Zastosowanie i analiza zaworów w projektowaniu inżynieryjnym

Zastosowanie i analiza zaworów w projektowaniu inżynieryjnym.

Analiza warunków projektowych i charakterystyki zasady działania zaworów statycznej hydraulicznej równoważenia, samoczynnych zaworów regulacji przepływu, itp. Przeanalizowano tę pracę z perspektywy redukcji nakładów inwestycyjnych i zużycia energii, konieczności wykorzystania dwóch rodzajów zaworów oraz rzeczywistego projektowania i regulacji dwóch rodzajów zaworów równoważenia.

Dyskusja na temat zastosowania statycznego zaworu hydraulicznego do Polski.

1.1 Warunki projektowe zaburzeń hydraulicznych

Doskonały system HVAC może w pełni zapewnić, że sprzęt w warunkach pełnego obciążenia, wszyscy użytkownicy mogą uzyskać wymaganą ilość wody zgodnie z projektem, a także w pełni zapewnić bezpieczeństwo i efektywność ekonomiczną działania systemu, skutecznie zmniejszyć skargi klientów dotyczące wody i marnotrawstwa wody oraz innych sytuacji, tylko taki system można uznać za zrównoważony hydraulicznie. Jeśli system nie posiada tych cech, można go nazwać systemem niezrównoważonym. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli część systemu hydraulicznego, ciśnienie użytkownika jest większe niż zaprojektowane ciśnienie, to rzeczywisty przepływ wody użytkownika przekroczy zaprojektowany przepływ, co wpłynie na rzeczywisty przepływ innych pętli, nazywamy to przemieszczeniem hydraulicznym w tym przypadku statyczne przemieszczenie hydrauliczne, statyczne przemieszczenie hydrauliczne jest zazwyczaj spowodowane projektem systemu lub przyczynami konstrukcyjnymi, statyczne przemieszczenie hydrauliczne jest czymś, czego nie można uniknąć w samym systemie.

Istnieje również stan, w którym rzeczywista wartość przepływu wszystkich terminali użytkownika w systemie jest większa lub równa wartości projektu systemu. W tym przypadku przepływ może w pełni zaspokoić zapotrzebowanie klienta, dlatego ten stan zazwyczaj nie powoduje skarg klientów, więc ta sytuacja nie będzie martwić projektanta. Ogólnie rzecz biorąc, używamy wzoru ΔP = SG2 do opisania zależności między różnymi czynnikami fizycznymi warunków hydraulicznych w stanie sieci rurociągów pętli zamkniętej (Δp to różnica ciśnień, S to impedancja sieci rurociągów, G to przepływ).

W kraju nie zostało wprowadzone pojęcie statycznego zaworu równoważącego hydraulicznego, zwykle do sterowania statycznym systemem hydraulicznym używa się zaworów kulowych lub motylkowych. Ponieważ te zawory mają zalety takie jak prosta konstrukcja, łatwość obsługi, przystępna cena i tak dalej, zostały one szeroko stosowane w kraju.

Projektanci w jasnym projekcie na podstawie selekcji, w systemie w warunkach pełnego obciążenia powinny być otwarte wszystkie zawory elektryczne sterowane temperaturą, a przepływ na końcu jednego do trzech powinien być zaprojektowany na poziomie 33m3 / h. Jeśli zawory są trzymane w 100% otwarte, to rzeczywisty przepływ na końcu wynosi: pierwszy - 39m3 / h; drugi - 35m3 / h; trzeci - 31m3 / h. Gdy parametry punktu pracy pompy wynoszą około 19m ciśnienia i około 105m3 / h przepływu, system wykazuje zjawisko niezrównoważenia hydraulicznego. Wydajność zawiera tylko wyniki.

