Khi lựa chọn van cho HVAC và hệ thống hydronic, đầu tiên xem xét các yêu cầu ứng dụng và sau đó xem xét các đặc điểm cần thiết để đáp ứng những yêu cầu. Những câu hỏi sau đây cung cấp một hướng dẫn để sửa chữa van lựa chọn:
• Bố trí và chọn kích thước đường ống là gì? Việc bố trí đường ống cho biết xem loại van một hai chiều hoặc ba chiều hoặc chuyển van là cần thiết. Kích thước đường ống cung cấp cho một số chỉ số cho biết van đòi hỏi một hơi say cấp hoặc kết nối mặt bích cấp.
• Có các ứng dụng yêu cầu điều khiển hai vị trí, kiểm soát tỷ lệ thuận? Có những ứng dụng đòi hỏi phải có van thường mở hoặc thường đóng? Nên bộ truyền động được trực tiếp diễn xuất hoặc đảo ngược tác dụng? Là ngắt chặt chẽ cần thiết? Những gì áp lực khác biệt giữa các van phải đóng chống lại? Bao nhiêu lực lượng closeoff thiết bị truyền động được yêu cầu?
Van đơn ngồi cung cấp ngắt chặt chẽ, trong khi van hai ngồi không. Van hai chỗ ngồi được chấp nhận cho sử dụng trong bỏ qua áp lực hoặc nội tuyến các ứng dụng điều tiết.
Việc thiết kế và dòng chảy năng lực của một van xác định có bao nhiêu lực lượng thiết bị truyền động là cần thiết cho một closeoff nhất định. Vì vậy, các van phải được kích thước trước khi nó và các thiết bị truyền động được lựa chọn để cung cấp các closeoff yêu cầu.
• loại phương tiện gì đang được kiểm soát? Nhiệt độ và áp suất dao động của môi trường là gì?
Van phải phù hợp với thành phần hệ thống phương tiện truyền thông, tối đa và nhiệt độ tối thiểu, và áp lực tối đa. Nhiệt độ và áp suất của môi trường được kiểm soát không được vượt quá nhiệt độ tối đa và xếp hạng áp lực của van.
• sự sụt giảm áp suất qua van là gì? Là giảm áp suất đủ cao? Giảm áp lực toàn mở trên van phải đủ cao để cho phép các van để thực hiện kiểm soát phần của mình trong hệ thống hydronic. Tuy nhiên, sự sụt giảm áp lực toàn mở tối đa không quá đánh giá của van cho dịch vụ yên tĩnh và cuộc sống bình thường. Giảm áp suất đóng tối đa không quá van và bộ truyền động Đánh giá closeoff.
Van toàn cầu
Van cầu được phổ biến cho các ứng dụng HVAC. Họ có sẵn cho các kích cỡ ống từ 1/2 inch đến 12 inch và một lượng lớn các năng lực, đặc tính dòng chảy, và khả năng nhiệt độ và áp suất. Họ cung cấp rangeability rộng và ngắt chặt chẽ để kiểm soát xuất sắc trong một loạt các điều kiện. Van cầu được thực hiện trong cấu hình thẳng hoặc góc hai chiều và ba chiều pha trộn và chuyển hướng thiết kế. Van cầu gần với dòng chảy và có mũi tên chỉ hướng luồng di chuyển trên cơ thể của họ. Đường ống không chính xác có thể dẫn đến dao động gốc, tiếng ồn, và mài mòn cao.
Hình 1. Toàn cầu van hai chiều.
Một van cầu hai chiều có một cổng vào và một cổng ra trong hoặc một mô hình thẳng hoặc góc (Hình 1). Các van có thể là push-down-to-đóng hoặc đẩy xuống để mở.
Khí nén và thiết bị truyền động điện với chuyển động thẳng có sẵn để vận hành van cầu với nhiều tín hiệu điều khiển.
