Selectie van regelventielen

Door Chris Parsloe:

Modulerende regelklep selectie voor verschillende gebouwinstallaties toepassingen kan problematisch zijn, omdat het valt onhandig tussen ontwerpers, installateurs en leveranciers van apparatuur. De nieuwe BSRIA gids BG 51/2014 Selectie van regelkleppen in Variable Flow Systems beschrijft de klep opties beschikbaar zijn en hoe zij de juiste keuzes maken.

Flow control is belangrijk omdat het een betere controle kunnen we dan de warmteoverdracht te bereiken, de betere controle zullen we dan het systeem bedrijfstemperaturen. Slechte controle van de verwarming of koeling uitgangen vertaalt naar grotere schommelingen in de ruimte temperaturen. Bovendien, (en vaak over het hoofd gezien) slechte controle zal leiden tot ongecontroleerde terugkeer watertemperaturen tot centrale fabriek. Als we proberen om het differentieel systeem temperatuur om te maximaliseren om de beste prestaties van ketels of koelmachines krijgen, dan een regelklep die niet te beheersen is een probleem.

Opdat een ventiel om een ​​goede modulerende controle bieden, de karakteristieke moeten overeenkomen met de warmteoverdracht die het probeert te controleren. Bij voorbeeld, Als er een evenredig verband tussen debiet en warmteoverdracht dan moet kenmerk van de klep ook evenredig (of lineair) dat wil zeggen. de verandering in stroomsnelheid door de afsluiter bij een gegeven mate van afsluiting moeten dezelfde als de mate van afsluiting te. Een proportionele kenmerk is geschikt voor water tot water-warmtewisselaars zoals platenwarmtewisselaars.

Voor gedwongen convectie water naar lucht warmteoverdracht, zoals ventilatorconvectoren, actieve balken en luchtbehandelingskasten, een grote reductie van stroomsnelheid vereist om een ​​kleine vermindering van warmteoverdracht bereiken. Vandaar, voor deze toepassingen, lineaire karakteristiek niet ideaal. In plaats van een gelijk percentage kenmerk is het beste. Deze kleppen worden zo genoemd omdat de procentuele verandering in stroomsnelheid is altijd hetzelfde voor een gegeven percentage verandering in klepopening.

Een kenmerkende klep wordt beïnvloed door een combinatie van de interne klepzitting en plug opstelling in combinatie met het elektronische aandrijving die is aangebracht. Het is essentieel dat de juiste klep en actuator combinatie is geselecteerd om de juiste karakteristieke verwezenlijken.

Echter, de afsluiter leverancier kan niet altijd voor zorgen dat de klep van de karakteristieke bedoeld zal leveren. Dit is afhankelijk van waar de klep in het systeem en de relatieve drukverliezen over de circuits waarin het regelen van de stroming. Dit introduceert de netelige kwestie van de klep autoriteit. In eenvoudige bewoordingen, een klep en actuator combinatie kunnen worden ontworpen om de opgegeven kenmerken geven maar als je in een circuit installatie waarbij de weerstand over het ventiel klein in verhouding tot de rest van de schakeling, dan zal het niet functioneren zoals bedoeld. Een zekere mate van sluiting van de klep zal worden opgebruikt gewoon proberen te halen met de andere weerstanden in het circuit. Alleen wanneer de klep de grootste weerstand in het circuit zal gaan stromen beïnvloeden.

Klep instantie wordt daarom gedefinieerd als het drukverlies over de volledig geopende regelklep opzichte drukverliezen over de andere componenten in de schakeling. Conventionele wijsheid dat het regelventiel ten minste gelijk aan de drukverliezen in de rest van de gecontroleerde circuit zijnde een minimale autoriteit moet 0.5 dat wil zeggen. het verlies over de klep gedeeld door de verliezen tussen afsluiter en andere componenten zoals de klep zelf.

Vandaar, regelklep selectie vindt plaats op basis. Voor drie en vier-poort kleppen waar de klep leidt stroom via een by-pass, ventiel selectie is relatief ongecompliceerd. De schakeling waarin wordt geregeld dat door de spoel zelf, zodat de enige drukverlies de spoel drukverlies. Dit betekent dat de volledig geopende afsluiter drukverlies moet alleen het drukverlies passen door de spoel het controleert om goede autoriteit. Voor deze kleppen de fabrikant spoel kunt eenvoudig de kleppen.

Echter, twee poorten regelkleppen zijn meer van een uitdaging, omdat het gecontroleerde circuit omvat alle leidingen en componenten terug naar de dichtstbijzijnde vaste drukpunt dit is ofwel de pomp van een afdoende gevestigd DPCV. Om al deze weerstanden te passen, twee poort kleppen hebben ook een hogere weerstand hebben. Het betekent ook dat de fabrikant spiraal kan niet de grootte afsluiter. De enige partij die alle gewenste drukverlies informatie heeft de ontwerper. Maar dimensionering van de ventielen is ingewikkeld en meest geschikt voor een geautomatiseerde berekening.

Drukonafhankelijke regelkleppen hebben een gedeeltelijke oplossing voor selectie ventiel voorzien omdat ze combineren een twee-poort regelklep met een DPCV. Vandaar het drukverlies over de regelklep is bevestigd waardoor het de theoretische autoriteit van een. Echter, PICVs hebben hun beperkingen op het gebied van het beperken van minimale debieten en controle kenmerken. Ultra lage debieten kan een probleem en het bereiken van een gelijk percentage karakteristiek kan een uitdaging zijn. Bovendien, stroom herhaalbaarheid problemen zijn beter zichtbaar als de kleppen reageren op het buigen van een veer.

De nieuwe BSRIA biedt enig inzicht over al deze kwesties en zijn nuttig voor alle ingenieurs die betrokken zijn bij ventiel selectie zijn.

Chris Parsloe (Parsloe Consulting Ltd) is de auteur van CIBSE Commissioning Code W 2010, BSRIA BG2/2010 Commissioning Water Systems, en BSRIA BG 29/2012 Pre-commissie Reiniging van leidingsystemen.