Można dostosować otwarcie zaworu pierwszej i drugiej sekcji, aby dostosować system, a konkretnie: różnicowe ciśnienie zaworu sterującego ogrzewaniem pierwszej sekcji zmniejszyć o 40 kPa; różnicowe ciśnienie drugiej sekcji zmniejszyć o 20 kPa, aby zapewnić, że opór zaworu sterującego ogrzewaniem cewki trzech węzłów na obu końcach utrzymuje się na poziomie 80 kPa, jednocześnie spełniając projektowy przepływ 33 m3/h, głowicę pompy na poziomie 20 m, przepływ 100 m3/h, zapewniając statyczną równowagę systemu. Dlatego nie musimy regulować wszystkich zaworów sekcji, aby osiągnąć statyczną równowagę hydrauliczną systemu, dlatego w statycznej równowadze hydraulicznej końcowej konfiguracji sekcji zaworu, nie trzeba konfigurować ich jeden po drugim, to znaczy, że statyczny zawór równowagi hydraulicznej nie jest jedynym sposobem radzenia sobie z tym rodzajem problemu.

W obecnej sytuacji zdecydowana większość projektów systemów hydronicznych HVAC dotyczy tylko końca gałęzi dla projektu etykiety przepływu, podstawowo nie zwraca uwagi na wartość różnicy ciśnień na końcu związane z normami i wymaganiami, w konkretnym procesie operacyjnym niektóre potrzebują ręcznie zrealizować równoważenie regulacji podstawowo polega na projekcie, budowie oraz personelu operacyjnym i konserwacji doświadczenie systemu należy do rodzaju teoretycznego wsparcia dla metody regulacji systemu. Należy do metody regulacji systemu bez wsparcia teoretycznego. Ale z rzeczywistego efektu, ten rodzaj metody regulacji bez wsparcia teoretycznego rzeczywiście przynosi pewien efekt dla systemu zaburzeń hydraulicznych.

1.2 Statyczny zawór hydraulicznej równoważenia i równoważenie hydrauliczne

Zawór statycznego równoważenia hydraulicznego jest w zasadzie wielofunkcyjnym zaworem sterowania manualnego, zawór równoważenia statycznego ma cechy jednego zaworu wielofunkcyjnego, „na podstawie danych eksperymentalnych można scharakteryzować, gdy Δp jest w stanie stałym, to zawór statycznego równoważenia hydraulicznego nie ma wyraźnych zalet regulacji, więc w obecnych warunkach technologicznych użycie zaworów statycznego równoważenia hydraulicznego bezpośrednio zamiast tradycyjnego zaworu sterowania hydraulicznego nie jest wystarczająco dojrzałe.

Na obecnym rynku statycznych zaworów równoważących hydraulicznie z pomiarowym przepływem, ekranem otwarcia zaworu, przepływem wstępnym, opróżnianiem i innymi funkcjami. Wykorzystanie statycznych zaworów równoważących hydraulicznie pozwala na pomiar przepływu za pomocą konkretnego instrumentu w czasie rzeczywistym, a także może pełnić rolę przełącznika. Po zakończeniu uruchomienia zaworu równoważącego, nie można go otworzyć w celu zmiany według własnego uznania. Jest to głównie z myślą o późniejszych problemach z konserwacją, przeprowadziliśmy uszczelnienie wrzeciona zaworu. Praca, takie jak pomiary, nie wymaga uruchamiania systemu w przypadku przerwy, można je wykonać na miejscu, nie niszcząc ogólnej izolacji systemu. Jednak z punktu widzenia opłacalności, jego cena w porównaniu do takiego samego przepływu pomp odśrodkowych nie ma przewagi, podczas gdy na obecnym rynku krajowym statyczne zawory równoważące hydraulicznie wciąż występują pewne problemy. Dla nieściśliwych płynów statyczny zawór równoważący hydraulicznie może być używany jako lokalny element regulacji oporu przepływu.

