Основные изменения:
1. Переписано руководство.
2. Расщеплён движок (теплопотери и гидравлика рассчитываются отдельно).
3. Внедрена балансировка РСВО кранами (приведение фактического расхода через радиаторы к расчётному).

Доброго времени суток!
Необходима формула площади поперечного сечения условного прохода не полностью открытого шарового крана.
Формула удвоенной площади сегмента круга не совсем корректно работает, видимо, потому, что не круг сдвигается, а шар проворачивается.
Прилагаю, как должен выглядеть в натуре кран и скриншот расчёта по формуле. При повороте барашка крана на 45 градусов площадь условного прохода выглядит открытой на треть (как при открытии на 60 градусов по формуле).

Со стороны шара - сегмент эллипса...

По расчёту - турбулентное. Наверное, "в реале" - тоже.
... Но турбулентное - не значит "квадратичный".

Основные изменения:
1. Обновлено руководство.
2. Изменён формат исходного файла (добавлено значение диаметра условного прохода радиаторного шарового крана).
3. Внедрены всплывающие подсказки, контекстное меню, масштабирование (поддержка широкого диапазона разрешений мониторов), балансировка РСВО шаровыми кранами (углом поворота ручки).

Не плодите пожалуйста технически не грамотные решения. Шаровыми кранами регулировка не производтся.У них только два положения Открыто и Закрыто. Для регулировок есть специальные радиаторные вентиля и краны .
И ещё - пропускная у шаровых кранов не линейна от проходного сечения и давления , Есть шаровые с пустотелыми шарообразнами затворами а есть с о сверловкой отверстия в шаре , по этому понятие ,,регулировка,, без измерянной проходной характеристики , бессмыслены и официальных данных для применения для целей именно регулировки , нет.
Кроме того что есть полнопроходные шаровые краны и краны шаровые типа Мини. например кран DN 15 имеет отверстие в шарике диаметром 12 ( есть и 10 мм) мм, а Мини 6 мм.

Вы хотели сказать "религиозно" неверные решения, наверняка не ознакомившись с документацией в архиве (ГОСТ 21345-2005 содержит нормативные Ду, программа позволяет задавать произвольные Ду)?
Из основных аргументов использования шаровых кранов в качестве исключительно запорной арматуры являются закисание шара и вымоина корпуса в некрайнем положении при искривлении потока. И то, и другое являются следствием производства некачественных изделий. При этом достоинства конструкции шаровых кранов, такие как независимость от направления потока, надёжность в эксплуатации и установка их в любом количестве без неизбежных весомых потерь напора на трение намеренно умалчиваются.
"Православный" "кран двойной регулировки" обладает высокой сложностью и стоимостью, в избытке приправленной всё теми же недостатками, что и у шаровых кранов. А особенно мне нравится непростая геометрия условного прохода, укомплектованная непонятно как применимыми характеристиками, что затрудняет расчёт и делает его возможным с использованием вышеупомянутого оборудования только в проприетарных программах.
И, напоследок, потрудитесь ознакомиться:

Настоящий руководящий технический материал (РД РТМ) распространяется на полнопроходные регулирующие и запорные шаровые краны с плавающей пробкой и пробкой, закрепленной в опорах, Ду от
50 до 1400 мм.
Это специализированная ведомственная арматура не для широкого бытового применения и тем более не для радиаторов. Её назначение - работать в нефте -газовой отрасли.Тем более не приводятся конструкции данной арматуры.Да и диаметры , начиная с 50 , а как с меньшими? Документ от 1983 года а что сейчас. Возможно сейчас этого давно нет в производстве и давно работает иная запорная арматура. Тем более характеристика дана для полнопроходных - сверловка в шаре , а как быть для шариков , выполненых центробежным литьём?
По этому от своего утверждения не отказываюсь

Вы утверждаете, что в зависимости от Ду меняется конструкция и, как следствие, характеристики шаровых кранов?


Важен прецедент.


Да хоть квадратно-гнездовым: изделие в итоге обязано соответствовать нормативной геометрии. Кроме как "сверловка в шаре" не встречал.


Мало того, что Ваше утверждение голословно, так Вы ещё и другим пытаетесь его навязывать...
П.С. Конструктивную критику и дельные предложения всегда готов выслушать.

