Выбор регулирующих клапанов и исполнительных механизмов

Автоматизация теплового пункта гражданского здания
Анализ технологических схем тепловых пунктов гражданских зданий Автоматические системы регулирования потребления тепла в гражданских зданиях Выбор функционально – технологической схемы автоматизированного теплового пункта здания Расчет тепловых нагрузок здания для выбора технологического оборудования отопительного теплового пункта Выбор технологического оборудования автоматизированного теплового пункта Выбор регулирующих клапанов и исполнительных механизмов Выбор теплообменника для системы горячего водоснабжения Выбор циркуляционных насосов для контуров отопления и горячего водоснабжения Выбор обратного клапана Обоснование и выбор аппаратуры учета, контроля и регулирования Выбор контрольно-измерительных приборов для технологических узлов теплового пункта Цифровой регулятор теплопотребления здания Мероприятия по снижению вредных и опасных факторов на рабочем месте Пожарная безопасность Оценка технико-экономической эффективности автоматизации тепловых пунктов зданий Расчет затрат на разработку автоматизированного теплового пункта
154989
знаков
24
таблицы
1
изображение

2.2.2.2 Выбор регулирующих клапанов и исполнительных механизмов

Регулирующие клапаны с электроприводами применяются в качестве исполнительных механизмов систем регулирования температуры. Управляющими устройствами для клапанов могут быть специализированные электронные регуляторы температуры серии ECL или регуляторы глобальной системы диспетчеризации.

Клапаны различаются следующими параметрами:

по количеству регулируемых потоков — проходные (двухходовые) (VS2, VM2, VB2, VF2, VFS2, VFG2), трехходовые (VMV, VRG3, VF3, VFG33, HRE3, HFE3) и четырехходовые (HRE4, HFE4);

по принципу действия — поворотные серии HRE и HFE и седельные — все остальные. По сравнению с поворотными седельные клапаны обеспечивают более качественное регулирование и меньшую протечку в закрытом состоянии, а также способны работать при высоких параметрах регулируемой среды и перепадах давлений.

Седельные клапаны бывают нажимного действия (нормально открытые, например, типа VMV, VM2, VFG2 или VB2) и возвратно-поступательного (например, типа VF2, VF3,VRG3).

Электропривод – исполнительный механизм, воспринимающий командный сигнал от электронного регулятора и преобразующий его в воздействие на регулирующий клапан. Он представляет собой электромотор, вращение которого через передаточный механизм преобразуется в поступательное движение, передаваемое на шток регулирующего клапана. Между количеством оборотов двигателя и ходом штока клапана создана четкая взаимосвязь, позволяющая устанавливать необходимую пропускную способность регулирующего клапана адекватно изменениям регулируемого объекта.

Объекты регулирования могут иметь различную инерционность, поэтому для них применяют приводы с соответствующей скоростью перемещения штока. По скорости действия различают быстрые и медленные электроприводы: у быстрых – время перемещения штока регулирующего клапана на 1 мм до 3 с; у медленных – свыше 14 с. В соответствии с этим выбирают область применения электроприводов. Например, быстрые – для систем горячего водоснабжения со скоростным теплообменником, а медленные – для инерционных систем, таких как системы отопления и горячего водоснабжения с емкостными бойлерами.

При выборе электропривода следует обращать внимание на развиваемое им усилие, т. е. противодействие давлению теплоносителя, передаваемого через шток клапана на двигатель. Для клапана с неразгруженным по давлению затвором максимально допустимое усилие на привод указано в техническом описании к клапану и является функцией перепада давления на клапане и условного диаметра клапана. По этим значениям необходимо осуществлять проверку работоспособности клапана. Если перепад давления теплоносителя при закрытом клапане не превышает допустимого усилия на электропривод, значит, эти элементы совместимы. Если нет, то следует перед клапаном снизить давление регулятором перепада давления, либо заменить клапан на разгруженный по давлению. У такого клапана конструктивно минимизировано влияние давления теплоносителя на затвор и, следовательно, на электропривод. Максимально допустимое усилие на его штоке не зависит ни от перепада давления теплоносителя, ни от типоразмера.

По управляющему сигналу электроприводы классифицированы: на AME и AMV. Положение штока клапана с приводом AME зависит от значения управляемого сигнала – силы тока, либо напряжения. Положение штока клапана с приводом AMV зависит от так называемого трехпозиционного сигнала. При этом за счет длительности и полярности управляющего сигнала шток клапана может занимать любое промежуточное положение.

Регулирующие клапаны с исполнительными механизмами для систем отопления и горячего водоснабжения выбираются программой подбора клапанов компании «Danfoss» версии 1.2, который находится на сайте: http://ru.heating.danfoss.com. Для выбора регулирующего клапана с исполнительным механизмом (электроприводом) для контуров отопления и ГВС необходимо ввести в память программы подбора клапанов исходные данные, приведенные в таблице 2.4. Технические характеристики выбранных регулирующих клапанов и приводов для контуров отопления и горячего водоснабжения приведены соответственно в таблицы 2.5 и 2.6.