Zawór statycznej hydraulicznej regulacji przepływu może polegać na otwarciu zaworu do regulacji oporu przepływu zaworu, otwarcia zaworu odpowiadają wartości KV, a różne otwarcia wartości KV są ustalone, więc wystarczy uzyskać wartość Δp na miejscu, aby wyznaczyć jego wartość Q. Aby ułatwić pomiar, zazwyczaj ustawiamy specjalne otwory testowe ciśnienia dla dwóch portów statycznego zaworu hydraulicznego regulacji przepływu, ten element jest zwykle używany jako dławik. Podczas prac uruchomieniowych w inżynierii używamy odpowiedniego sprzętu do regulacji hydraulicznej dostarczonego przez producenta do pomiaru wartości Δp, a następnie używamy odpowiedniego oprogramowania do znalezienia odpowiadającej wartości KV, aby obliczyć konkretną wartość Q. W tym momencie, Δp jest konkretną wartością pomiaru; KV jest wartością ustawioną, gdy spełnia warunki ΔP = 0,1 MPa; Q jest konkretną wartością obliczeniową, czynniki wpływające na szybkość obliczeń obejmują głównie rzeczywisty obszar przelewu zaworu oraz szorstkość wartości szacunkowej dokładności.

Należy zwrócić uwagę na fakt, że korzystamy z zaworu równoważącego do rozwiązania problemu związanej z hydrauliczną nierównowagą, co wymaga pewnych warunków wsparcia. Na podstawie mechanizmu działania statycznego zaworu równoważącego hydraulicznego możemy stwierdzić, że po zablokowaniu wahania Δp wartości przepływającej przez zawór wody spowodują uszkodzenie stałości wody, prowadząc do zmiany kalibracji wartości przepływu.

Na obecnym rynku wielu dostawców statycznych zaworów równoważących hydraulicznie wyjaśniło, że ich produkty posiadają funkcję ustawienia przepływu, ale w praktyce trudno jest wybrać odpowiednią wartość KVS, ponieważ obecne zawory równoważące na rynku nie podają ciągłej wartości KVS i nie zgodnie z rzeczywistą potrzebą podają wartość regulacji KVS, dlatego gdy ustawiamy przepływ zgodnie z wartością KVS podaną przez dostawcę, wystąpi pewne odchylenie, które nie spełnia potrzeb rzeczywistej regulacji. Ze względu na brak możliwości wyjaśnienia wartości Δp na polu i regulacji otwarcia zaworu spowodowanej zmianą wartości KV, w konkretnym procesie praktyki stwierdzono, że jeśli nie można wyjaśnić współczynnika zabrudzenia wewnętrznej ściany zaworu lub gdy wartość jego RE nie przekracza 3 500, wartość przepływu Q może wykazywać duże odchylenie w obliczeniach. Dlatego w statycznym oszacowaniu równoważenia hydraulicznego konieczne jest zapewnienie, że wszystkie zawory samoczynne osiągnęły odpowiednie wartości parametrów projektowych, aby zapewnić, że wszystkie zawory regulacyjne temperatury urządzeń końcowych są w pełni otwarte i można zapewnić, że ich przepływ spełnia wymaganą ilość projektową.

Nie ważne, czy zawór równoważący ma funkcję ustawienia przepływu, po zakończeniu instalacji systemu wodnego konieczne jest regulowanie wszystkich zaworów, aby zapewnić, że statyczny zawór równoważący przepływu Q osiągnie wymagania projektowe, aby zapewnić, że sieć rur może być zrealizowana w stanie równowagi wodnej w warunkach pracy. W tym czasie statyczny zawór równoważący wody jest zablokowany na stopień otwarcia, a w procesie eksploatacji nie można go ustawić na płynną regulację stopnia otwarcia. Jednocześnie należy również dobrze zarejestrować odpowiednie dane przechowywane w plikach uruchomieniowych systemu, aby ułatwić rozwój przyszłych prac konserwacyjnych.

Ponadto, ze względu na to, że różni dostawcy sprzętu dostarczają oprogramowanie komputerowe o różnej wartości KV, co powoduje, że produkty dostarczane przez różnych dostawców nie mogą być interoperacyjne. W statycznych zaworach hydraulicznego wyważania, wszystkie statyczne zawory hydraulicznego wyważania są wyposażone w przestrzeń za swoimi korkami, a ta przestrzeń staje się głównym punktem zatrzymywania zanieczyszczeń podczas pracy online.

2 Samoregulujący zawór przepływu

Zasada działania zaworu przepływowego samoczynnego 2.1.

