®
02 - 05.5 04.11.CZ
Regulační ventil najížděcí G 93
-1-
®
Výpočet součinitele Kv
Kavitace
Praktický výpočet se provádí s přihlédnutím ke stavu regulačního okruhu a pracovních podmínek látky podle vzorců níže uvedených. Regulační ventil musí být navržen tak, aby byl schopen regulovat maximální průtok při daných provozních podmínkách. Přitom je nutné kontrolovat, jestli nejmenší regulovaný průtok je ještě regulovatelný. Z důvodu možné minusové tolerance 10% hodnoty Kv100 proti Kvs a požadavku na možnost regulace v oblasti maximálního průtoku (snižování i zvyšování průtoku) výrobce doporučuje volit hodnotu Kvs regulačního ventilu větší než maximální provozní hodnotu Kv: Kvs = 1.2 ÷ 1.3 Kv
Kavitace je jev, kdy v kapalině rázově vznikají a zanikají parní bubliny - zpravidla v místě nejužšího průřezu proudění vlivem místního poklesu tlaku. Tento stav výrazně snižuje životnost exponovaných součástí a může vést ke vzniku nepříjemných vibrací a hluku. U regulačních ventilů může vznikat v případě, že (p 1 - p2) > = 0.6 (p1 - pS) Diferenční tlak na armatuře by měl tedy být stanoven tak, aby nedošlo k nežádoucímu poklesu tlaku a tím ke kavitaci, nebo aby vznikla směs kapaliny a páry (mokrá pára) což musí být vzato v úvahu při výpočtu Kv.
Přitom je třeba vzít v úvahu, jak dalece již ve výpočtu uvažovaná hodnota Qmax obsahuje “bezpečnostní přídavek”, který by mohl mít za následek předimenzování výkonu armatury.
Průtočná charakteristika ventilu Kv/Kv100 1
Vztahy pro výpočet Kv
Kapalina Plyn Kv = Přehřátá pára Sytá pára
Tlaková ztráta p2 > p1 /2 Δp < p1 /2 Q 100 ρn .T1 Qn 5141 Δp.p2 Qm v2 Δp 100 v2 .x Qm Δp 100
√ √ √
0.9
√
Tlaková ztráta Δp > = p1 /2 < p1 /2 p2 = ρ1 Δp
0.8 0.7 0.6
L
0.5
2.Qn √ ρ .T 5141.p1 n 1 Qm 2v p1 100 Qm 2v.x p1 100
0.4
√ √
R
0.3 0.2 0.1
0
Nadkritické proudění par a plynů
0.1
0.2
Veličiny a jednotky Jednotka m3 /hod m3 /hod m3 /hod m3 /hod Nm3 /hod kg/hod MPa MPa MPa MPa kg/m3 kg/Nm3 m3 /kg m3 /kg K 1
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
L - lineární charakteristika R - rovnoprocentní charakteristika (4-procentní) Kv/Kv100 = 0.0183 . e(4 . H/H100)
Při tlakovém poměru větším než kritickém (p2 / p1 < 0.54) dosahuje rychlost proudění v nejužším průřezu rychlosti zvuku. Tento jev může být příčinou zvýšené hlučnosti. Pak je vhodné použít škrtící systém s nízkou hlučností (vícestupňová redukce tlaku, tlumící clona na výstupu).
