Блог инженера теплоэнергетика | Выбор регулятора давления отопления
Здравствуйте, друзья! Эта статья написана мной в соавторстве с Александром Фокиным, начальником отдела маркетинга ОАО «Теплоконтроль», г.Сафоново, Смоленская область. Александр отлично знаком с устройством и работой регуляторов давления в системе отопления.
В одной из самых распространенных схем для тепловых пунктов здании – зависимой, с элеваторным смешением, регуляторы давления прямого действия РД «после себя» служат для создания необходимого напора перед элеватором. Рассмотрим немного, что представляет собой регулятор давления прямого действия. Прежде всего, нужно сказать, что регуляторы давления прямого действия не требуют дополнительных источников энергии, и в этом их несомненное достоинство и преимущество.
Принцип работы регулятора давления состоит в уравновешивании давления пружины настройки и давления теплоносителя, предаваемого через мембрану (мягкую диафрагму).
Мембрана воспринимает импульсы давления с обеих сторон и сопоставляет их разницу с заданной, устанавливаемой посредством соответствующего сжатия пружины гайкой настройки.
Каждому числу оборотов соответствует автоматически поддерживаемый перепад давлений. Отличительная особенность мембраны в регуляторе давления после себя – это то, что по обе стороны мембраны воздействуют не два импульса давления теплоносителя, как у регулятора перепада давлений (расхода), а один, а со второй стороны мембраны присутствует атмосферное давление.
Импульс давления РД «после себя» отбирается на выходе из клапана по направлению движения теплоносителя, поддерживая заданное давление постоянным в точке отбора этого импульса.
При увеличении давления на входе в РД, он прикрывается, защищая систему от избыточного давления. Установку РД на требуемое давление осуществляют гайкой настройки.
Рассмотрим конкретный случай. На входе в ИТП давление 8 кгс/см2, температурный график 150/70 °С, и мы предварительно сделали расчет элеватора и просчитали минимально необходимый располагаемый напор перед элеватором, эта цифра получилась у нас равной 2 кгс/см2.
Располагаемый напор — это разница давлений между подачей и обраткой перед элеватором.
Для температурного графика 150/70 °C минимально необходимый располагаемый напор, как правило, в результате расчета получается 1,8-2,4 кгс/см2, а для температурного графика 130/70 °С минимально необходимый располагаемый напор обычно составляет 1,4-1,7 кгс/см2. У нас напомню, получилась цифра 2 кгс/см2, и график — 150/70 °С. Давление в обратке — 4 кгс/см2.
Следовательно, чтобы добиться необходимого просчитанного нами располагаемого напора, давление перед элеватором должно быть 6 кгс/см2. А на вводе в тепловой пункт, давление у нас, напомню, 8 кгс/см2. Значит, РД у нас должен сработать так, чтобы сбросить давление с 8 до 6 кгс/см2, и держать его постоянным «после себя» равным 6 кгс/см2.
Подходим к основной теме статьи – как выбрать регулятор давления для данного конкретного случая. Сразу поясню, регулятор давления выбирают по пропускной способности.
Пропускная способность обозначается как Kv, реже встречается обозначение KN. Пропускная способность Kv считается по формуле: Kv = G/√∆P. Пропускную способность можно понимать как способность РД пропускать необходимое количество теплоносителя при наличии нужного постоянного перепада давлений.
В технической литературе встречается также понятие Kvs – это пропускная способность клапана в максимально открытом положении. На практике зачастую наблюдал и наблюдаю, РД подбирают и затем приобретают по диаметру трубопровода. Это не совсем верно.
Производим далее наш расчет. Цифру расхода G, м3/час получить несложно. Она рассчитывается из формулы G = Q/((t1-t2)*0,001). Необходимая цифра Q у нас есть обязательно, в договоре теплоснабжения. Примем Q = 0,98 Гкал/час. Температурный график 150/70 С, следовательно t = 150, t2 = 70 °С. В результате расчета у нас получится цифра 12,25 м3/час. Теперь необходимо определить перепад давлений ∆P. Что в общем случае обозначает эта цифра? Это разница между давлением на входе в тепловой пункт (в нашем случае 8 кгс/см2) и необходимым давлением после регулятора (в нашем случае 6 кгс/см2).
