Műszaki információk. Climate & Industrial Controls. Mágnes szelepek méretezése. [bar] ( P)

Átírás

1 Mágnes szelepek méretezése A mágnes szelep helyes kiválasztása azért szükséges, mert ez végülis meghatározza egy rendszer helyes működését, illetőleg annak a tulajdonságait. A szeleptípus helyes kiválasztásához ismerni kell az üzemi jellemzőket. Az áramlási tényezőn (Kv) alapuló számítási módszerhez, amely bizonyítottan nagyon gyakorlatias, az alábbi tényezőket kell ismerni: - megkívánt áramlási mennyiség - áramlási ellenállás - a folyadék típusa és relatív viszkozitása - fajlagos tömeg és hőmérséklet Az áramlási tényező (Kv) definícióját a VDI/VDE 7 szabvány rögzíti, mely szerint az a szelepen átfolyó 0C-os víz mennyisége m/h-ban, bar nyomáskülönbség hatására (ld. a. ábrát). P) Nyomás [bar] üzemi nyomás Nyomásesés ( P) [bar] Nyomáskülönbség a szelep bemenete (P) és kimenete (P) között, miközben a folyadék a szelepen keresztül áramlik. ( P = P - P). Átfolyási tényező: A közeg fajlagos tömege (Kv) bsstoffes (γ) [m/h] [Kg/dm] Miután a közegjellemzőkből a Kv érték meghatározásra került, az egyes szelepsorozatok katalógus oldalairól a megfelelő szelep kiválasztható katalógus A mágnes szelepek méretezésénél használt paraméterek a következők: (tanulmányozza a különböző ek ISO szerinti átszámítási táblázatát (International Standards Organisation) - I.S. (Nemzetközi mértékrendszer; a katalógus nem tartalmazza) A közeg hőmérséklete Átfolyási mennyiség: folyadékokra - gázokra gőzre (t) (Q) (Qn) (Qv) [ C] [m/h] [Nm/h] [Kg/h] Fajlagos térfogat () [m/kg] PsPs FIG. Megjegyzés: Az áramlási tényezőt az USA-ban Cv-vel jelölik és a víz átfolyási mennyiségét jelenti gallon/min-ben, miközben a nyomáskülönbség P = psi. Az átszámítás: a Cv és a Kv értékek között: Sp Sp VE Kv = 0. Cv Cv =. Kv Nr Rs P P - D 0 - D 0 D FG = rácsos szűrő Mp = szivattyú Nr = biztonsági szelep Sp = tartály Ps = statikus manométer Cr Cr Mp Fg FG 0 Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