Označení Kv Kv100 Kvs Q Qn Qm p1 p2 pS Δp ρ1 ρn v2 v T1 x
0.3
Název veličiny Průtokový součinitel za jednotkových podmínek průtoku Průtokový součinitel při jmenovitém zdvihu Jmenovitý průtokový součinitel armatury Objemový průtok za provozního stavu (T1 , p1 ) o Objemový průtok za normálního stavu (0 C, 0.101 MPa) Hmotnostní průtok za provozního stavu (T1 , p1 ) Absolutní tlak před regulačním ventilem Absolutní tlak za regulačním ventilem Absolutní tlak syté páry při dané teplotě (T1) Tlakový spád na regulačním ventilu (Δp = p1 - p2 ) Hustota pracovního média za provozního stavu (T1 , p1 ) o Hustota plynu za normálního stavu (0 C, 0.101 MPa) Měrný objem páry při teplotě T1 a tlaku p 2 Měrný objem páry při teplotě T1 a tlaku p 1/2 Absolutní teplota před ventilem (T1 = 273 + t1 ) Poměrný hmotnostní obsah syté páry v mokré páře
-2-
1
H/H100
®
Diagram pro určení součinitele Kvs ventilu v závislosti na požadovaném průtoku Q vody a tlakovém spádu Δp na ventilu n
3
10 [ m /hod ]
Q
Kvs
160 100 80 60
n
1 40x
40
0 n
10
30
25x
20
1 16x
n
0
15
n
10x
10
10 n
8
x 6,3
10
6
n
x1 4,0
4
0
3 2 1,5 1 0,8 0,6 0,4
Δp 1 1,5 2 0,001
3
4 5 6
8 10 0,01
15 20
30 40 50 60 80 100 0,1
200
400
600 8001000 1600 [ kPa ] 1,0 1,6 [ MPa ]
Diagram slouží k určení Kvs ventilu v závislosti na požadovaném průtoku vody při daném tlakovém spádu. Lze jej použít též k zjištění tlakové ztráty známého ventilu v závislosti na průtoku. Diagram platí přesně pro vodu o hustotě 1000 kg/m3. Pro hodnotu Q = q . 10n je nutno počítat s hodnotou Kvs = k . 10n. Např. hodnotě Kv = 2,5 = 25 . 10-1 odpovídá při tlakovém spádu 40 kPa průtok 16 . 10-1 = 1,6 m3 /hod vody.
Schéma sestavení úplného typového čísla ventilu G 93 1. Ventil 2. Označení typu 3. Směr proudění 4. Připojení 5. Ovládání 6. Materiál 7. 8. 9. 10.
Jmenovitý tlak PN o Pracovní teplota C Jmenovitá světlost DN vstupu Jmenovitá světlost DN výstupu
Regulační ventil Ventily regulační, najížděcí Nárožní Nárožní se dvěma vstupy Přivařovací Upraveno pro dálkové ovládání Legovaná ocel 1.7357 Jiný materiál dle dohody Dle provedení Dle provedení Dle provedení Pokud se liší od DN vstupu
X XX X X X - X XXX / XXX - XXX - XXX G 93 2 3 2 5 2 9 XXX XXX XXX XXX
Maximální dovolené pracovní přetlaky dle EN 12 516-1 [MPa] Materiál
PN
Legovaná ocel 1.7357
400
200 37.4
Teplota [ oC ] 300 350 400 33.3 30.9 28.9
250 35.7
-3-
450 26.7
500 22.3
550 8.8
®
G 93
Regulační ventil najížděcí DN 150, PN 400 Popis
Pracovní média
Ventil je jednosedlový, nárožní s jedním nebo s dvěma vstupy), v přivařovacím provedení. Regulační systém s vícenásobnou redukcí tlaku tvoří speciální regulační pouzdro s otvory a příčnými drážkami a dvě kuželky. Hlavní pístová kuželka, která je součástí táhla ventilu, slouží k regulaci protékajícího media a zároveň zajišťuje těsnost ventilu v uzavřeném stavu. Vnitřní děrovaná kuželka snižuje tlakový spád při počátečním zdvihu ventilu a zabraňuje opotřebení těsnících ploch. Ventil je opatřen grafitovou ucpávkou. Ventil je uzpůsoben pro ovládání elektrickým otočným servopohonem Modact MO - ZPA Pečky, Auma případně Schiebel.
Ventil je určen pro regulaci průtoku a tlaku vody a páry. Na ventilu se připouští maximální provozní tlakové spády do 20,0 MPa s přihlédnutím ke konkrétním provozním podmínkám (poměr p1 / p2, vznik kavitace, nadkritické proudění apod.)
Montážní polohy Ventil je možno montovat ve svislé poloze s elektrickým servomotorem nahoře, nebo ve vodorovné poloze se směrem proudění pracovní látky podle šipky vyznačené na tělese. Z hlediska demontáže ventilu je nutno okolo pohonu zachovat volný prostor cca 500 mm všemi směry. Pro bezpečný provoz je žádoucí, aby alespoň 2000 mm za ventilem nebylo v potrubí montováno koleno nebo ohyb.
Použití Jako regulační orgán používající se tam, kde je nutné měnit tlak protékající látky od maxima k výraznému minimu nebo opačně a kde je požadována těsnost ventilu v uzavřeném stavu. Nejvyšší dovolené pracovní přetlaky jsou určeny dle EN 12 516-1 viz. strana 3 tohoto katalogu. Případné použití pro vyšší teploty je nutno předem projednat s výrobcem.