Таблица 2.4 – Исходные данные для выбора регулирующих клапанов и исполнительных механизмов для контура отопления и ГВС

Параметры настройки Значения
для отопление для ГВС
Область применения Отопление и холодоснабжение
Ограничение расхода нет
Среда Вода

Температура подаваемого

теплоносителя, °C

95
Температура возвращаемого теплоносителя, °C 70
Тепловая мощность нагрузки, кВт 210,21 360,65
dP на клапане, бар 0,102
Доля потерь давления на клапане Va 0,5
Параметры настройки Значения
для отопление для ГВС
Располагаемый напор dP, бар 0,204
Потеря давления в системе, бар 0,102
Величина расхода, л/с 2,01 3,45

величина kv, м3

22,86 39,22

Таблица 2.5 – Технические характеристики регулирующих клапанов для систем отопления и горячего водоснабжения

Технические параметры клапана Значения
Вид тепловой нагрузки система отопления система ГВС
Тип VF 2
dP клапана, бар 0,0852 0.0962245
Доля потерь давления на клапане 0,42 0,48
Условный проход, мм 40 50

Максимальная пропускная способность, м3

25 40
Макс. рабочее давление, бар 16
Среда циркуляционная вода
Альтернативная среда 1 50% гликолевый раствор

Тмин, °C

минус 10

Тмакс, °C

130
Количество ходов двухходовой
Позиция шпинделя Нет
Тип присоединения фланцевый
Материал клапана серый чугун EN-GJL-250 (GG-25)
Ход штока, мм 15
Характеристика регулирования логарифмическая
Фактор кавитации 0,5
Относительный диапазон регулирования Min. 100:1
Протечка (макс.)

макс. 0,05 % kvs

Разгруженный по давлению нет
Примечание максимальное рабочее давление для воды 16 бар при 120 °C
Технические параметры клапана Значения
Вид тепловой нагрузки система отопления система ГВС
Внешний вид

Таблица 2.6 – Информация о электроприводах к регулирующим клапанам контуров отопления и ГВС

Технические параметры электропривода Численные значения
Вид тепловой нагрузки Система отопления Система ГВС
Тип AMV 15 AMV 25
Время перемещения штока, с 165
dP макс, кПa 100 900
Функция безопасности Нет
Напряжение, В 230
Частота, Гц 50
Потребляемая мощность, Вт 2,15
Класс защиты корпуса 54 IP
Управление сигналом трехпозиционным
Развиваемое усилие, Н 500 1000
Макс. ход штока, мм 15
Время перемещения штока, с/мм 11 
Время поворота на 90°, с 0
Функция безопасности 0
Ручное управление Да
С опускной (возвратной) пружиной Нет
С подъёмной пружиной Нет
Скорость перемещения штока нормальный

Тмин окр. среды, °C

Тмакс окр. среды, °C

55 

Т мин хранения и транспортировки, °C

минус 40 

Окончание таблицы 2.6

Технические параметры электропривода Численные значения
Вид тепловой нагрузки Система отопления Система ГВС

Тмакс хранения и транспортировки, °C

70 
Примечание Не допускается установка под клапаном. Макс. температура среды 150°C (200°C с адаптером или при горизонтальной установке).
Внешний вид


Информация о работе «Автоматизация теплового пункта гражданского здания»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 154989
Количество таблиц: 24
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
720985
5
0

... изолировать себя от земли (стоять на сухих досках, деревянной лестнице и т.д.). Билет № 4. ИТР ответственные за безопасную эксплуатацию ТПУ и ТС 1.  Требования к персоналу. Обучение и работа с персоналом Лица, принимаемые на работу по обслуживанию теплопотребляющих установок и тепловых сетей, должны пройти предварительный медицинский осмотр и в дальнейшем проходить его периодически в ...

Скачать
162063
15
0

... наружного воздуха не известны. Необходимо подчеркнуть, что для животноводческих помещений температура переходного периода составляет -5….-10 ºС, и существенно отличается от принятой для расчетов вентиляции гражданских и промышленных зданий. Определяем в первом приближении начальную температуру переходного периода по формуле:   где ∑F/R0 – суммарный поток теплоты, теряемый сквозь ...

Скачать
317684
6
0

... , необходимых для осуществления проектного решения. СНиП 11-01-95 “Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений”. Проект состоит из технологической и строительно-экономической частей. Экономическое обоснование технологической части выполняется инженерами-технологами и экономистами-технологами, а ...

Скачать
88402
47
8

... эксплуатационного персонала, а в помещении щитовой – к ухудшению остроты зрения, нервному напряжению. Действующим нормативным документом является: СНиП 23-05-95* "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования". Помещение цеха согласно СНиП 23-05-95* должно быть освещено таким образом, чтобы обеспечить качественный монтаж котла, а при эксплуатации, возможность правильной работы. ...

0 комментариев


Наверх