2 Mágnes szelepek méretezése Képletekkel: Qv a) Mágnes szelepek folyadékokra: Nyomáseses: P = (,7 x Kv) Áramlási mennyiség Q = Kv P ahol: Ha P > / P, akkor a következő képlet érvénys: γ Q = m /h P P = bar Qv =, Kv γ =Kg/dm Áramlási tényező: Megjegyzések: γ Kv = Q P ) Amennyiben a nyomásesés nem ismert, akkor használjuk a következő gyakorlati megközelítést: Olyan folyadékoknál, amelyek viszkozitása nagyobb, mint Folyadékokra, szabad kifolyás esetén: P = 90% E (cstokes), a Kv-t a következő formula szerint a (P )-re vonatkoztatva. módosul: Gázokra soha ne használjunk P több mint %-t az abszolút bemeneti nyomásnak, mivel a túlzott Kv Kv +C nyomásesés hibás áramlási tényezőt eredményezhet. C = δ Kv + 00 Q ahol C a viszkozitás módosító tényezője és a fenti képlettel határozható meg. A képletben: δ = a folyadék kinematikus viskositása cst-ban Kv = a szelep áramlási tényezője Q = áramlási mennyisét m /h-ban P = γ ( Q Kv ) Nyomásesés: b) Mágnes szelepek gázokra: Ha P / P, akkor a következő képletet használjuk: P P Áramlási m. Qn = Kv γ n (7 + t) ahol: Qn = Nm /h P = bar P = bar A legtöbb esetben a P a bemeneti nyomás 0%-nak vehető ) A fajlagos térfogat () száraz, telített gőzre, ld a.ábrán táblázatát Kv» Grafikus méretezés: A számtani méretezésen túlmenően, az átáramlási mennyiség (Q) vagy más értékek a következő diagramok segítségével is meghatározhatók.. diagram: folyadékokra ( E-ig) (. oldal) Példa: Víz (γ). A Q meghatározása szükséges, e g y szelepre vonatkozóan, amelynek a Kv értéke :0.; P= bar és a nyomásesés P = 9 bar. Vonalat köti össze fajlagos tömeg skáláján az és a Kv egyenes 0. pontot, valamint a segédegyenest. A segédegyenes pontját össze kell kötni a 9. ponttal a P egyenesen. Az egyenes vonal a segédegyenes és a nyomásesés skála között a Q skálát az, értéknél metszi, így az átfolyási mennyiség,m/h. diagram: gázok (. oldal) Példa: levegő (γn =.). meghatározandó a Qn a köv. paraméterek Áramlási tényező: Kv = Qn (7 + t) P γn t = C mellett:: t = 0 C, Kv = 0.; P = bar; DP = bar. γn = Kg/m A 0 pontot a hőmérsékleti skálán és az. pontot a fajlagos tömeg skáláján egyenessel összekötjük és az tovább Nyomásesés: P = húzzuk a segédegyenesig. Ezt a pontot össze kell kötni a 0. (7 + P t) γn ( Qn Kv) ponttal a Kv skálán, majd meghosszabbítani a második Ha P > / P, akkor a következő képletet használjuk: Qn = 77 Kv (7 + t) γn c) Mágnes szelepek gőzökre: Ha P / P, akkor a következő képlet érvényes:: Qv =,7 Kv Áramlási menny. Áramlási tényező: Kv = Qv,7 P where: Qv = Kg/h P = bar = m /Kg.segédegyenesig. Ezt a pontot össze kell kötni azzal a ponttal a harmadik segédvonalon, amelyet a P ( bar) görbe és a nyomásesés P ( bar) görbe metszéspontja jelöl ki. Az egyenes, amely a két pontot összeköti, kjelöli az áramlási mennyiséget a Qn skálán, amely 0 Nm /h.. diagram: száraz, telített gőz - ( oldal) Példa: Qv meghatározása, ha P = bar; P = bar; Kv = 0.. Ugyanazt az eljárást alkamazva, mint az. diagramnál, a különböző pontokat összekötve, a Qv =kg/h. Természetesen a grafikus módszernek pontossága a hibák ( leolvasási-, metszéspontok hibái) összeadódása miatt lényegesen rosszabb. Ezért a grafikus módszer eredményeit számítással célszerű ellenőrízni. Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

3 . diagram folyadékokra ( E-ig) A közeg fajlagos tömege γ [Kg/dm ],,,, 0,9 0, 0,7 0, Átfolyási tényező Kv [m / h] 0 0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00 Átfoly. vol. Q [m / h] ,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Nyomásesés P[bar] ,, 0,00 0,00 0,00 0,0 0,0 0,00 0,00 0,0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,0 0,0 0,00 0,9 0, 0,7 0, 0, 0, 0, 0, Leggyakoribb folyadékok fajlagos tömegei ( γ =Kg/dm ) -(t = C - P = 70mm Hg) Acetone 0,79 Benzenol 0,90 Naphtha 0,7 Water,00 Beer,0 Pentane 0, Sea water,0 Hexane 0, Vegetable oil 0,9 Ethyl alcohol 0,79 Ethane 0, Hydraulic oil 0,9 Methyl alcohol 0, Diesel oil 0,70 Wine 0,9 Petrol 0, Milk,0 Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

4 . diagram gázokra t(c ) γ( Kg/dm ) Kv Q ( m / h ) p (bar) , 0, 0, 0, 0, 0, 0, , 0, 0, 0,0 0,0 0, , 0, 0, , 0, 0 0, 0,0, , 0, P (bar) Kritikus sebesség t = közeg hőmérséklet γ N = fajlagos tömeg Kv = átfolyási tényező Qn = átfolyás p = nyomásesés P bemeneti nyomás Leggyakoribb gázok fajlagos tömegei ( γ = Kg/m )-(t =0 C-P=70mmHg) Acetylene,7 Helium 0,79 Natural gas 0,7 Carbon dioxide,9 Ethane,0 Methane 0,7 Air,9 Ethylene,9 Carbon monoxide, Argon,7 Hydrogen 0,09 Oxygen,9 Nitrogen, Propane, Butane,00 Steam 0,0 Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

