ZÁVITOVÝ SAMOÈINNÝ REGULÁTOR DIFERENÈNÍHO TLAKU A PRÙTOKU ZSG9
ZSG 9 Obsah Popis, pouití a charakteristika ............................................................................................................................... 3 Technické informace ................................................................................................................................................ 4 Zásady návrhu regulátoru ........................................................................................................................................ 7 Znaèení regulátoru a jeho specifikace ................................................................................................................... 8
2
ZSG 9
Popis, pouití a charakteristika
Samoèinné (pøímoèinné) regulátory diferenèního tlaku a prùtoku ZSG 9 patøí do kategorie jednosedlových, tlakovì odlehèených regulátorù kapalných a plynných médií. Regulátory jsou pøednostnì urèeny pro teplárenství, avak je také moné je aplikovat v následujících prùmyslových odvìtvích:
CHEMIE PETROCHEMIE FARMACIE ENERGETIKA HUTNICTVÍ TEPLÁRENSTVÍ POTRAVINÁØSTVÍ PAPÍRENSTVÍ
Charakteristika regulátoru øady ZSG 9 Regulátory jsou urèeny pro regulaci nastaveného diferenèního tlaku a prùtoku v technologických zaøízeních, které jsou spojeny se vstupem nebo výstupem regulátoru. Jsou pouívány pro regulaci tlaku studené a horké vody, vodní páry, vzduchu a plynù. Jiné druhy médií je nutné pøedem konzultovat z výrobcem. V kadém pøípadì vak nesmí provozní parametry pøekroèit max. hodnoty uvedené v tabulce dále. malé konstrukèní rozmìry iroký rozsah prùtokových souèinitelù Kvs vysoká tìsnost ventilu v pøípadì pouití sedla s PTFE tìsnícím kroukem v celém rozsahu prùtoku identické prùtokové souèinitele Kvs pro sedla s tvrdou dosedací plochou tvrdé (kov - kov) nebo mìkkou dosedací plochou mìkké (kov - PTFE) dlouhá ivotnost a bezporuchový chod je zajitìn pouitím speciálních technologií pøi výrobì a povrchové úpravì jednotlivých komponentù vynikající pøesnost regulace pøi pouití standardnì odlehèené kuelky pouívání bezasbestových tìsnìní vysoké kvality iroká kála moností nastavení rozsahu pruin originální technická a konstrukèní øeení evidovaná na patentovém úøadì malá hmotnost a minimální poadavky na zastavìný prostor, pøíznivá cena
3
ZSG 9 Ventil
Technické informace Konstrukce Nominální svìtlosti Nominální tlak Pøipojení
jednosedlový, se smìrem prùtoku pod kuelku (médium otevírá) DN 15 a DN 32 - 1/2 a 1 1/4 PN 16, 25 nebo ANSI 150 • pøírubové dle ÈSN, DIN nebo ANSI provedení: - hrubá tìsnící lita dle DIN2526 Form C a jiné - dráka dle DIN2526 Form N, ISO 2084, ISO 2441 - RF nebo RTJ dle ANSI B16.5 • pøivaøovací • závitové s vnìjím závitem
Stavební délka Prùtokový souèinitel Kvs Regulaèní pomìr Tìsnost uzávìru
viz tabulka è.2 0,5 - 10 m3/h 50:1 mìkké sedlo kov/PTFE tøída VI dle IEC 534/4 (bublinková, ~100%)
Teploty médií
-20° a + 150°C
Ucpávka
Standardní
pro teploty média -20
+150°C
Kuelka
Konstrukce
odlehèená
Pohon
membránový
Materiálové provedení regulátoru Tìleso
