Настройка оборудования

Пример 6.9. Проектируют тепловой пункт с распределительной гребенкой. Ближайшим и единственным автоматическим устройством стабилизации перепада давления в системе является перепускной клапан, установленный на перепускной перемычке за циркуляционным насосом системы отопления. Рис. 6.15. Расходная характеристика Поддерживаемый им перепад клапана MSV-F2 dy = 80 мм давления ∆P = 0,40 бар. Сопротивление ответвления без учета потерь давления на балансировочном клапане составляет ∆P– = = 0,20 бар. Расход теплоносителя на регулируемом участке равен VN = 40 м3/ч. Необходимо подобрать балансировочный клапан и определить его настройку для гидравлической увязки ответвления. Решение. Гидравлическую увязку ответвления обеспечивают настройкой балансировочного клапана на перепад давления APv = АP — АP– = 0,40 — 0,20 = 0,20 бар.

По уравнению из таблицы 6.1 находят расчетную пропускную способность клапана Подбирают клапан с большим значением максимальной пропускной способности по каталогу [63]. Таковым является клапан MSV-F2 dу = 80 мм с логарифмическо-линейной расходной характеристикой. Расходная характеристика клапана в абсолютных значениях показана на рис. 6.15. Его максимальная пропускная способность kvs = 122,3 (м3/ч)/бар0,5. Для обеспечения возможности регулирования потоком теплоносителя при настройке системы рекомендуется выполнять условие 0,2хkvs < kv< 0,8xkvs. Условие выполнено, т. к. 0,2×122,3 < 89 < 0,8×122,3. Это позволяет изменять поток теплоносителя в процессе регулировки системы как в бoльшую, так и в меньшую сторону.

Определение положения настройки клапана осуществляют по рис. 6.15. Для достижения требуемой пропускной способности клапана необходимо установить настройку в положение 7,0 (см. по направлению пунктирной стрелки). Настройку принимают с округлением до указанной на шкале дольной кратности. У данного типа клапана шкала настройки размечена через десятые доли.
Если требуется определить настройку клапана с учетом искажения логарифмическо-линейной характеристики, применяют методику, представленную в примере 6.10.

Читайте также  Взаимовлияние регулирующих клапанов

Пропорцию распределения законов регулирования определяют одним из способов: по рабочей расходной характеристике клапана; по пропускной способности клапана; по данным производителя. Рассмотрим первый и второй способы. По первому способу необходимо провести диагональ, соединяющую начало и конец рабочей характеристики клапана . Точка пересечения диагонали с расходной характеристикой соответствует настройке клапана 4,5, в которой происходит переход от логарифмического к линейному закону регулирования.

По второму способу из вышеприведенной таблицы необходимо найти такое положение настройки, при которой соблюдается зависимость (6.9), выраженная в виде настроек и пропускных способностей. Эта зависимость соответствует единственной точке на расходной характеристике с соблюдением идеального линейного регулирования. Данный способ является более точным, чем графический способ. Пропускную способность в нем между двумя ближайшими настройками определяют интерполированием. Тогда последовательным приближением к истинному значению определяем точку излома расходной характеристики клапана при относительной настройке (n/9,5) = (kv /122,3) => (4,3/9,5) = (55,3/122,3) = 0,45.

В результате получают настройку 4,3 с пропускной способностью клапана 55,3 (м3/ч)/бар0,5. Относительная настройка 0,45 указывает на долю логарифмического регулирования. Оставшаяся часть хода штока клапана 1 — 0,45 = 0,55 является долей линейного регулирования. Базовый авторитет клапана для настроек до п = 4,3 рассчитывают по логарифмическому закону регулирования. Для этого видоизменяют уравнение (6.23) В этом расчете следует принимать внешний авторитет а = 1, исходя из условий гидравлического испытания клапана, а постоянную с ~ 3,7. Тогда, подставляя максимальные параметры из последней колонки, а промежуточные – из соответствующих колонок таблицы, рассчитывают базовый авторитет клапана. Среднеарифметическое значение во всем диапазоне регулирования аб = 0,48.

Разброс табличных значений базового авторитета вызван округлением пропускной способности клапана, погрешностью ее определения на границах действия законов регулирования, а также принятым в расчете примерным значением постоянной с. Клапаны с логарифмическо-линейной рабочей расходной характеристикой имеют зону примерно линейного регулирования в широком диапазоне изменения общего внешнего авторитета. Расходные характеристики клапана не претерпевают существенного изменения при внешнем авторитете 0,3…1,0. Клапаны с логарифмическо-линейной характеристикой лучше всего подходят для регулирования теплообменников с линейной характеристикой (высоким перепадом температур теплоносителя).