Производим расчет.
Kv = 12,25/√(8-6) = 8,67 м3/час.
В технико — методических пособиях рекомендуют эту цифру умножать еще на 1,2. После умножения на 1,2 получаем 10,404 м3/час.
Итак, пропускная способность клапана у нас есть. Что необходимо делать дальше? Дальше нужно определиться РД какой фирмы вы будете приобретать, и посмотреть технические данные. Скажем, вы решили приобрести РД-НО от компании ОАО Теплоконтроль. Заходим на сайт компании http://www.tcontrol.ru/ , находим необходимый регулятор РД-НО, смотрим его технические характеристики.
Видим, что для диаметра dу 32 мм пропускная способность 10 м3/час, а для диаметра dу 40мм пропускная способность 16 м3/час. В нашем случае Kv = 10,404, и следовательно, так как рекомендуется выбирать ближайший больший диаметр, то выбираем — dу 40 мм. На этом расчет и выбор регулятора давления считаем законченным.
Далее я попросил Александра Фокина рассказать о технических характеристиках регуляторов давления РД НО ОАО «Теплоконтроль» в системе отопления.
Касаемо, РД-НО нашего производства. Действительно раньше была проблема с мембранами: качество российской резины оставляло желать лучшего. Но уже года 2 с половиной мы делаем мембраны из материала компании EFBE (Франция) — мирового лидера в области производства резинотканных мембранных полотен. Как только заменили материал мембран, так сразу фактически прекратились жалобы на их разрыв.
При этом хотелось бы отметить один из нюансов конструкции мембранного узла у РД-НО. В отличие от представленных на рынке российских и импортных аналогов мембрана у РД-НО не формованная, а плоская, что позволяет при ее разрыве заменить на любой сходный по эластичности кусок резины (от автомобильной камеры, транспортерной ленты и т.д.).
У регуляторов давления других производителей, как правило, необходимо заказывать именно «родную» мембрану. Хотя честно стоит сказать, что разрыв мембраны особенно при работе на воде температурой до 130˚С — это болезнь, как правило, отечественных регуляторов.
Зарубежные производители изначально используют высоконадежные материалы при изготовлении мембраны.
Сальники.
Изначально в конструкции РД-НО было сальниковое уплотнение, представлявшее собой подпружиненные фторопластовые манжеты (3-4 штуки). Несмотря на всю простоту и надежность конструкции, периодически их приходилось поджимать гайкой сальника, чтобы предотвратить утечку среды.
Вообще, исходя из опыта, любое сальниковое уплотнение имеет склонность к потере герметичности: фторкаучук (EPDM), фторопласт, политетрафторэтилен (PTFE), терморасширенный графит — ил-за попаданий механических частиц в область сальника, из «корявой сборки», недостаточной чистоты обработки штока, термического расширения деталей и т.д. Течет все: и Данфосс (чтобы они не говорили), и Самсон с LDM (хотя здесь это исключение), про отечественную регулирующую арматуру я вообще молчу. Вопрос только в том, когда потечет: в течение первых месяцев эксплуатации или в дальнейшем.
Поэтому мы приняли стратегическое решение отказаться от традиционного сальникового уплотнения и заменить его сильфоном. Т.е. использовать так называемое «сильфонное уплотнение», дающее абсолютную герметичность сальникового узла. Т.е. герметичность сальникового узла теперь не зависит ни от перепадов температур, ни от попадания механических частиц в область штока и т.д. — она зависит исключительно от ресурса и циклопрочности применяемых сильфонов. Дополнительно, на случай выхода из строя сильфона, предусмотрено дублирующее уплотняющее кольцо из фторопласта.
Впервые мы применили это решение на регуляторах давления РДПД, а с конца 2013 года начали выпускать и модернизированный РД-НО. При этом нам удалось вместить сильфоны в существующие корпуса. Обычно самым большим (да и по сути единственным минусом) сильфонных клапанов является увеличенные габаритные размеры.