Technické parametry Konstrukční řada Provedení Jmenovitá světlost DN Jmenovitý tlak PN Materiál tělesa 1) Materiál přivařovacích konců 1) Rozsah pracovních teplot Připojení 2) Stavební délky a rozměry připojovacích konců Typ regulačního orgánu Průtočná charakteristika Hodnoty Kvs [m3 / hod 2] Netěsnost Ucpávka 1) 2)
G 93 Regulační ventil (najížděcí) přivařovací, nárožní 150 400 Legovaná ocel 1.7357 Legovaná ocel 1.7335 o -20 až 550 C ČSN EN 12 627 Dle požadavku zákazníka Speciální pouzdro - pístová kuželka + vnitřní děrovaná kuželka Vícestupňová redukce tlaku Rovnoprocentní Lineární 60 250 100 190 Třída netěsnosti V. dle ČSN EN 1349 (5/2001) Grafit
po dohodě možný materiál dle požadavku zákazníka po dohodě možné provedení dle požadavku zákazníka
-4-
®
Rozměry ventilu G 93 225 2400 Tabulka rozměrů (pro standardní provedení DN 150 vstup/ DN 150 výstup) Rozměry přivařovacích konců dle vstupních parametrů a požadavku zákazníka typ G 93 225 2400
S1 420
160
4x
S2 420
80
24
S2
45
95
855
Z=80 S1
-5-
240
620
540
Hmotnost ventilu je 630 kg
®
Rozměry ventilu G 93 325 2400 Tabulka rozměrů (pro standardní provedení DN 150 vstup/ DN 150 výstup) Rozměry přivařovacích konců dle vstupních parametrů a požadavku zákazníka typ G 93 225 2400
S2 420
160
4x
S3 700
80
24
S2
45
95
855
Z=80
S3
-6-
620
540
Hmotnost ventilu je 650 kg
®
Elektrické pohony SAR 16.1 Auma Technické parametry Typ Napájecí napětí Frekvence Výkon Řízení Jmenovitý moment Výstupní otáčky Krytí Maximální teplota média Přípustná teplota okolí Přípustná vlhkost okolí Hmotnost
SAR 16.1 400 V 50 Hz viz specifikační tabulka 3 - bodové nebo signálem 4 - 20 mA 500 - 1000 Nm viz specifikační tabulka IP 67 daná použitou armaturou o -25 až 60 C 100 % 75 - 86 kg
Specifikace pohonů Auma Typ Funkce Výkonová řada pohonu
SA X SA R
regulační 16.1
16.1
Tvar připojení C - příruba F16 SAR 16.1
500-1000 Nm
Výkon motoru [ kW ]
Vypínací moment
Výstupní otáčky
SAR 16.1
4 5,6 8 11 16 22 32 45
XX.X
0,75 0,75 1,50 1,50 3,00 3,00 5,50 5,50
Příslušenství 2 mikrospínače TANDEM Převodovka pro signalizaci polohy Mechanický ukazatel polohy Potenciometr 1x200 Ω Elektronický vysílač RWG (včetně potenciometru), 4 - 20 mA, 2-vodič Elektronický vysílač RWG (včetně potenciometru), 4 - 20 mA, 3/4-vodič Indukční vysílač polohy IWG, 4 - 20 mA AUMATIC - pro spojitou regulaci (specifikace výbavy dle katalogu výrobce) AUMA MATIC - pro spojitou regulaci (specifikace výbavy dle katalogu výrobce)
-7-
®
Rozměry pohonů Auma Normální provedení
Provedení AUMATIC
Provedení AUMA MATIC
Tvar připojení C
-8-
®
Elektrické pohony Modact MON a Modact MON Control ZPA Pečky Technické parametry Typ Napájecí napětí Frekvence Výkon Řízení Kroutící moment Rychlost přestavení Krytí Maximální teplota média Přípustná teplota okolí Pracovní režim Hmotnost
52 034 MON
52 034 MON Control 3x 230/400 V 50 Hz viz specifikační tabulka 3 - bodové nebo spojité 320 - 630 Nm viz specifikační tabulka IP 55 daná použitou armaturou dle ČSN 33 2000-3, třídy AA7, AB7, AC1, AD5, AE5, AF2, AG2, AH2, Ak2, AL2, AM2, AN2, AP3, BA4, BC3 zatížení S2 dle ČSN EN 60 034-1 100 kg
