Расчёт и Подбор Регулятора температуры Прямого действия

Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список регуляторов температуры соответствующих заданным исходным данным.

Температура поддерживаемая регулятором

°C

Давление перед клапаном регулятора

бар

Максимальная температура воды в месте установки клапана регулятора

°C

Расход воды в месте установки клапана регулятора

м³/ч

Перепад давлений на регулируемом участке

Это может быть перепад поддерживаемый регулятором давления, а при его отсутствии, перепад на вводе тепловой сети или напор насоса в рабочей точке

бар

Потери давления на регулируемом участке, при расчётном расходе, без учёта потерь на регуляторе температуры

бар

Подбор регулятора температуры

Регулятор температуры прямого действия это самостоятельный элемент системы теплоснабжения, который не требует комплектации дополнительными компонентами и работает без внешних источников энергии.

Основная задача регулятора температуры – это управление процессом подогрева или охлаждения рабочей среды, путём перекрытия потока тепло или холодоносителя. Регулирующую способность определяет авторитет клапана в управляемой системе, поэтому настоятельно рекомендуется выбирать клапан с учётом искривления его расходной характеристики связанным с отклонением авторитета регулятора температуры от 1. В противном случае процесс регулирования может проходить в двухпозиционном режиме.

Точность поддержания регулятором температуры, зависит от гистерезиса и зоны пропорциональности термопривода, а скорость реакции на отклонение температуры - от постоянной времени.

В системах с быстро меняющимися параметрами, лучше отдать предпочтение «быстрым» регуляторам с постоянной времени до 60 секунд, а в системах с накопительными баками водонагревателями и теплоаккумуляторами достаточно будет и более «медленных» регуляторов.

Рекомендуется выбирать термопривод регулятора температуры таким образом, чтобы поддерживаемая температура находилась в средней трети регулируемого диапазона.

Методика расчёта

Методика расчёта и подбора регулятора температуры заключается в определении:

  • требуемой пропускной способности регулятора;
  • оптимального диапазона поддерживаемых температур;
  • скорости закрытия, точности поддержания.

Расчёт пропускной способности

Расчёт пропускной способности регулятора температуры Kv, выполняется на основании данных о расходе теплоносителя через него и допустимых потерь напора. Следует отметить, что чем большую долю потерь на регулируемом участке от располагаемого напора привносит регулятор температуры, тем выше его авторитет и тем, более плавным будет регулирование.

Выше приведенный алгоритм подбора регуляторов температуры, при расчёте искривления регулировочной характеристики клапана, связанного с отличием авторитета от 1, по умолчанию принимает начальную рабочую характеристику - линейной.

Расчёт возможности возникновения кавитации

Кавитация – образование пузырьков пара в потоке воды проявляющееся при снижении давления в нём ниже давления насыщения водяного пара. Уравнением Бернулли описан эффект увеличения скорости потока и снижения давления в нём, возникающий при сужении проходного сечения. Проходное сечение между затвором и седлом регулятора температуры является тем самым сужением, давление в котором может опуститься до давления насыщения, и местом наиболее вероятного образования кавитации. Пузырьки пара нестабильны, они резко появляются и также резко схлопываются, это приводит к выеданию частиц метала из затвора клапана, что неизбежно станет причиной его преждевременного износа. Кроме износа кавитация приводит к повышению шума при работе клапана.

Основные факторы, влияющие на возникновение кавитации:

  • Температура воды – чем она выше, тем большие вероятность возникновения кавитации.
  • Давление воды – перед регулирующим клапаном, чем оно выше, тем меньше вероятность возникновения кавитации.
  • Допустимые потери давления – чем они выше, тем выше вероятность возникновения кавитации. Здесь следует отметить, что в положении затвора близком к закрытию дросселируемое давление на регуляторе температуры стремиться к располагаемому давлению на регулируемом участке.
  • Кавитационная характеристика регулятора температуры – определяется особенностями дросселирующего элемента клапана. Коэффициент кавитации различен для различных типов регуляторов и должен указываться в их технических характеристиках, но так, как большинство производителей не указывают данную величину, в алгоритм расчёта заложен диапазон наиболее вероятных коэффициентов кавитации.

Расчёт регулятора температуры на возникновение шума

Высокая скорость потока во входном патрубке регулятора температуры может стать причиной высокого уровня шума. Для большинства помещений, в которых устанавливаются регуляторы температуры допустимый уровень шума составляет 35-40 dB(A) который соответствует скорости во входном патрубке клапана примерно 3м/c. Поэтому, при подборе регулятора температуры рекомендуется не превышать выше указанной скорости.

Регулирующие
клапаны муфтовые

Регулирующий
трёхходовой клапан

Котёл
твердотопливный

Циркуляционный насос

office@ktto.com.ua