Хотя, мы считаем, что примененные сильфоны не полностью подходят для решения этих задач: думаем, что их ресурса не хватит на все положенные 10 лет работы регулятора (которые обозначены в ГОСТе).
Поэтому сейчас мы пробуем заменить используемые трубчатые сильфоны на новые мембранные (их ещё мало кто использует), которые имеют в несколько раз больший ресурс, меньшие габариты при большей «эластичности» и т.д. Но пока за год выпуска сильфонных РД-НО и за 4 года выпуска РДПД ни одной жалобы на разрыв сильфона и утечку среды не было.
Ещё хотел бы отметить, разгруженную клеточную конструкцию клапана РД-НО. Благодаря этой конструкции, он имеет почти идеальную линейную характеристику. А так же невозможность перекоса клапана в результате попадания всякого хлама, плавающего в трубах.
Попутная схема отопления – устройство, применение, как делается
Попутная схема разводки отопительного трубопровода отличается тем, что является саморегулирующейся. Если она собрана правильно, то после монтажа ее настраивать не нужно. На каждом радиаторе в этой системе должна возникнуть одинаковая разница давлений между подачей и обраткой. Каждый отопительный прибор в попутной схеме работает в одинаковых гидравлических условиях.
Как устроена попутка
Одинаковая разница давлений на радиаторах возникает потому, что сумма длин подачи и обратки для каждого одинаковая. Это можно наглядно увидеть на схеме. Возьмите любую батарею из системы, и оцените суммарную длину подающего и отводящего трубопровода до котла.
Т.е. все отопительные приборы находятся в одинаковых условиях автоматически, а это именно то, что на других схемах добиваются тонкой настройкой и добиться иногда не могут. Например, сложная настройка у лучевой схемы, где каждая батарея подключена длинной парой трубопроводов к одному коллектору. Длины этих трубопроводов разные, радиаторы взаимно влияют друг на друга, поэтому систему приходится тщательно регулировать.
Диаметры трубопроводов
Желательно, чтобы диаметр магистрального трубопровода (и подачи и обратки) был бы одинаков на протяжении всего кольца, за исключением подключения последнего радиатора. Где с точки разветвления на предпоследний, можно использовать меньший диаметр, ведь это будет уже не магистраль, а отвод на последний в схеме отопительный прибор.
Т.е. конечный отрезок и подачи и обратки может быть с меньшим диаметром.
Выдержка одного значительного диаметра магистралей необходима, чтобы обеспечить одинаковые условия для радиаторов. Т.е. чтобы эта «попутка» была бы сбалансированной системой, где все батареи работают стабильно в одних условиях.
Если же начать «играться» в экономию и уменьшать диаметр магистрали по ходу движения жидкости (ведь ее требуется меньше с каждым ответвлением), то очень просто сделать, так что группа последних радиаторов будет всегда холоднее, т.е. система получится сложнонастраиваемой.
Таким образом, для небольшого дома с 6 – 8 радиаторами от котла прокладывается трубопровод с диаметром 26 мм (наружный для металлопластика, для полипропилена и др. материалов — другие значения), затем до предпоследнего прибора, — 16 мм. Наоборот, для обратки, – от первой батареи 16 мм, затем от второго – 26 мм кольцо до котла.
Но это лишь пример для небольшой системы, а если дом большой, то и диаметр магистралей возможно нужен побольше, чтобы на конечных участках трубопровод не шумел, чтобы скорость в нем не превысила 0,7 м/с.
Определить необходимый диаметр можно несложным подбором по подключенной мощности, пример расчета можно обнаружить и на данном ресурсе.
Всегда ли нужна попутка
Попутная система отопления подороже по сравнению с тупиковой, процентов на 20. Денежный перерасход связан с применением труб большого диаметра, и в особенности их фитингов – тройников на ответвлениях радиаторов и переходников на меньший диаметр, которым подключены радиаторы.
В тупиковой же схеме диаметры труб будут меньшими, так как вся мощность разделяется на 2 и более плечей, по выходу из котла.