Шаровыми кранами конечно можно регулировать. Для этих целей должны использоваться специальные регулирующие краны, у которых производителем заявляется эта функция. Именно о таких кранах и говорится в приведенном РТМ. Надо сказать, что такие краны стоят дороже обычных - помню на одном объекте были Neles DN80 class 600. Они стоили по червонцу бакинских. Ну и для таких кранов конечно не нужно вычислять местное сопротивление - оно уже указано в эксплуатационной документации. Очевидно же, коллега предупреждает от огульного использования запорных кранов в качестве регулирующих. Ну и для России скидка - задвижками тоже где много написано в нормативке не регулировать, но регулируют почти повсеместно

К слову, что такое местное сопротивление и как его вычислять по науке?

Имел в виду расходную характеристику клапана Kv или Cv ( у буржуев)

Практическую ценность несёт и не утратит из-за загрубления расчёта характеристика площади Ду в зависимости от положения штока. Желательно в виде формулы...

Наверное такая формула есть или ее можно вывести аналитически, но для меня это высшие материи. Предлагаю, как вариант, нарисовать кран в 3d с разными положениями шара, а потом в проекции вычислять площадь открытого сечения

Путем гугления нашел вот что - турки исследовали гидравлическое сопротивление шаровых кранов в зависимости от угла открытия. Делали эксперименты и составляли аналитическую зависимость. В статье готовая формула коэффициента гидравлического сопротивления в зависимости от угла поворота для обоих методов - см. Рис.11

..Важен прецедент...
Если это была конструкция ,ныне не применяемая и давно ушедшая в вечность , то это уже не прецендент.И в программе он не нужен.
Я почему говорил о сверловке и цетробежном литье (просто я хорошо знаю технологию производства , был на экскурсии в Италии на заводе по выпуску в том числе и запорной арматуры разного применения)- если вы посмотрите на шарик изнутри , то увидите разную геометрию , от сюда и разные проходные характеристики
Я видел шарики , где отверстия вообще выфрезеровывались и имели не вид окружности ,а вид сложной геометрической фигуры для пропуска жидкости . Делали по спецзаказу для Германии. Так там , да , каждый сотый кран пропускали через стенд в лаборатории для проверки подтверждения заявленных характеристик и их уточнения. Эта запорная арматура шла на химическое производство и очень дорогая , диаметры были все более 100. И название у неё было с перевода с немецкого что то типа ,, Регулирующий прибор,,
Но опять же это не арматура широкого применения . И в прграмме она не нужна ,поскольку специфична , подавляюще колличеству, используемых вашу программу .

Я давно проектирую водяные,канализационные и отопительные разные системы, кроме того часто приходится по договорам и осмечивать сторонние проекты . Часто приходится менять оборудование на аналогичное по параметрам от других производителей из за цены или прихоти заказчика .Чтобы поменять приходится лопатить очень много справочников и прочей технической литературы современного и передового оборудования. По этому и имею представление о запорной арматуре и способах её применения.
Ну и выставки посещаю для того чтобы быть в курсе новинок. Приходится много и консультировать молодых проектировщиков. Наш мир в нашей стране ,где живу, тесен. Ну и строительный надзор с экспертизой проектов , куда же без этого.
Так что никого убеждать (в чём?) я не пытаюсь .Просто высказываю своё мнение , а решать уже что и как читающим и проектирующим.

.....Вы утверждаете, что в зависимости от Ду меняется конструкция и, как следствие, характеристики шаровых кранов?...
Да (но не изменения конструкции хотя и это оказывает влияние - размеры турбулентных и ламинарных зон потока могут меняться и оказывать влияние), как пример , возьмите линейные вентиля одной серии но разных размеров . Каждый размер имеет свою проходную характеристику и чуть иную кривую, что и указывается на графиках .С шариками так же. Проходная характеристика , кривая, крана с большим отвертием и малым могут быть не похожи из-за вязкости жидкости и ,соответственно ,разного характера протекания через них в зависимости от изменения геометрии проходного сечения и скорости течения потока.

Да и ещё , полнопроходные краны имеют внутренний диаметр на размер меньше , если подключение 50 , то отверстие в шарике 40 . Можете проверить. Особенно это касается вварных и фланцевых кранов с шаровыми затворами.

Лень разбираться с к.м.с. ...Но интересно, наверное, для всех диаметров Kvs больше чем Kv при открывании на 40 градусов раз в 10-11?

Всё-таки решил для наглядности добавить полупараболу:



Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вот у дисковых поворотных затворов такое соотношение может быть у всех диаметров: ДПЗ Teclarge (“Tecofi”)