Samoczynny zawór regulacyjny przepływu to nowy rodzaj zaworu regulacyjnego na rynku, samoczynny zawór regulacyjny w porównaniu z tradycyjnym ręcznym zaworem regulacyjnym jest lepszy pod względem zdolności do automatycznego regulowania przepływu, bez konieczności zewnętrznego zasilania. W procesie rzeczywistego użytkowania znaleziono, że stosowanie tych samoczynnych zaworów regulacyjnych w zamkniętym obiegu wody ułatwia realizację dystrybucji przepływu w systemie, równowagę dynamiczną, co upraszcza proces uruchamiania systemu. Na podstawie tych zalet, zawory regulacyjne samoczynne w projektach ogrzewania i klimatyzacji zyskały uznanie wielu producentów. Samoczynny zawór regulacyjny należy do struktury dwu-zaworowej, składającej się z ręcznego zaworu regulacyjnego i automatycznego zaworu równoważącego, które są odpowiedzialne za ustawienie przepływu i utrzymanie stałego przepływu.

W zaworze sterującym ręcznym, KVS to współczynnik przepływu portu zaworu sterującego ręcznego, a P2-P3 to współczynnik różnicy ciśnień między dwiema stronami portu zaworu sterującego ręcznego. Rozmiar KVS jest ściśle związany z stopniem otwarcia, otwarcie jest niezmienne, KVS jest zmienną, jeśli P2-P3 jest niezmienne, C się nie zmienia. Utrzymanie niezmienionego P2-P3 zależy głównie od zaworu równoważącego. Na przykład różnica ciśnień importu i eksportu P1-P3 staje się większa, wykorzystanie dynamicznej siły filmu i sprężyny skłania równoważny przełącznik do automatycznego dostosowania się do mniejszego, P1-P2 stanie się większe, aby utrzymać P2-P3 niezmienne, tworząc tym samym stałe; w przeciwnym razie, P1-P3 staje się mniejsze, równoważny przełącznik automatycznie dostosowuje się do większego, P1-P2 stanie się mniejsze, aby utrzymać P2-P3 niezmienne, w celu ukończenia utrwalenia „grupy regulacyjnej przełącznika ręcznego pod kątem, pod którym każdy zawór jest otwarty. Rozmiar każdego zaworu w grupie regulatora przełącznika ręcznego ma odpowiadającą mu przepustowość, związek między kątem otwarcia każdego zaworu a przepływem jest określany przez stanowisko badawcze, ale ma także odpowiadające otwarcie wyświetlacza i urządzenia blokującego.

2.2 Samoregulujący zawór przepływu w aplikacjach systemu mieszania wody.

Samoczynne zawory regulacyjne nie wymagają zewnętrznej energii, ale polegają na różnicy ciśnień w swoim własnym medium, aby osiągnąć kontrolę. Samoczynne zawory regulacyjne są wyposażone w automatyczne elementy regulacji przepływu, które mogą zapewnić równowagę przepływu, poprzez tę funkcję zasadniczo rozwiązując problem nierównowagi hydraulicznej. Samoczynne zawory regulacyjne są bardzo proste w instalacji i łatwe w regulacji, zużywają mniej energii w procesie użytkowania, co pozwala zwiększyć obszar grzewczy o 25% -30%, znacznie poprawiając stabilność działania i zapewniając jakość ogrzewania. Przy przeprowadzaniu transformacji systemu mieszania wody, najpierw należy przeprowadzić obliczenia hydrauliczne, obszar grzewczy, przepływ pierścieniowy i odpowiadającą mu średnicę rur grzewczych oraz inne czynniki, aby wybrać odpowiedni zawór regulacyjny przepływu, dostosować wielkość przepływu zgodnie z temperaturą, a następnie przy użyciu samoczynnych zaworów regulacyjnych przepływu z unikalną funkcją osiągnąć stabilność mieszania ciśnienia wody, przepływu i temperatury, co w pełni zapewnia, że stacja mieszania wody może uzyskać stosunkowo stabilny przepływ między systemem, zapewniając równowagę działania.