Особенно громоздкой становится попутка, когда нет возможности провести трубы по кольцу по периметру дома – от выхода котла к его входу. Тогда обратку приходится возвращать тем же путем, где и уложена подача.
Получается сложная петля уже из трех магистральных трубопроводов большой толщины. Этого нужно избегать и преобразовать попутку в более простую тупиковую схему по конкретным обстоятельствам.
Обычный же переход на тупиковую систему происходит при снижении количества радиаторов до 10 и менее.
Тогда появляется возможность сбалансировать радиаторы в тупиках и сами плечи без особого наращивания мощности насоса.
При наличии 3, 4 и даже 5 радиаторов в плече нет проблемы с балансировкой всех радиаторов и плечей в тупиковой схеме отопления.
А если те же десять радиаторов приходится делить по плечам как 6 и 4, — то лучше делать самонастраивающуюся попутку, так как при 6 отопительных приборах и неравнозначных тупиках придется излишне увеличивать мощность насоса и слишком «зажимать» ближе расположенные к нему батареи.
Осложнения при создании попутной системы отопления и ее настройка
Если, как рекомендовалось, диаметр магистрали трубопроводов будет одинаковым, а радиаторы будут расположены на одном высотном уровне, а также, если не будет слишком большой разницы в мощностях радиаторов, то и проблем с работой системы быть не может.
Точнее, любые проблемы типа «не греет 3-й радиатор» возникают только лишь из-за нарушений монтажа. Например, выполнена пайки полипропилена с наплывами и перекрытием внутреннего диаметра.
Но если, негативные для работы системы факторы, которые указаны выше, присутствуют, то и различия в работе радиаторов могут возникать.
- Расположенный выше заберет больше теплоносителя.
- Слишком мощный не сможет ее развить на максимум, а при увеличении расхода насосом, самые маленькие батареи начнут шуметь из-за большой скорости.
- Подключенные уменьшенным диаметром трубопровода (последний не в счет), вероятней всего, не разовьют мощности, так как давление на них будет меньше.
В общем, попутка стабильная схема, но «нежная», — не стоит нарушать правил ее создания, и все будет работать как положено.
Остается лишь вопрос совмещения весьма мощных радиаторов с другими, ведь если его не решить, то система будет … не применимой вообще.
Возможно, что в оранжерее нам понадобится один отопительный прибор на 5 кВт, а в туалете – 0,5 кВт. Настраивая насос и трубопроводы под 5-киловатник, мы подадим на батарею в туалете повышенное для него давление и слишком увеличим через него скорость.
А решение конфликта мощностей все тоже, что и в плечевой схеме – балансировочные краны. Они должны стоять, по крайней мере, на самых маломощных радиаторах в попутке, защищая их от большого давления.
Но если радиаторы управляются местными термоголовками, то возможна ситуация, когда часть отключится, а какой-либо оставшийся в работе, начнет шуметь из-за увеличившегося потока. Поэтому балансировочные краны лучше ставить сразу на все приборы отопления при создании попутной схемы отопления для дома.
Остается один из главных вопросов, — а можно ли собрать попутную систему отопления дома своими руками? Конечно можно. Но нужно уделить внимание освоению также и следующих вопросов.
Выбор вида труб и их диаметра, подбор радиаторов по мощности, обвязка котла, обвязка радиатора, правильный подбор фитингов, способы монтажа, приемы и проблемы с выбранным трубопроводом, тренировка выполнения монтажа. В принципе, даже новички в слесарном деле, собирали отличные работоспособные системы отопления из современных материалов.
Вероятно, что так будет и далее.
Отличие приточных и обратных клапанов
Сегодня практически невозможно представить мир без кондиционеров. Самая лучшая вещь — это эффективно работающая система вентиляции и кондиционирования. Они поддерживают комфортную температуру в вашем доме или офисе. В то время как большинство людей знают, как использовать свою систему HVAC, лишь небольшой процент домовладельцев знает, как она работает и какие у них вентиляционные отверстия.