Rozměry pohonů ROZMĚROVÝ NÁČRTEK SERVOMOTORŮ MODACT MON
ROZMĚROVÝ NÁČRTEK SERVOMOTORŮ MODACT MON
52 034 PROVEDENÍ SE SVORKOVNICÍ
52 034 PROVEDENÍ S KONEKTOREM
-9-
®
ROZMĚROVÝ NÁČRTEK SERVOMOTORŮ MODACT MON CONTROL
Tvar připojení C
52 034
Specifikace pohonu Modact MON XX XXX Připojovací rozměry
Tvar C
Na svorkovnici Na konektor
X X X X X 7 H
Místní ovládání, ukazatel polohy 1
Bez místního ovládání, bez ukazatele polohy Místní ukazatel polohy Vysílač odporový nebo provedení bez vysílače
Vysílač proudový CPT 1/A
2 4 6
Místní ovládání Místní ovládání a ukazatele polohy Místní ovládání pro Modact MON Control Místní ovládání a ukazatel polohy pro Modact MON Control
7 8 B
Bez místního ovládání, bez ukazatele polohy Místní ovládání
E H
Vypínací Záběrný
Pracovní zdvih
Moment Typové označení
Rychlost přenastavení
Místní ovládání pro Modact MON Control
Výkon
Otáčky
(kW) 1,50 1,50 2,20 4,00
(1/min.) 705 925 1420 1440
In (400V) (A) 3,90 3,90 4,70 8,20
Iz / In (-) 3,7 4,2 5,5 6,5
52 034
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7
Pouze pro pohony Modact MON
(Nm) (Nm) (1/min.) (ot) MON630/900-16 900 16 835 20 MON630/835-20 320÷630 2÷240 MON630/945-35 945 35 MON630/1000-63 1000 63 Signalizace, vysílač polohy, blikač Bez signalizace, vysílače polohy a blikače Vysílač polohy Signalizační vypínače Signalizační vypínače a vysílač polohy Blikač Vysílač polohy, blikač Signalizační vypínače a blikač Signalizační vypínače, vysílač polohy a blikač
Elektromotor
pokračování tabulky na další straně -10-
®
pokračování tabulky Specifikace pohonu Modact MON z předchozí strany XX XXX
X X X X X
Signalizace, vysílač polohy, blikač
Pouze pro pohony Modact MON Control
Vysílač polohy Signalizační vypínače a vysílač polohy Kompletní vybavení Vysílač polohy, blikač Signalizační vypínače, vysílač polohy a blikač Bez signalizace, vysílače polohy a blikače Vysílač polohy Signalizační vypínače Signalizační vypínače a vysílač polohy Bez regulátoru polohy Blikač Vysílač polohy, blikač Signalizační vypínače a blikač Signalizační vypínače, vysílač polohy a blikač Bez signalizace, vysílače polohy a blikače Vysílač polohy Signalizační vypínače Signalizační vypínače a vysílač polohy Bez regulátoru polohy a brzdy BAM Blikač Vysílač polohy, blikač Signalizační vypínače a blikač Signalizační vypínače, vysílač polohy a blikač Zde se uvádí písmeno, jednotné pro všechna provedení
-11-
A B C D E F G H I J K L M N O P R S T U N
®
LDM, spol. s r.o. Litomyšlská 1378 560 02 Česká Třebová
LDM, spol. s r.o. Kancelář Praha Podolská 50 147 01 Praha 4
LDM, spol. s r.o. Kancelář Ústí nad Labem Mezní 4 400 11 Ústí nad Labem
LDM servis, spol. s r.o. Litomyšlská 1378 560 02 Česká Třebová
tel.: 465 502 511 fax: 465 533 101 e-mail:
[email protected] http://www.ldm.cz
tel.: 241 087 360 fax: 241 087 192
tel.: 475 650 260 fax: 475 650 263
tel.: 465 502 411-3 fax: 465 531 010 e-mail:
[email protected]
Váš partner
LDM, spol. s r.o. si vyhrazuje právo změnit své výrobky a specifikace bez předchozího upozornění. -12-