belépés / regisztráció
2021. október 15. péntek
Aktuális lapszám

Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése VII.

„A fűtéstechnikai berendezések tervezése során általában nincs lehetőség szabályozástechnikus igénybevételére, hanem szinte kizárólag a berendezések gépész tervezője tervezi a szabályozásokat. Sőt, mivel ma épületgépészeti rendszer szabályozó berendezés nélkül elképzelhetetlen, a szabályozás megtervezése az épületgépész egyik nélkülözhetetlen feladatává vált. Természetesen ez nem azt jelenti, hogy minden egyes tervezés során a tervezőnek szabályozástechnikai és dinamikai vizsgálatokat kell végeznie, hiszen a különböző feladatokhoz a katalógusokban javasolt készülékek többnyire megfelelő eredményt adnak. A tervezés azonban nem azonos a katalógusban szereplő készülékek mechanikus kiválasztásával, hanem azon kívül, hogy a szabályozástechnikai alapfogalmakkal tisztában kell lenni, döntő, hogy a tervező ne statikusan gondolkozzon, hanem rendszerét folyamatában szemlélve, kis terhelések, változó üzemviszonyok között is jó berendezést tervezzen.” – Dr. Lipták A.: Mérés, Szabályozás és vezérlés az épületgépészetben Hőellátás, 1983.

 

Egyutú motoros szabályozó szelep autoritásának növelése PIBCV szeleppel

Előző cikkünkben bemutattuk tehát, hogy miként tudjuk megnövelni az egyutú motoros szabályozó szelep autoritását nyomáskülönbség stabilizáló szeleppár alkalmazásával. Mivel az autoritás képletében a nevező a motoros szabályozó szelepen fellépő maximális nyomáskülönbség, ezért minél inkább közelebb stabilizálom a nyomáskülönbséget az egyutú motoros szelephez, annál kevésbé nő meg a szelepen a nyomáskülönbség részterhelésen, azaz az autoritása annál magasabb. Az ún. PIBCV szabályozó szelepek pontosan ezt használják ki. Az elnevezés egy mozaikszó, ami a Pressure Independent Balancing and Control Valve szavak kezdőbetűiből áll össze. Ez egy olyan kombinált szelep, amely egy egyutú motoros szelepből (Control Valve), egy sorba kapcsolt beszabályozó szelepből (Balancing valve) és egy nyomáskülönbség stabilizáló membrán szelepből (Pressure Independent) áll. A magasabb autoritás elérése érdekében a nyomáskülönbséget az egyutú motoros és a beszabályozó szelepen tartja a membrán szelep.

Az 1. ábra felső részén az látható, hogy az egyutú motoros szelepet (középen), a membrán szelep (balra), illetve a beszabályozó szelep (jobbra) közrefogja. A membrán szelep az állandó nyomáskülönbséget úgy biztosítja, hogy a bal oldalon található nagyobb nyomást magán méri, míg a jobb oldalon található kisebb nyomást a beszabályozó szelep után méri. Ezt a nyomáskülönbséget nevezzük ható nyomásnak (jele Fc), ami gyárilag előre beállított érték. Ha ez a nyomáskülönbség érték állandó a különböző részterhelések mellett is, akkor az autoritás képletéből kiindulva belátható, hogy az autoritás közel van az egyhez, azaz a hidraulikai hálózatban fellépő nyomáskülönbség változások nem hatnak az egyutú motoros szabályozó szelepre.

Miért nem lehet az autoritás sohasem egy?

Az egyes autoritás azt jelentené, hogy az adott egyutú motoros szabályozó szelepen a nyomáskülönbség még részterhelésen sem változik meg. Mivel a membrán szelepnek a fizikai kialakítása miatt van arányossági sávja, ezért a gyárilag előre beállított, stabilizálni kívánt nyomáskülönbség nem teljesen állandó. Természetesen sokkal kisebb a nyomáskülönbség változása az egyutú motoros szelep részen, mintha pl. a felszállók alján stabilizálnánk a nyomáskülönbséget, de mégsem teljesen állandó.

A 2. ábrán látható mérési eredmények azt mutatják, hogyan változik meg a gyárilag beállított és stabilizálni kívánt 12 kPa nyomáskülönbség annak hatására, hogy a hidraulikai rendszerben mennyi további egyutú motoros szabályozó szelep van nyitva, illetve zárva, azaz, hogyan változik meg a rendelkezésre álló nyomáskülönbség. Balról jobbra haladva az látható, hogy teljes terhelés mellett – azaz az összes PIBCV szelep egyidejűleg nyitva van – a stabilizált „Dp” 12 kPa, majd ahogy zárnak le PIBVC szelepek (az általunk mért továbbra is teljesen nyitva van), a stabilizált „Dp” elkezd megnőni 12,9 kPa-ra (szelepek 25%-a lezárt), illetve 14,1 kPa-ra (szelepek 50%-a lezárt). A jobb oldali képen ismét nyitva van az összes PIBCV szelep, ám az arányossági sáv miatt már nem a 12 kPa-t tartja a membrán szeleprész, hanem csak 10,9 kPa-t (szelepek 100%-a kinyitott). Mivel egyik PIBCV szelep sem képes tehát az egyes autoritás elérésére, így a beállított térfogatáram is változni fog. Ennek a változásnak a mértéke a 2. ábra tanúsága szerint azonban csak 95–107% között változik, ami kiválónak mondható. Ezért hívják tehát ezeket a szelepeket nyomásfüggetlen (pontosabb lenne a nyomáskülönbség-független kifejezés) szabályozó és beszabályozó szelepnek, mert a hidraulikai hálózatban történő nyomáskülönbség változásától függetlenül mindig egy adott értéken belül tartják az előre beállított térfogatáramot.

Következő cikkünkben részletesen kitárgyaljuk a PIBCV, illetve PICV szelepek autoritását, előbeállítását, illetve, hogy mikor melyiket érdemes használni folyamatos vagy két pont szabályozás esetén.

***

1. ábra. PIBCV szelep: TA TBV-CMP (forrás: IMI Hydronic Engineering)
2. ábra. A stabilizált „Dp” változása (forrás: IMI Hydronic Engineering)





A szerzõ egyéb cikkei:

  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése XI. – A TA-FUSION-P
  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése X. – A TA-FUSION-C
  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése IX.
  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése VIII.
  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése VI.
  Egyutú, motoros szabályozó szelepek méretezése V.

A szerzõ összes korábbi cikke >>

Eseménynaptár

Hirdetés
Kiadja a Média az épületgépészetért Kft.
Szerkesztőség és kiadóhivatal:
H-1112 Budapest, Oltvány u. 43. I/2.
Telefon: +36 (1) 614 5688
E-mail: kiado@magyarinstallateur.hu

 
Előfizetésben terjeszti a Magyar Posta Zrt. Hírlap Igazg.
Előfizetés és reklamáció: +36 (1) 767-8262
E-mail: hirlapelofizetes@posta.hu
 
 
elfelejtettem a jelszavam