Если в вашем доме есть центральное отопление и охлаждение, в стенах есть два разных типа вентиляционных отверстий. Поясним для вас различия между ними.
Вентиляционные отверстия — это вентиляционные отверстия, которые направляют воздух в каждую область. Вентиляционные отверстия — это места, где кондиционированный воздух выходит из печи или кондиционера после прохождения через воздуховоды. Вы можете быстро идентифицировать эти вентиляционные отверстия, так как они единственные, из которых вы можете почувствовать поток кондиционированного воздуха.
Что именно делают обратные клапаны ? Эти вентиляционные отверстия вытягивают воздух из каждой комнаты и направляют его обратно в блок HVAC. Возвратные вентиляционные отверстия часто больше, чем приточные, поэтому вы не сможете почувствовать воздух, поступающий в них. Когда система HVAC циркулирует воздух в пространстве, давление воздуха увеличивается. Имеются обратные клапаны для выпуска излишков воздуха.
Как легко отличить основной и обратный клапаны?
Возьмите лист бумаги и поднесите его к вентиляционному отверстию, чтобы идентифицировать его. Это возвратное вентиляционное отверстие, если бумага вытягивается в направлении вентиляционного отверстия. Поскольку воздух поступает в воздуховоды, а не выходит, возвратные вентиляционные отверстия часто больше, чем приточные, и в них отсутствуют регулируемые ламели для направления воздушного потока.
Где обратные клапаны?
Регистры возврата — это пара регистров, которые обычно располагаются на потолке и полу комнат по всему дому.
Они также известны как высокие/низкие вентиляционные отверстия, воздуховоды и решетки. Имеют отверстия с ламелями. Эти регистры узнаваемы, потому что они часто больше, чем вентиляционное отверстие.
Если вы хотите гарантировать, что воздух в вашем доме чистый, оба этих вентиляционных отверстия должны быть чистыми. Независимо от того, сколько вентиляционных отверстий у вас дома, каждое из них является важным компонентом вашей системы и требует одинакового уровня обслуживания.
Все вентиляционные отверстия, являющиеся частью вашей системы HVAC, будут обслуживаться командой Air Duct Cleaning LLC. Мы заботимся о вашем благополучии и тщательно очищаем каждую вентиляционную решетку. Ваша система HVAC должна быть полностью очищена, чтобы обезопасить себя и своих близких.
Цены на наши пакеты указаны за систему HVAC и включают неограниченную чистку вентиляционных отверстий. Вам не нужно будет беспокоиться из-за этого. Мы предлагаем фиксированную ставку без дополнительных сборов или сюрпризов.
Каждая основная вентиляция и каждая обратная вентиляция покрываются стоимостью.
Мы известная компания с многолетним опытом работы. Пожалуйста, позвольте нам обеспечить ваш дом свежим воздухом.
Вы можете связаться с нами напрямую по телефону (703) 919-1178 или по электронной почте [email protected]
Мы с нетерпением ждем вашего ответа!
2 Методы контроля расхода ОВКВ
Трубопроводная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ) предназначена для подачи теплоносителя к нескольким устройствам обработки воздуха, обеспечивая охлаждение (охлажденная вода) или обогрев (водяное отопление) нагрузки в здании. Типичная система HVAC состоит из первичного контура и вторичного контура. Первичный контур содержит чиллер или бойлер вместе с первичным циркуляционным насосом (насосами). Вторичный контур забирает жидкость из первичного контура и состоит из вторичного насоса, а также трубопровода подающего коллектора, различных устройств обработки воздуха и трубопровода обратного коллектора.
Первичная и вторичная петли соединены, поэтому жидкость смешивается между петлями.
Ключевым моментом при проектировании системы циркуляции воды HVAC является управление расходом воздуха для поддержания температуры в кондиционируемых помещениях. Есть два метода для достижения этой цели; одна система с постоянным объемом, другая система с переменным спросом. Ниже приведен пример того, как проект на северо-западе Тихого океана добился экономии средств за счет использования системы с переменным спросом по сравнению с системой с постоянным объемом.