Van bóng
Bằng tay hoặc gắn động cơ van bi có sẵn cho các ứng dụng hai vị trí hoặc các ứng dụng điều chỉnh trực tiếp cùng với thiết bị truyền động điện. Van bi cung cấp closeoff chặt chẽ trong hai chiều và cấu hình ba chiều. Như với tất cả các van khác, van bi phải được kích thước đúng cách để kiểm soát dòng chảy tốt.
Khi được sử dụng trong dịch vụ điều chỉnh, van bi phải được thiết kế đặc biệt cho dịch vụ điều chỉnh so với dịch vụ hai vị trí. Đóng gói niêm phong phải cung cấp rò rỉ miễn phí thông qua hàng ngàn chu kỳ để đảm bảo dịch vụ HVAC vấn đề gì. Bóng và thân cây nên được làm bằng thép không gỉ hoặc vật liệu tương tự, giảm thiểu bám vào ghế.
Van bi hai chiều có tỷ lệ đặc tính dòng chảy kiểm soát bằng nhau, và dòng chảy có thể là một trong hai hướng.
Van bi ba chiều có thể được sử dụng trong cả hai pha trộn hoặc chuyển hướng dịch vụ.Chúng có đặc tính điều khiển luồng tuyến tính cho tổng dòng chảy liên tục.
Van bướm
Van bướm (hình 2) kiểm soát dòng chảy của nóng, ướp lạnh, hoặc ngưng tụ nước trong hai vị trí hoặc các ứng dụng tương ứng. Van bướm có sẵn trong hai cách này hay cách cấu hình ba chiều. Ngắt chặt chẽ có thể đạt được thông qua các lựa chọn thích hợp của lực lượng thiết bị truyền động và niêm mạc cơ thể. Van ba chiều có thể được sử dụng trong pha trộn hoặc chuyển hướng các ứng dụng với dòng chảy theo hướng nào. Van ba chiều bao gồm hai van bướm gắn trên một mặt bích tee gang và được kết nối với một thiết bị truyền động mở ra một van như nó đóng khác. Công suất kết hợp tối thiểu của cả hai van xảy ra ở vị trí nửa mở.
Hình 2. Van bướm.
Khi van bướm được sử dụng để kiểm soát tỷ lệ thuận, họ phải được áp dụng theo các tiêu chí giảm áp lực bảo thủ. Nếu áp suất giảm đến gần mức độ quan trọng, lực lượng không cân bằng trên đĩa có thể gây ra dao động, kiểm soát kém, và / hoặc thiệt hại cho các mối liên kết và thiết bị truyền động, mặc dù các điểm dòng chảy quan trọng không đạt được.
Van bướm thường được tìm thấy trong các kích cỡ ống lớn hơn. Ví dụ, hai van bướm có thể được đường ống trong một ứng dụng trộn để kiểm soát nhiệt độ của nước sẽ trở lại bình ngưng. Các van tỷ lệ lượng nước tháp và trở về tụ nước đang chảy trong dòng cấp nước ngưng tụ.
Hai chiều Van
Van hai chiều có sẵn trong thế giới, quả bóng, hoặc cấu hình bướm. Sự kết hợp của cơ thể van và thiết bị truyền động (lắp ráp van) xác định vị trí van-gốc. Van hai chiều kiểm soát hơi nước hoặc nước trong hai vị trí hoặc các ứng dụng tương ứng (hình 3). Họ cung cấp ngắt chặt chẽ và có sẵn với các nhanh chóng mở, tuyến tính, hoặc bằng tỷ lệ phần trăm-đặc tính dòng chảy.
Hình 3. Hai chiều-van ứng dụng.
Lý tưởng nhất, một hệ thống điều khiển có một phản ứng tuyến tính trên toàn bộ phạm vi hoạt động của nó. Độ nhạy của điều khiển để thay đổi nhiệt độ là không đổi trong phạm vi kiểm soát. Ví dụ, một sự gia tăng nhỏ trong nhiệt độ cung cấp một sự gia tăng nhỏ trong làm mát. Một hệ thống phi tuyến đã thay đổi nhạy cảm.Ví dụ, một sự gia tăng nhỏ trong nhiệt độ có thể cung cấp một sự gia tăng lớn trong làm mát trong một phần của phạm vi hoạt động và một sự gia tăng nhỏ trong một phần khác của phạm vi hoạt động. Để đạt được điều khiển tuyến tính, hiệu suất hệ thống kết hợp của các thiết bị truyền động, van điều khiển, và tải phải là tuyến tính. Nếu hệ thống là tuyến tính, một van điều khiển tuyến tính là thích hợp (hình 4).
