اندازه سوپاپ و انتخاب محرک

چند سوال طراحی مهندسی وجود دارد که برای کمک به حفظ هدف طراحی سیستم باید به آنها پاسخ داده شود. در این راهنما، 18 مرحله در مورد نحوه اندازه گیری و انتخاب صحیح شیرها، محرک ها و مجموعه ها به شما ارائه می شود.

یک شیر کنترل مستقل از فشار

1. نوع دریچه را تعیین کنید. دانستن این موضوع به ما این امکان را می دهد که در اندازه و انتخاب خود تغییراتی ایجاد کنیم.

2. محیط تحت کنترل را تعیین کنید.

3. نرخ جریان تجهیزاتی که باید کنترل شود را تعیین کنید. (این باید ارائه شود، یا در برنامه سیم پیچ.)

4. افت فشار مشخص شده را تعیین کنید. برای اقتدار صحیح شیر، افت فشار در سراسر شیر باید برابر با افت فشار کل در شاخه کنترل شده، از جمله شیر باشد.

اندازه سوپاپ - معادله

This image has an empty alt attribute; its file name is image-7.png
فرمول تعیین Cv برای دریچه های آب
This image has an empty alt attribute; its file name is image-8.png
هنگام کار با آب، این ممکن است ساده شود
محاسبه Cv

S = وزن مخصوص رسانه
CV = ضریب جریان
Q = جریان حجمی (gpm) با دریچه کاملا باز
ΔP = فشار دیفرانسیل (psi) با شیر کاملا باز


محاسبه جریان GPM


اگر نیاز BTU/hr و آب مورد نظر ΔT مشخص باشد، ممکن است نیاز GPM تعیین شود.

اگر درصد گلیکول شناخته شده باشد، ممکن است GPM با دقت بیشتری تعیین شود.
محاسبه GPM

GPM = جریان بر حسب گالن در دقیقه
q = گرمای اضافه یا حذف شده بر حسب BTU/hr
ΔT = افزایش یا کاهش دمای آب در سراسر سیم پیچ
S یا SG = وزن مخصوص رسانه
Cp = گرمای ویژه رسانه


تعیین نرخ جریان نامی

دماهای متفاوت متداول برای تجهیزات آب سرد است 12ºFو 20 درجه فارنهایت برای سیستم های آب گرم این باید دوبار با مهندس طراح بررسی شود که تفاوت تجهیزات مورد نظر برای کویل ها و همچنین تجهیزات اصلی مانند بویلرها و چیلرهای سیستم چیست.

اگر گلیکول در سیستم استفاده می شود، می توان تغییراتی در معادله بالایی انجام داد تا تفاوت وزن مخصوص و گرمای ویژه یک سیال مخلوط در مقایسه با آب استاندارد را برآورده کند.


وزن مخصوص محلول های گلیکول

برای جبران مخلوط آب/گلیکول، معادله قبلی برای GPM به دو اطلاعات اضافی نیاز دارد. اولین چیزی که به آن نیاز دارید وزن مخصوص مخلوط آب/گلیکول در درصد مخلوط است. این را می توان از نمودار وزن مخصوص محلول های گلیکول بدست آورد. در سیستم های هیدرونیک آمریکای شمالی، 50/50% آب/گلیکول معمولی است. اکثر تولید کنندگان تجهیزات خود را با محدودیت های مخلوط مشابه رتبه بندی کرده اند.

وزن مخصوص - SG -محلول اتیلن گلیکول (% حجمی)
دما (ºF)253040506065100
-401)1)1)1)1.121.131)
01)1)1.081.101.111.121.16
401.0481.0571.071.0881.11.111.145
801.041.0481.061.0771.091.0951.13
1201.031.0381.051.0641.0771.821.115
1601.0181.0251.0381.051.0621.0681.049
2001.0051.0131.0261.0381.0491.0541.084
2402)2)2)2)2)2)1.067
2802)2)2)2)2)2)1.05
  • 1)زیر نقطه انجماد
  • 2)بالاتر از نقطه جوش

گرمای ویژه محلول های گلیکول

شما همچنین به گرمای ویژه مخلوط آب/گلیکول در درصدهای طراحی نیاز دارید تا نرخ جریان نامی صحیح را بدست آورید. این اطلاعات در نمودار گرمای ویژه محلول‌های گلیکول در زیر موجود است.

ظرفیت حرارتی ویژه – cp – (Btu/lb.ºF)محلول اتیلن گلیکول (% حجمی)
دما (ºF)253040506065100
-401)1)1)1)0,680.7031)
01)1)0.830.780.7230.70.54
400.9130.890.8450.7950.7480.7210.562
800.9210.9020.860.8150.7680.7430.59
1200.9330.9150.8750.8320.7880.7650.612
1600.940.9250.890.850.810.7860.64
2000.9530.9360.9050.8650.830.8070.66
2402)2)2)2)2)0.8280.689
2802)2)2)2)2)2)0.71
  • 1)زیر نقطه انجماد
  • 2)بالاتر از نقطه جوش
  • 1 Btu/(lbmºF) = 4,186.8 J/(kgºK) = 1 kcal/(kgºC)

5. Cv را با استفاده از معادله دریچه های آب محاسبه کنید.

6. تعداد پورت ها (2 طرفه یا 3 طرفه) را تعیین کنید.

7. رتبه بندی کلاس فشار ANSI مورد نیاز (125 یا 250) را تعیین کنید.

8. مشخصه جریان مورد نیاز را تعیین کنید. معمولاً درصد برابر برای کاربردهای آب و خطی برای کاربردهای بخار.

9. تعیین نیازهای برش:

  • برنز / برنج (معمولاً برای کاربردهای آب δP کم)
  • فولاد ضد زنگ (معمولاً برای کاربردهای بالاتر ΔP آب و کاربردهای بخار)

10. تعیین نوع بسته بندی، در صورت وجود (درجه حرارت استاندارد یا بالا)

11. نوع اتصال مکانیکی به سیستم لوله کشی را تعیین کنید. (NPT-FxF، NPT - FxUM، Flanged، Sweat و غیره)

12. برای محرک، شرایط Normal Position و Fail safe را تعیین کنید

  • خیر - به طور معمول باز است
  • NC - به طور معمول بسته است
  • SR - برگشت فنری یا ایمن
  • NSR - بازگشت غیر بهاری یا شکست در محل

13. تعیین نوع محرک و سیگنال کنترل (2 موقعیت، شناور، 0-10 vdc، و غیره).

14. تعیین کنید که آیا لغو دستی مورد نیاز است یا خیر.

15. بر اساس تمام این ورودی ها، یک مجموعه شیر قابل سفارش را انتخاب کنید.

16. فشار بسته (مشخص شده، یا حداقل فشار دیفرانسیل سیستم) را بررسی کنید.

17. افت فشار واقعی را بر اساس شیر انتخاب شده با استفاده از فرمول CV محاسبه کنید

18. درصد اختیار را بررسی کنید، جایی که: درصد اختیار باید بین 25 تا 50 درصد باشد.

[dvfaqtopic title=”سوالات متداول” topicid=”18946″ skin=”custom” searchbox=”no” switcher=”yes” paginate=”” order=”ASC” orderby=”date”]