Szelepkiválasztás szempontjai Danfoss Elektronikus Akadémia Drexler Péter Danfoss Kft. Távhőtechnikai, Ipari és HVAC Divízió 1139 Budapest, Váci út. 91. Tel.: (+36) 1 450 2531/102 Fax: (+36) 1 450 2539 Mobil: (+36) 20 9325 179 E-mail: peter.drexler@danfoss.com 1 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szelepkiválasztás szempontjai 2 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szelepkiválasztás szempontjai Alapvető jellemzők Szabályozószelep karakterisztika Szelepautoritás kvs-érték Szabályozási arány Kavitáció Nyomáskiegyenlített szelepek Lágy tömítés imcv rendszer Energia megtakaríttzás Motoros forgócsap Energia megtakaríttzás 3 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Alapvető jellemzők (ISO 5752*) NNy Névleges nyomás* 1-1,6-2,5-4 - 6-10 - 16-25 - 40 (bar) Alacsony névleges nyomás: NNy 16 bar, Közepes névleges nyomás: NNy 25 ~ PN40 bar. NÁ Névleges átmérő* 10-15 - 20-25 - 32-40 - 50-65 - 80-100 - 125-150 - 200-250 300 Tközeg - Közeghőmérséklet Alacsony érték: T < 120 C Közepes érték: T 120 C - 350 C 4 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szabályozószelep karakterisztika Kapcsolat a szelepemelkedés és a kv-érték között, állandó nyomáskülönbség mellett. Lineáris: gőz-víz hőcserélő (távhő rendszer) Logaritmikus: gyors reakció igény esetén radiátoros fűtések, légtechnikai- és fan-coil rendszer, gőz-víz hőcserélő (HVAC rendszer) Osztott: változó igény esetén (HMV rendszer) Gyors nyitás: lassú reakció igény esetén nyit-zár (ON/OFF) rendszerek (uszoda) Speciális: Danfoss imcv szelepek S-karakterisztika: nincs igény pontosan meghatározott karakterisztikára (forgócsapok) A jól megválasztott szelepkarakterisztika biztosítja a rendszer megfelelő működését! Ülékes szelepek karakterisztikája 5 Danfoss Heating Segment District Energy Division
hőteljesítmény % térfogatáram % kimeneti % Lineáris hőátadás HŐTERMELŐ KIMENŐ KARAKTERISZTIKA SZELEPÁTFOLYÁS KARAKTERISZTIKA LINEÁRIS HŐÁTADÁSI KARAKTERISZTIKA térfogatáram % szelepemelkedés % szelepemelkedés % 6 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szelepkarakterisztika Logaritmikus karakterisztika Lineáris karakterisztika Ideális Ideális 7 Danfoss Heating Segment District Energy Division
relativ Kv érték Osztott karakterisztikájú szelepek 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 max 120s 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Relativ szelepemelkedés max 10K ±2K Maximális hőfokeltérés a megkívánt értéktől: ± 10K használati meleg víz készítésnél ± 5K fűtési rendszereknél Maximális hőmérséklet ingás a megkívánt értéktől: ± 2K 8 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Speciális szelep-karakterisztika Egyenszázalékos szelepállás 30-100% Lineáris szelepállás 0-30% 9 Danfoss Heating Segment District Energy Division
S - karakterisztika - Nincs igény pontosan meghatározott szelep-karakterisztikára (S) 10 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Q/Q 0 % térf. áram Szelepautoritás (Va) - szabályozhatóság Dp szab.szakaszdpszelep Dp szab.szakasz Megmutatja a szelep és a szabályozott szakasz nyomásviszonyát. Számítása: Dp 0 a = Dp szelep Dpszelep +Dp szab. szakasz Kielégítő: a = 0,3-0,7 Dp szelep = nyomásesés a teljesen nyitott szelepen Dp szabályozott szakasz = nyomásesés a szakasz további részén, teljesen nyitott szelepnél autoritás - diagram a=0,1 a=0,2 a=0,3 a=0,5 a=1,0 H/H 0 % szelepemelkedés 11 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szelepautoritás (Va) 100 % SZELEPAUTORITÁS, motoros szelep esetén, csak dp szabályozó alkalmazásával érhető el, amely biztosítja az állandó dp-t a szelepen (dp MCV0 = dp mcv100 ) Logaritmikus karakterisztika Lineáris karakterisztika Ideális Ideális dp Q MCV HEX T 2 2 DP dp MCV Preferált Va-érték: 3-járatú szelep Va>30%, átmeneti szelep Va>50% 12 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Lineáris hőátadás Danfoss AME 435 arányos motor 13 13 Danfoss Heating Segment District Energy Division