Hình 4. Tuyến tính, so với hệ thống điều khiển phi tuyến.
Nếu hệ thống không phải là tuyến tính, một van điều khiển phi tuyến, chẳng hạn như một bằng tỷ lệ phần trăm-van, thích hợp để cân bằng hệ thống để thực hiện kết quả là tuyến tính.
Van nhanh chóng khai trương
Một van hai chiều nhanh chóng mở chỉ bao gồm một hướng dẫn đĩa và một plug phẳng hoặc nhanh chóng mở. Đây là loại van được sử dụng để điều khiển hai vị trí của hơi nước. Giảm áp lực cho một van hai chiều nhanh chóng mở nên được 10 đến 20 phần trăm của sự khác biệt áp lực đường ống, hệ thống, để lại các khác từ 80 đến 90 phần trăm cho các kết nối tải và đường ống. Hình 5 cho thấy mối quan hệ của dòng chảy so với du lịch thân cho một van nhanh chóng mở. Để đạt được dòng 90 phần trăm, thân cây phải mở chỉ có 20 phần trăm. Tuyến tính hoặc bằng tỷ lệ phần trăm-van có thể được sử dụng thay cho van nhanh chóng mở trong ứng dụng điều khiển hai vị trí, như các vị trí chỉ có ý nghĩa là hoàn toàn mở và đóng cửa hoàn toàn.
Hình 5. Dòng chảy, so với thân du lịch đặc trưng của một van nhanh chóng mở.
Van tuyến tính
Một van tuyến tính có thể bao gồm một plug V-cảng hoặc một plug đường viền.Đây là loại van được sử dụng để kiểm soát tỷ lệ của hơi nước hoặc nước ướp lạnh hoặc trong các ứng dụng mà không có các biến thể tải rộng. Thông thường trong các ứng dụng hơi hoặc ướp lạnh nước, những thay đổi trong dòng chảy qua tải (ví dụ, trao đổi nhiệt, cuộn) làm thay đổi tỷ lệ trong sản lượng nhiệt. Ví dụ, hình 6 cho thấy mối quan hệ giữa sản lượng nhiệt, dòng chảy, và đi lại gốc cho bộ trao đổi nhiệt hơi và một van tuyến tính như sau:
• Hình A cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa sản lượng nhiệt và lưu lượng cho các thiết bị trao đổi nhiệt hơi. Thay đổi trong sản lượng nhiệt khác nhau trực tiếp với những thay đổi trong dòng chảy.
• Hình B cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa dòng chảy và du lịch thân cho van điều khiển tuyến tính. Thay đổi trong du lịch gốc khác nhau trực tiếp với những thay đổi trong dòng chảy.
Lưu ý: Vì van tuyến tính chỉ bắt đầu mở, dòng chảy tối thiểu xảy ra vì thông quan cần thiết để ngăn chặn gắn bó của van. Một số van có một đặc tính tuyến tính thay đổi để giảm lưu lượng này kiểm soát tối thiểu. Điều này đặc trưng biến đổi tương tự như một đặc tính bằng tỷ lệ phần trăm-van cho 5 đến 10 phần trăm đầu tiên của thang máy gốc và sau đó sau một đặc tính van tuyến tính cho phần còn lại của du lịch thân.
• Hình C cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa sản lượng nhiệt và du lịch gốc cho bộ trao đổi nhiệt kết hợp và van tuyến tính. Thay đổi trong sản lượng nhiệt là tỷ lệ thuận với những thay đổi trong du lịch thân.
Do đó, một van tuyến tính được sử dụng trong các ứng dụng tuyến tính để cung cấp điều khiển tuyến tính.