Моделирование системы
Прежде чем проектировать новую систему или вносить серьезные изменения в существующую систему трубопроводов, рекомендуется создать компьютеризированную гидравлическую модель трубопроводной системы HVAC. Программное обеспечение для трубопроводов может предоставить информацию, необходимую для правильного выбора насосов и регулирующих клапанов. Модель также обеспечивает хорошее понимание взаимодействия насосов, трубопроводов и регулирующей арматуры.
Информация из компьютеризированной модели также может быть использована для проведения экономического анализа стоимости насосов для обоих типов систем управления. Изображение 1 представляет собой визуализацию смоделированной системы HVAC.
Чтобы выполнить этот анализ, рассмотрите различия между регулированием постоянного объема и регулированием переменного расхода и выполните анализ затрат на перекачку для каждого из них.
Изображение 2. Результаты калькулятора годовых эксплуатационных расходов: постоянный объемРегулирование постоянного объема по сравнению с регулированием переменного расхода
При регулировании постоянного объема для схемы трубопровода на рис. 1 оба вторичных насоса работают со скоростью чуть более 660 галлонов в минуту (галлонов в минуту). Поскольку это система с постоянным объемом, оба насоса будут постоянно работать с этим расходом круглый год.
Чтобы поддерживать постоянный объем, часть потока будет проходить через воздухообрабатывающие устройства, а остальная часть будет проходить через байпасную линию.
В системе с переменной нагрузкой скорость потока к потребителям варьируется в зависимости от требуемых потребностей в нагреве или охлаждении. Первым требованием является оценка необходимых скоростей потока. Они основаны на нагрузке на отопление или кондиционирование воздуха и могут меняться в зависимости от времени года и времени суток.
В этом анализе предполагалось, что средний требуемый расход в зимние месяцы будет составлять 30 % от максимального расчетного расхода, весной и осенью — 45 % от максимального, а летом расчетный расход — 85 % от расчетного максимум. Обратите внимание, что максимальная расчетная нагрузка зависит от потребности в самый жаркий или самый холодный день в году.
Изображение 3. Результаты калькулятора годовых эксплуатационных затрат: переменная потребностьЗатраты на перекачку постоянного объема
Для этого проекта годовые затраты на перекачку системы составляли 8 центов за киловатт-час (кВтч).
Это должно обеспечить консервативную оценку затрат в других местах, поскольку средний показатель по стране близок к 13 центам за кВтч. Эксплуатационные расходы на насосы SP1 и SP2 составляют 10 012 и 10 062 долларов США. В совокупности эксплуатационные расходы на вторичные насосы при постоянном объеме и фиксированной скорости составляют 20 074 долл. США.
Затраты на перекачку с переменной потребностью
Затраты на переменную потребность немного сложнее, так как нагрузки больше меняются в течение года. Здесь мы используем скорости потока, упомянутые выше, и рассматриваем лето, зиму, весну и осень, каждая из которых составляет 25 процентов года. Весенняя и осенняя потребности одинаковы, поэтому они объединяются в общей сложности 50 процентов года.
Система способна обеспечивать круглогодичные потребности, используя только один вспомогательный насос. Эксплуатационные расходы на этот вторичный насос составляют 3080 долларов США летом, 140 долларов США зимой и 560 долларов США в весенний и осенний сезоны, что в сумме составляет 3780 долларов США в год.
Годовые эксплуатационные расходы на вторичные насосы меньше, чем затраты, связанные с системой постоянного потребления. Снижение стоимости может быть достигнуто за счет установки частотно-регулируемого привода (VFD). Важно учитывать стоимость частотно-регулируемого привода при расчете затрат на перекачку в течение жизненного цикла.
Изображение 4. Типовой контур постоянного объемаСистема постоянного объема
Система постоянного объема устроена таким образом, что постоянный объем жидкости поступает к каждому устройству обработки воздуха независимо от нагрузки. Трубопровод к системе обработки воздуха состоит из трехходового клапана, который направляет поток на установку обработки воздуха или в обводную линию (рис. 4).