k vs és k v érték kv - az a térfogatáram, amely adott szelepállás esetén, 1 bar nyomáskülönbség hatására, átfolyik a szelepen kvs - az a térfogatáram, amely teljesen nyitott szelep esetén, 1 bar nyomáskülönbség hatására, átfolyik a szelepen kvr - az a legkisebb térfogatáram, amely 1 bar nyomáskülönbség hatására, még stabil hőmérsékletszabályozást biztosít. k v (m3/h) = Q (m3/h) Dp (bar) 14 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Térfogatáram (Q) Függ: A szelep kv-értékétől A szelepre ható nyomáskülönbségtől (dpv) Q kv* dpv [m 3 /h] 15 Danfoss Heating Segment District Energy Division
16 Danfoss Heating Segment District Energy Division p Q Kv D p * Q D Kv 2 K Q D vs p D h m t 3 K) ( 1,16* P(kW) Q D h m t 3 K) ( P(kW)*0,86 Q p Q Kv D 2 1 2 % 1 % 1 compound of compound of Víz közeg: Keverék: k vs és k v érték
k v érték számítás Párhuzamos kapcsolás Soros kapcsolás k V1 kv1 k V 2 k v0 k V 2 k v1 k v2 [ m 3 / h] 1 k 2 v0 1 k 2 v1 1 k 2 v2 2 2 kv 1 kv2 3 kv0 [ m / h] 2 2 k k v1 v2 17 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Szabályozási arány (R - dinamikus tartomány) Állandó nyomáskülönbség mellett a maximális és minimális vízmennyiségek aránya. VF (NA 20-150), VRB (NA 20-50) 100:1) k R k vs vr Példa: R 50 : 1 kvs 10 m 3 /h k vr 10 50 0,2 m 3 /h Szabályozási arány 50:1 -> A szabályozószelep szelepemelkedésének 2 %-áig a szelepkarakterisztika nem pontos! 18 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Kavitáció üregesedés (VF / VRB 0,4) db,a lamináris áramlás turbulens áramlás kritikus áramlás maximális zaj L p 0 z X 1 s Kavitáció zaj, rezgések és anyag erózió p1 nyomás a szelep előtt (abszolút nyomás) [bar] ps abszolút telítési nyomás [bar] z kavitációs tényező Gömbcsapok Z = 0,1 0,2 Elzáró és fojtó szelepek Z = 0,15-0,25 Szabványos szabályozó szelepek Z = 0,3 0,5 Alacsony zajszintű szabályozó szelepek Z = 0,6 0,9 19 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Kavitáció Definíció: z Max. megengedhető nyomáskülönbség a teljesen nyitott szelepen: p1 ps z Dp Dp p 1 p b max z p 1 Dp Legrosszabb eset: p max nyomás a szelep előtt (abszolút nyomás) [bar] abszolút telítési nyomás [bar] kavitációs tényező S p b z p S p 1 p S Danfoss szelepek: z = 0,2 0,6 (NA függő) Temperature [C] Absolute saturation pressure p S [bar] 30 0,042 35 0,056 40 0,074 45 0,096 50 0,123 55 0,157 60 0,199 65 0,250 70 0,312 75 0,386 80 0,474 85 0,578 90 0,701 95 0,846 100 1,013 105 1,209 110 1,433 115 1,691 120 1,985 125 2,322 130 2,703 135 3,132 140 3,614 145 4,156 150 4,762 20 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Nyomáskiegyenlített szelepek DN 40 DN 80 (DN 65-80 szelepek) px p1 = px p1 p2 px p2 p1 21 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Lágy tömítés A hatékony EPDM anyagú Ó-gyűrűs lágytömítés teszi lehetővé a tömörzárást. 22 Danfoss Heating Segment District Energy Division
Köszönöm a figyelmüket! www.heating.danfoss.hu 23 Danfoss Heating Segment District Energy Division