Hình 6. Sản lượng nhiệt, dòng chảy, và thân-du lịch đặc trưng của một van tuyến tính.
Van bằng-Tỷ lệ phần trăm
Một bằng tỷ lệ phần trăm-van bao gồm một plug đường viền hoặc đường viền V-cổng hình dạng sao cho phong trào tương tự trong du lịch gốc tại bất kỳ điểm nào trong phạm vi dòng chảy thay đổi dòng chảy hiện có một tỷ lệ bằng nhau, bất kể tốc độ dòng chảy.
Bảng 1 trình bày một ví dụ về cách công bằng tỷ lệ phần trăm-van sẽ được áp dụng. Khi một van với thân ở 30 phần trăm của tổng số thang máy và dòng chảy của nó là 3,9 gpm mở thêm 10 phần trăm du lịch đầy đủ của nó, là dòng chảy đo lường 6.2 gpm, hoặc tăng 60 phần trăm. Nếu van mở thêm 10 phần trăm nên thân là 50 phần trăm du lịch đầy đủ của nó, dòng chảy tăng thêm 60 phần trăm và 9,9 gpm.
Bảng 1. Ngăn chặn vị trí so với dòng chảy cho van bằng-tỷ lệ phần trăm.
Một bằng tỷ lệ phần trăm-van được sử dụng để kiểm soát tỷ lệ thuận trong các ứng dụng nước nóng và rất hữu ích trong các ứng dụng điều khiển, nơi biến thể tải rộng có thể xảy ra.Thông thường trong các ứng dụng nước nóng, cắt giảm lớn trong dòng chảy qua tải (ví dụ, cuộn dây) gây ra giảm nhỏ trong sản lượng nhiệt. Một bằng tỷ lệ phần trăm-van được sử dụng trong các ứng dụng này để đạt được điều khiển tuyến tính. Hình 7 cho thấy nhiệt lượng, lưu lượng, và mối quan hệ thân du lịch cho một cuộn dây nóng nước với 200 ° F vào nước và 50 ° F vào không khí và van bằng-tỷ lệ phần trăm, như sau:
• Hình A cho thấy mối quan hệ phi tuyến giữa sản lượng nhiệt và lưu lượng cho các cuộn dây nước nóng. Giảm 50 phần trăm trong dòng chảy sẽ làm giảm 10 phần trăm trong sản lượng nhiệt. Để giảm sản lượng nhiệt bằng 50 phần trăm, dòng chảy phải giảm 90 phần trăm.
• Hình B cho thấy mối quan hệ tuyến tính giữa các dòng chảy và du lịch thân cho van điều khiển bằng, tỷ lệ phần trăm. Để làm giảm lưu lượng 50 phần trăm, thân cây phải đóng 10 phần trăm. Nếu thân đóng 50 phần trăm, dòng chảy giảm 90 phần trăm.
• Hình C cho thấy mối quan hệ giữa sản lượng nhiệt và du lịch gốc cho các cuộn dây kết hợp và van bằng-tỷ lệ phần trăm. Mối quan hệ kết hợp gần tuyến tính. Giảm 10 phần trăm sản lượng nhiệt yêu cầu thân để đóng 10 phần trăm, giảm 50 phần trăm trong sản lượng nhiệt yêu cầu thân để đóng 50 phần trăm, và giảm 90 phần trăm trong nhiệt lượng yêu cầu thân để đóng 90 phần trăm.
Van bình đẳng tỷ lệ đền bù cho các đặc tính của một ứng dụng nước nóng để cung cấp kiểm soát gần tuyến tính.
Hình 7. Sản lượng nhiệt, dòng chảy, và thân-du lịch đặc tính của một bằng tỷ lệ phần trăm-van.
Ba chiều Van
Van ba chiều (hình 8) kiểm soát dòng chảy của chất lỏng trong quá trình trộn hoặc chuyển hướng-van ứng dụng (hình 9).
Hình 8. Ba chiều van.
