Automatikus kiegyenlítő szelep
Szabályozószelepek változó áramlású hűtővízrendszerekbenSzerkesztés
Mivel a hidronikai rendszerek megváltoztak, a szükséges szelepméretezési számítások is megváltoztak.
A változó áramlású rendszerek új számításokat, új terminológiát és – ami a legfontosabb – új technológiát igényelnek. A szabályozószelepek méretezésénél az a cél, hogy megtaláljuk a tökéletes szelepmegoldást a rendszerhez. A tökéletes szelep megtalálása magában foglalja a projekt hidroelektronikájának megértését és a tökéletes szabályozási áramlás fontosságának felismerését.
Szabályozószelepek kiválasztásaSzerkesztés
A változó áramlású rendszer hatásait a szabályozószelepek kiválasztására kezdetben nem ismerték fel. A vezérlőszelep kiválasztása azonos Kv-számítással történt, és egy 3 nyílású szelepen a bypass-t blokkolták, így egy 2 nyílású szelepet kaptak. Sajnos ez nem volt ilyen egyszerű. Ugyanis a Kv-számításunk
Kv = áramlási sebesség / ΔP
állandó nyomást és állandó Kv-t vett alapul, állandó áramlást biztosítva. Azonban ahogy a változó áramlású rendszer területei bezárultak, a nyomáskülönbség megnőtt, felgyorsítva a szállított áramlást, és túlfolyást okozva a nyitott körökben.
A túlfolyás egy körben költséges. Sajnos a hagyományos szabályozószelepek elkerülhetetlenné teszik. Ahogy méretezünk egy szabályozószelepet, a kiszámított Kv szinte biztosan nem egyezik meg a legközelebbi megfelelő szelep Kv értékével. Például egy 4,5 m3/h Kv-számítás nagy valószínűséggel egy Kv = 6,3 m3/h értékű szelep kiválasztásához vezetne. Ez azt jelenti, hogy a szelep a szükségesnél 40%-kal nagyobb áramlást képes biztosítani. Ahogy a nyomás nő a változó áramlású rendszerünkben, a szelepünk ezt a többlet nyomásáramot fogja leadni.
Ez a többletáram a hőmérsékletnek a beállítási pont fölé történő emelkedését fogja okozni. Amint a helyiségérzékelő érzékeli ezt a túláramlást, bezárja a működtetőt, ami az áramlás hirtelen csökkenését okozza. A folyamat megismétlődik a “vadászat” néven leírt jelenségben.
VadászatSzerkesztés
A vadászat miatt a helyiség hőmérséklete folyamatosan ingadozik, ami a rossz környezetminőség és a megnövekedett karbantartás miatt jelentős költséget okoz az ügyfeleknek. A vezetőkhöz érkező panaszok több mint háromnegyede hőérzet jellegű. Ezek a panaszok ritkán a preferált hőmérséklet egyénenkénti különbségeire vezethetők vissza, hanem ehelyett a hőmérséklet-eltérés kiszélesedésével növekednek. A megoldás, amellyel az épületüzemeltetők több mint kétharmada válaszol az ilyen típusú panaszokra, a beállítási pont megváltoztatása. Ha egy hűtőrendszerben átlagosan 1 °C-kal csökkentjük a beállítási pontot, akár 10%-kal növeljük az energiafelhasználást. A hűtővízrendszerekben a “vadászat” és a túlfolyás problémáinak megoldása a nyomásfüggetlen szabályozószelepek használatában rejlik.
Nyomásfüggetlen szabályozószelepekSzerkesztés
A nyomásfüggetlen szabályozószelepeket a fan coil terminál és a légkezelő egység áramlásának korlátozására használják. Ezt az áramlást nem befolyásolják a bemeneti nyomás változásai. A szelepen belül egy membrán tartja állandóan a kimeneti nyomást, és ez állandó áramlást biztosít a terminálhoz. A nyomásfüggetlen szabályozószelepek további előnye, hogy egy működtetővel felszerelve egyetlen szeleppel helyettesítik a kézi kiegyenlítő szelepet és a motoros szabályozószelepet, így csökkentve a telepítési költségeket.
Elektronikus nyomásfüggetlen szabályozószelepekSzerkesztés
Az elektronikus nyomásfüggetlen szabályozószelepek egy áramlásmérőt vagy egy nyíláson keresztüli nyomásesést használnak, hogy áramlási adatokat szolgáltassanak egy működtetőnek, amely a megfelelő áramlás biztosítása érdekében dolgozik lefelé. Ezek a szelepek sokkal alacsonyabb nyomásigényt kínálnak, mivel egy nyomásszabályozónak egy tartományon belüli nyomásra van szüksége a működés eléréséhez. Növelik a rugalmasságot, mivel a beállítható áramlási tartományuk gyakran jelentősen nagyobb, mint mechanikus társaiké, továbbá jobb szennyeződéstűrést kínálnak az egyszerűsített víz útvonalnak köszönhetően, és néhányan képesek jelenteni az áramlási sebességet az épületirányítási rendszernek.
Szabályozószelep-stratégiaSzerkesztés
A nyomásfüggetlen szabályozószelepek bármilyen szabályozórendszerrel használhatók. A működtetési lehetőségek termikus, 3 pontos vezérlés vagy moduláló vezérlés közül választhat. Ez ugyanúgy működik épületirányítási rendszerekkel és egyedi helyiségvezérlésekkel, mint a hagyományos vezérlőszelepek. A működtetőelemek az áramlás korlátozásával a szelep beállítására is használhatók. A 3 pontos vezérlésű alkalmazásokban ez egy futásidő-korlátozással valósítható meg. Például 70%-os tervezési áramlás esetén a teljes futási idő 70%-át adjuk meg a működtetőnek. Moduláló aktuátorral a 70%-os példánk eléréséhez a szabályozót úgy állítjuk be, hogy a 0-10 V-os jel 0 V és 7 V között szabályozzon.
KövetkeztetésSzerkesztés
A túlfolyás befolyásolja a szabályozórendszer képességét a beállított hőmérséklet elérésére. Nem kell, hogy elkerülhetetlen legyen. Egyes nyomásfüggetlen szabályozószelepek lehetővé teszik a fan coilok és légkezelő egységek számára, hogy a maximális áramlás pontosan a tervezési áramlásra legyen beállítva. A hagyományos szabályozószelepek nyomásfüggetlen típusra való cseréje nem csak a gépészeti kivitelező számára jelenthet előnyt a telepítési költségek csökkentésével. Ez a rendszerintegrátornak és legfőképpen az ügyfélnek is előnyös, mivel mind a jobb komfortérzetet, mind a csökkentett energiafogyasztást biztosítja. A nyomásfüggetlen szabályozószelepek a hűtővizes alkalmazásokban a hidronikus vezérlés alapvető részét képezik. Egyszerűen kiválaszthatók és könnyen beállíthatók. Egyenletes nyomást, egyenletes áramlást és ami a legfontosabb, egyenletes helyiséghőmérsékletet tesznek lehetővé.