Cv (ISA-75.01)56.94Required Kv (IEC 60534)49.26
Choked?No (turbulent, non-choked)Valve authority N0.261 (acceptable)
Cavitation σ / regimeσ 4.728 — no-cavitationReynolds (Rev)117094742
Predicted noise (IEC 60534-8-3)109 dB(A)
Sizing assessment
การไหลแบบ turbulent ปกติ — ผลการเลือกขนาดใช้ได้.
VALVE SELECTION (ISA-20)
Valve style
Flow characteristic
Rated Cv (selected valve)
Body size (mm)
Body rating
End connection
Flow direction
MATERIALS
Body / Bonnet
Trim (plug/cage/stem)
Seat
Packing
Gasket
ACTUATOR / ACCESSORIES
Actuator type
Fail action
Positioner
Air supply
Accessories
TESTING & REFERENCES
Seat leakage class
Functional test
Shell test
References
ISA-20; ANSI/ISA-75.01.01 / IEC 60534-2-1 (sizing); IEC 60534-8-3 (noise); ANSI/FCI 70-2 / IEC 60534-4 (seat leakage). เครื่องคำนวณช่วยตั้งต้น — วิศวกรผู้ออกแบบต้องตรวจสอบและรับรองก่อนออกเอกสาร.
ดูเวอร์ชันข้อความ (สำหรับวางในอีเมล)
=== CONTROL VALVE DATASHEET (ISA-20 / IEC 60534) ===
ISA-20 / ISA-75.01 / IEC 60534-2-1 (sizing) · FCI 70-2 / IEC 60534-4 (leakage)


-- 1. GENERAL / DOCUMENT CONTROL --
Datasheet No.                 : —
Rev. / Date                   : 0 / 2026-08-30
Project                       : —
Client / Owner                : —
Plant / Unit                  : —
P&ID / Dwg ref.               : —
Tag / Item No.                : FV-xxxx / —
Quantity                      : 1
Service                       : —
Prepared by                   : —
Checked / Approved            : — / —

-- 2. PROCESS / SERVICE CONDITIONS --
Fluid                         : water
State                         : liquid
Flow case (max/norm/min)      : —
Temperature                   : —
Inlet pressure P₁             : —
Differential ΔP               : —
SG / vapour press. (–, bara)  : SG / Pv
Line size, in/out (mm)        : —

-- 3. SIZING (ISA-75.01 — liquid, computed) --
Required Cv (ISA-75.01)       : 56.94
Required Kv (IEC 60534)       : 49.26
Choked?                       : No (turbulent, non-choked)
Valve authority N             : 0.261 (acceptable)
Cavitation σ / regime         : σ 4.728 — no-cavitation
Reynolds (Rev)                : 117094742
Predicted noise (IEC 60534-8-3): 109 dB(A)
Sizing assessment: การไหลแบบ turbulent ปกติ — ผลการเลือกขนาดใช้ได้.

-- 4. VALVE SELECTION (ISA-20) --
Valve style                   : Globe, single-seat, cage-guided
Flow characteristic           : Equal-percentage
Rated Cv (selected valve)     : —
Body size (mm)                : —
Body rating                   : ASME 150#
End connection                : RF flanged
Flow direction                : Flow-to-open

-- 5. MATERIALS --
Body / Bonnet                 : ASTM A216 WCB / ASTM A216 WCB
Trim (plug/cage/stem)         : SS 316 / hardened (Stellite if erosive)
Seat                          : Metal (or PTFE soft seat)
Packing                       : PTFE V-ring / graphite
Gasket                        : Spiral-wound SS316/graphite

-- 6. ACTUATOR / ACCESSORIES --
Actuator type                 : Pneumatic spring-diaphragm
Fail action                   : FC (fail-closed)
Positioner                    : Smart digital, HART
Air supply                    : 1.4–6 barg instrument air
Accessories                   : Limit switches, solenoid (if ESD), handwheel (opt.)

-- 7. TESTING & REFERENCES --
Seat leakage class            : ANSI/FCI 70-2 Class IV–V
Functional test               : Stroke / signature test
Shell test                    : Hydrostatic shell 1.5 × rating
References: ISA-20; ANSI/ISA-75.01.01 / IEC 60534-2-1 (sizing); IEC 60534-8-3 (noise); ANSI/FCI 70-2 / IEC 60534-4 (seat leakage). เครื่องคำนวณช่วยตั้งต้น — วิศวกรผู้ออกแบบต้องตรวจสอบและรับรองก่อนออกเอกสาร.

=== END ===

Indicative engineering results — DekEn implements published methods but is not a substitute for a licensed Professional Engineer. Verify against project data and applicable codes before construction, procurement, or RFQ.

ผลการคำนวณเป็นค่าเบื้องต้น — DekEn ใช้วิธีมาตรฐานที่อ้างอิงได้ แต่ไม่ใช่สิ่งทดแทนวิศวกรวิชาชีพ (PE) โปรดตรวจสอบกับข้อมูลโครงการและมาตรฐานที่เกี่ยวข้องก่อนนำไปก่อสร้าง จัดซื้อ หรือออก RFQ

ตรวจสอบแล้ว · Validated

ระบบจริงของคุณไม่ได้มีท่อเดียว

ตัวจำลองเครือข่ายแก้ทั้งระบบพร้อมกัน — วงรอบปิด ปั๊ม วาล์ว แรงดันกระชาก และการจำลอง 24 ชั่วโมง เปิดตัวอย่างที่ตรวจสอบแล้ว กดรันดูผลจริงได้เลย ไม่ต้องสมัคร