Thiết kế nội bộ của một van cầu ba chiều cho phép nó để chỗ ngồi so với dòng chảy của chất lỏng trong các ứng dụng khác nhau. Một mũi tên bỏ trên thân van chỉ ra hướng thích hợp của dòng chảy chất lỏng. Điều quan trọng là để kết nối đường ống ba chiều-van một cách chính xác, nếu không dao động, tiếng ồn, và mặc van quá mức có thể dẫn. Van ba chiều thường có đặc tính dòng chảy tuyến tính, mặc dù một số có tỷ lệ tương đương cho dòng chảy qua cuộn dây với đặc tính dòng chảy tuyến tính cho dòng chảy thông qua bỏ qua cuộn dây. Van bi cũng có sẵn trong một cấu hình ba chiều, trong khi hai van bướm có thể được thực hiện để hoạt động như một van ba chiều.
Hình 9. Ứng dụng ba chiều-van.
Van trộn
Một van trộn cung cấp hai cổng vào và một cổng đầu ra chung. Van nhận chất lỏng được pha trộn từ các cổng đầu vào và thải các chất lỏng thông qua cổng ra.Vị trí của đĩa van xác định tỷ lệ pha trộn của các chất lỏng từ các cổng đầu vào (hình 7).
Áp lực gần-off trong một van trộn bằng với giá trị tối đa của áp lực đầu vào lớn hơn trừ đi giá trị tối thiểu áp lực hạ lưu.
Trong các ứng dụng toàn cầu trộn-van, lực tác động lên đĩa van bằng áp lực không cân bằng tại các cửa hút gió thường vẫn còn trong cùng một hướng.Trong trường hợp có một sự đảo ngược của lực lượng, lực lượng thay đổi hướng và giữ đĩa van ra khỏi chỗ ngồi, đệm nó như nó đóng cửa. Nếu sự khác biệt áp lực cho hệ thống lớn hơn xếp hạng áp lực có sẵn van trộn toàn cầu, sử dụng một van trộn bóng hoặc hai van bướm trong một cấu hình tee.
Van trộn toàn cầu là không phù hợp cho các ứng dụng điều biến-chuyển-van. Nếu một van trộn được tập trung dùng cho điều chỉnh, chuyển hướng dịch vụ, áp lực đầu vào đâm sầm đĩa chống lại chỗ ngồi khi đến gần vị trí đóng. Điều này dẫn đến mất kiểm soát, dao động, và mặc van quá mức và tiếng ồn. Van trộn được chấp nhận sử dụng khoảng 80 phần trăm của sự đánh giá closeoff, nhưng không đề nghị, trong hai vị trí các ứng dụng chuyển hướng-van.
Van chuyển hướng
Một thế giới chuyển hướng van cung cấp một cổng đầu vào chung và hai cổng ra. Các van chuyển hướng sử dụng hai V-cổng cắm mà chỗ ngồi theo các hướng đối diện và chống lại các dòng chảy đầu vào chung. Van nhận nước từ một cổng đầu vào và thải các chất lỏng thông qua các cổng đầu ra (hình 8), tùy thuộc vào vị trí của đĩa van. Nếu đĩa van là chống lại các chỗ ngồi phía dưới (phát lên), tất cả các chất thải lỏng thông qua cổng ra bên. Nếu đĩa van là chống lại các ghế đầu (phát xuống), tất cả các chất thải lỏng thông qua cổng ra phía dưới.
Áp lực gần-off trong một van chuyển hướng bằng với giá trị tối đa của áp lực đầu vào trừ đi giá trị tối thiểu áp lực hạ lưu.
Van chuyển hướng toàn cầu không được sử dụng để pha chế dịch vụ. Như với van trộn sử dụng cho dịch vụ chuyển hướng, phương tiện truyền thông giảm áp suất qua van có thể làm nó Slam đóng cửa với kết quả là mất kiểm soát.
Các thông tin trong bài viết này được trích từ Kỹ thuật Hướng dẫn sử dụng của điều khiển tự động cho tòa nhà thương mại Honeywell và được cung cấp bởi Honeywell toàn cầu Lĩnh vực kinh doanh thiết bị.
0 nhận xét:
Đăng nhận xét