В системе с постоянным объемом комбинированный поток в байпасной линии и в воздухообрабатывающем агрегате является постоянным, независимо от скорости потока в воздухообрабатывающем агрегате. Трехходовой клапан направляет жидкость через байпасную линию, если нет необходимости в системе обработки воздуха.
Когда на устройство обработки воздуха поступает запрос, трехходовой клапан перемещается таким образом, чтобы направить некоторое количество жидкости в устройство обработки воздуха и меньше жидкости через байпасную линию. Когда больше нет потребности в системе обработки воздуха, клапан перенаправляет поток через байпасную линию.
Основное преимущество конструкции с постоянным объемом заключается в том, что после того, как система будет сбалансирована путем установки расчетного расхода для каждой загрузки, система управления станет стабильной. Трехходовой клапан может направлять поток к устройству обработки воздуха, не влияя на общий расход через систему.
Недостаток системы постоянного объема заключается в том, что скорость потока для каждого устройства обработки воздуха одинакова круглый год, независимо от отопительной или охлаждающей нагрузки системы. Другими словами, в системе ОВКВ расход воды через вторичный контур в самый холодный день зимы такой же, как и в самый жаркий день лета.
Следовательно, системы с постоянным объемом обычно требуют более высоких эксплуатационных расходов, поскольку скорость потока через вторичную систему одинакова независимо от нагрузки системы.
Система переменного потребления
Теперь, когда стоимость энергии выше, системы переменного потребления становятся все более популярными. В системе с переменным потреблением трехходовой клапан и байпасная линия заменяются редуктором давления и регулирующим клапаном последовательно для регулирования потока к системе обработки воздуха (Изображение 5). Поскольку регулирующие клапаны в других нагрузках регулируют расход, перепад давления на регулирующем клапане может изменяться. Большой разброс перепада давления на регулирующих клапанах из-за изменений в нагрузке системы может вызвать проблемы с регулирующим клапаном.
Чтобы решить эту проблему, перед клапаном управления потоком устанавливается регулятор давления, который компенсирует некоторый избыточный перепад давления между подающим и обратным коллекторами.
Работа регулятора давления заключается в уменьшении перепада давления на регулирующем клапане. Затем можно использовать привод клапана меньшего размера, чтобы обеспечить более точное управление.
Использование системы с переменным потреблением позволяет сэкономить на эксплуатационных расходах, поскольку скорость потока через систему меняется в зависимости от требований системы, а не для поддержания постоянной скорости потока в системе.
В системе с переменным потреблением можно добиться большей экономии средств, добавив частотно-регулируемый привод. Как упоминалось ранее, перед регулирующим клапаном обычно размещают регулятор давления, чтобы ограничить максимальный перепад давления на регулирующем клапане. По мере того, как расходы в других каналах уменьшаются, насос движется назад по своей кривой насоса и обеспечивает больший перепад давления на насосе. Это приводит к большему перепаду давления на подающем и обратном коллекторах. Работа регулятора давления заключается в том, чтобы поглощать часть избыточного перепада давления, чтобы регулирующий клапан мог работать должным образом.
Благодаря установке привода с регулируемой скоростью (VSD) и управлению скоростью насоса на основе перепада давления на различных регулирующих клапанах насос производит меньший напор при том же расходе. Это приводит к более низкому перепаду давления на регуляторе давления. Поскольку напор насоса меньше, насос потребляет меньше энергии, что приводит к дополнительной экономии.
Для правильной работы клапана на каждом регулирующем клапане должен быть минимальный перепад давления. Целью преобразователя частоты является замедление насоса, чтобы обеспечить только достаточный напор, необходимый для правильной работы регулирующих клапанов. Обычно в системе имеется один регулирующий клапан с наименьшим перепадом давления, и он называется наиболее гидравлически удаленным регулирующим клапаном. Датчик дифференциального давления может быть установлен на самом гидравлически удаленном регулирующем клапане для контроля скорости насоса.
Заключение
В зависимости от различных комбинаций нагрузки на воздухообрабатывающие агрегаты можно заменить наиболее гидравлически удаленный регулирующий клапан в системе.