5 . diagram: telített gőz Kv 0,0 0,0 Qv p P Kv =átfolyási tényező (Kg/h) (bar) (m /Kg) (bar) Qv = Átfolyási mennyiség 0,0 p = Nyomásesés 0,0 0, 0 0,0 0, 0, = Fajlagos térfogat P= Kimenő nyomás 0, 0,, ,0 P bar Gőz (száraz, telített) adatok Temp. C m /Kg 0,0 0,0,,, 0, 0 0,0 7,, 7, 0,7 0,0 0,0,7 0, 90,7 0 0,07 9, 0, 0,0 0,0,, 0 0,0,,7 97, ,09 0, 0 0, 0, 0, 0, 0,7 0, 0,,, ,0 0,0 0, 0, 0, 0, 0, 0,7 0, 0,9,0,,0,,0,,0,,0,,0, 7,0 7,,0, 9,0 9, 0,0,,, 9,7,7 7, 0,9, 9, 9,0 9, 99, 0, 9,,,9,,9 7,,,7,,, 7,0 9, 7, 7, 7, 79,0,,,0 7,0,,07,0,79,,,9,7, 0,90 0,7 0, 0,7 0, 0, 0, 0,0 0, 0, 0, 0, 0, 0,0 P bar Temp. C 00, 0, 0, 0,,, 0,,0 9,0,, 9,,, 9,,,7,7 7, 79,, 9, 0,9 09,, 7,0 m /Kg 0, 0,9 0, 0,07 0,0 0,09 0,0 0,079 0,07 0,0 0,0 0,00 0,07 0,0 0,0 0,0 0,00 0,0 0,0 0,00 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,00 0,00 Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

6 Gyártási adatok (a szeleptestbe ütve) Hónap Kód Év Kód January A 99 GR February B 99 March C C April D 99 May E June F July G 00 August H 00 DN September I 00 A9 October L 00 November M 00 December N 00 Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

7 Közeg kompatibilitási táblázat = jó = kielégítő N.B. valamennyi közeg környezeti hőmérsékletű, hacsak más hőmérséklet nincs megadva KÖZEG ANYAG Nemesacél Sárgaréz NBR VITON EPDM NEOPRENE RUBY TEFLON Acetone Air Ammonia Animal oil - - Amyl acetate Amyl alcohol - Argon Sör Borax - Boric acid Bután gáz - - Bután gáz Butyl alkohol - Butylene Calcium bisulphite - Calcium chloride Széndioxid - CO - - Chlorobenzene Kávé Cyclohexane - - Diesel olaj - - Desztillált víz Dry bromine Ethyl alcohol - Ethyl chloride - Ethylene glycol Formic acid Tüzelő olaj - - Gyüölcslé - Ivóvíz Glycerol Glikol Glucose Helium - Heptane - - Hexane - - Hydrogen - Isoxathian - - Kerosine - - Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy

8 = jó = kielégítő N.B. valamennyi közeg környezeti hőmérsékletű, hacsak más hőmérséklet nincs megadva KÖZEG ANYAG Nemesacél Sárgaréz NBR VITON EPDM NEOPRENE RUBY TEFLON LPG gas - - Metán gáz Methyl acetate Methyl alcohol - Methyl chloride Methyl-ethyl-ketone Tej Ásványolaj - Naphtha - - Földgáz Neon - Nitrogen Oxygen - - Ozone Paint Palmitic acid - - Pentane - - Perchloroethylene - - Petrol - - Petroleum - - Phenol Potassium chloride Propane gas Propyl alcohol Tengervíz Szilikon olaj Soap solution - Sodium bicarbonate Gőz 0 C - - Gőz 0 C Tartaric acid - - Toluene Trichloroethane Trichlorethylene Növényolaj - - Vinegar - - Wet bromine Xylene Parker Hannifin S.p.A. via E. Fermi, 000 Gessate (Milano) - Italy