DekEn
กลับไปหน้าเครื่องคำนวณ

วาล์วควบคุมงานแก๊ส/ไอ (Gas / Vapor Control Valve — ISA-75)

คำนวณ Cv/Kv สำหรับของไหลอัดตัวได้ ตาม ANSI/ISA-75.01.01 / IEC 60534-2-1 — expansion factor Y, specific-heat-ratio factor Fγ, pressure-drop ratio x และ choked flow (x ≥ Fγ·xT) ครบสำหรับงาน instrument air / steam / process gas letdown

หน่วยแสดงผล:(Cv (US) + Kv (SI) แสดงพร้อมกันเสมอ — toggle เปลี่ยน ΔP เท่านั้น)
✓
ISA-75.01.01 (gas) — ผ่านเกณฑ์ Cv = 1.42 (Kv = 1.23); Y = 0.846, x = 0.333 < F_γ·x_T = 0.720 — sub-critical
A. แก๊ส/ไอ (Gas / Vapor — MW, k, Z)
MW = 28.965 kg/kmol · k = 1.400 · Fγ = k/1.40 = 1.0000
Z = 1.0000 (ideal, Z = 1) · ρ₁ = 10.027 kg/m³
B. ประเภทวาล์ว (Valve type — xT / F_L preset)
Most common HVAC/chiller control trim — flattens installed-char for N ≈ 0.1–0.5
preset: Globe — equal-percent cage
0.7200
C. สภาพการทำงาน (Process conditions)
= 1800 kg/h = 3968 lb/h
p₁ = 9.013 bar abs · p₂ = 6.013 bar abs · ΔP = 43.51 psi (300.0 kPa)
D. ขนาดท่อ (Piping geometry — Fp)
1. Cv/Kv ที่ต้องการ (Required gas sizing)
Required Cv (US)
1.42
ISA-75.01.01 §6 (mass)
Required Kv (SI)
1.23
IEC 60534-2-1 (Kv = 0.865·Cv)
Choked?
NO
sub-critical (x < F_γ·x_T)
x vs F_γ·x_T margin
0.333 / 0.720
headroom Δx = 0.387
N₆ = 27.3 (W kg/h, p₁ kPa, ρ₁ kg/m³) · Fp = 1.0000 · sonic cross-check (rcrit): subsonic
2. รายละเอียดสมการ (Y · F_γ · x · x_choked)
Y (expansion)
0.8459
1 − x/(3·F_γ·x_T)
F_γ = k/1.40
1.0000
k = 1.400
x = ΔP/p₁
0.3328
pressure-drop ratio
x_choked
0.7200
F_γ·x_T
ρ₁ = p₁·MW/(Z·R̄·T) = 10.027 kg/m³ · ที่ x = xchoked, Y → 1 − 1/3 = 0.667 (ISA-75.01.01 §6.3 — sonic limit). Y ∈ [0.667, 1] เสมอ.
3. Cv–ΔP curve (flatten ที่ choke)
Cv–ΔP ที่ W คงที่ — flatten ที่ ΔP = 94.1 psi (x = Fγ·xT)✓ ใต้ choke
ที่ W คงที่ Cv ∝ 1/(Y·√x). เมื่อ x → xchoked, Y ลดถึง 0.667 และ x ถูก clamp — Cv จึงคงที่ (เส้นประแดง). เพิ่ม ΔP เกิน choke ไม่ทำให้ flow เพิ่ม.
4. สรุปการเลือกขนาด (Sizing summary)
CheckValueThresholdPASS
Required Cv (US)1.42Rated 100 (typ trim)✓
Required Kv (SI)1.23—✓
x vs Fγ·xT0.333 / 0.720< 1.0✓
Y (expansion factor)0.84590.667–1.0✓
Fp (piping geometry)1.0000≥ 0.5 typical✓
Sonic cross-check (r_crit)subsonicsubsonic✓
เลือก valve trim ที่ Cv (rated) ≥ Cv (required) อย่างน้อย 20–30% margin สำหรับ uncertainty ในขนาดท่อ + flow variation. ใช้ vendor sizing software (Fisher Specification Manager / Masoneilan ValSpeQ) สำหรับ final selection.
ใบสเปกวาล์วควบคุม — ISA-20 / IEC 60534 (ดาวน์โหลด PDF)
เอกสารมาตรฐานพร้อมออก RFQ — Cv/Kv + x/Y/Fk + choked 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
StateGas / vapor
Flow case (max/norm/min)
Temperature
Inlet pressure P₁
Differential ΔP
MW / k (g/mol, –)
Line size, in/out (mm)
SIZING (IEC 60534-2-1 — gas/vapor, computed)
Required Cv (IEC 60534)1.42Required Kv1.23
Pressure-drop ratio x / x_choked0.333 / 0.720Choked?No (subcritical)
Expansion factor Y0.846Specific-heat ratio factor Fk1.000
Sizing assessment
การไหล subcritical 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                         : Gas / vapor
State                         : gas
Flow case (max/norm/min)      : —
Temperature                   : —
Inlet pressure P₁             : —
Differential ΔP               : —
MW / k (g/mol, –)             : MW / k (ดูค่าที่ใช้ในเครื่องคำนวณ)
Line size, in/out (mm)        : —

-- 3. SIZING (IEC 60534-2-1 — gas/vapor, computed) --
Required Cv (IEC 60534)       : 1.42
Required Kv                   : 1.23
Pressure-drop ratio x / x_choked: 0.333 / 0.720
Choked?                       : No (subcritical)
Expansion factor Y            : 0.846
Specific-heat ratio factor Fk : 1.000
Sizing assessment: การไหล subcritical ปกติ — ผลการเลือกขนาดใช้ได้.

-- 4. VALVE SELECTION (ISA-20) --
Valve style                   : Globe, 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 (metal)
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

วิธีมาตรฐาน · Standard method

ระบบจริงของคุณไม่ได้มีท่อเดียว

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