tvárná litina GGG-40.3
Tìsnìní
DIN 1693/1,2; ÈSN 42 2314
EPDM nebo NBR - jiné materiály dle regulovaného média
Kuelka
mosaz MO59
Sedlo
korozivzdorná ocel
WNr. 1.4571 AISI 316Ti ASTM A 276; 17 348 ÈSN 41 7348
Pohon Tìleso Táhlo Membrána Tìsnìní
tvárná litina GGG-40.3 korozivzdorná ocel EPDM + tkanina EPDM
DIN 1693/1,2; ÈSN 42 2314 WNr. 1.4057 nebo NBR a jiné materiály dle regulovaného média nebo NBR
Pruina Díly Pruiny
válcovaná ocel pruinová ocel
WNr. 1.0501 WNr. 1.5029
4
ZSG 9
Technické informace
Princip èinnosti Kuelka regulátoru je v klidovém stavu (bez energie) otevøena. Do komor pohonu jsou pøivádìny impulsy vyího tlaku (vzdálenìjí komora od ventilu) a niího tlaku (blií komora k ventilu). Impulsy jsou odebírány z obou stran clony (07) do prvního pohonu (02) a z míst regulovaného diferenèního tlaku v instalaci do druhého pohonu (03). V závislosti na zamýleném zpùsobu montáe regulátoru, jestli na pøívodním nebo vratném potrubí vìtina propojení je provedena buï trvale vnìjím propojením nebo vnitøními kanály v tìlese regulátoru. Zvýení prùtoku zpùsobí zvýení rozdílu tlaku na pohonu (03) a kdy tento rozdíl pøekroèí zvolenou hodnotu pruiny (04) - 20 nebo 50kPa zpùsobí proporcionální pøivírání kuelky ventilu. A do momentu ve kterém prùtok dosáhne nastavenou hodnotu. Následný nárust regulované diference nad hodnotu nastavenou pomocí pruiny (06) zpùsobí pøivírání kuelky do sedla ventilu a do momentu ve kterém regulovaná diference dosáhne hodnoty zadané (nastavené). Oba obvody regulace prùtoku a diferenèního tlaku pracují na sobì nezávisle. O pozici kuelky v sedle rozhoduje ta velièina, která je nejvíc vzdálena od nastavené hodnoty.
Montá Regulátor je doporuèeno montovat ve vodorovném potrubí souborem pruin (03) smìrem dolù. Smìr prùtoku musí být shodný se smìrem ipky na tìlese regulátoru. Pro zajitìní spolehlivé a bezporuchové práce regulátoru je nutné pouít pøed regulátor sítkový filtr napø. typ FS1 nebo FS-3.
Tabulka è.1 - Technické údaje regulátoru ZSG9 DN
K VS 1) (m 3/h)
15
20
25
32
plný prùtok
3,6
5
7,2
10
redukovaný prùtok
2,5 1,6 1 0,5
3,6 2,5 1,6 1
5,7 3,6 2,5 1,6
7,2 5,7 3,6 2,5
Souèinitel hluènosti Z
0,6
Rozsah nastavení dif. tlaku (kP a) Rozsah nastavení prùtoku % Kvs
0,55 10...100; 10...200; 20...400
∆p = 20 kPa
4...40%
∆p = 50 kPa
7...70% 2 ∆p
Minimální tlakový sp ád na ventilu Maximální dovolený tlak v tìlese pohonu (MP a) Maximální tlakový spád na sedle a kuelce (MP a)
1,6 1,6
Maximální teplota média (°C)
Pracovní teplota média [°C]
vodní pára
150
voda
150
nehoølavé plyny
80
120
135
150
PN16
1,6
1,55
1,5
PN25
2,5
2,4
2,35
Pracovní tlak [MPa]
5
ZSG 9
Technické informace
Tabulka è.2 - Stavební rozmìry regulátoru DN
15
20
25
32
G 3/4"
G 1"
G 1 1/4"
G 1 3/4"
Prùmìr vnìjího potrubí d1
21,3
26,9
33,7
42,4
Závit pøipojení na tìleso ventilu G
Vnìjí závit d2
R 1/2"
R 3/4"
R 1"
R 1 1/4"
Velikost klíèe S
32
41
50
60
LO
70
75
80
105
L1
184
199
224
269
L2
136
151
164
195
L3 PN / ANSI
130 / 184
150 / 184
160 / 184
180 / 200
Rozmìr A
289
289
289
306
Rozmìr B
69
69
71
82
Stavební délka
Obrázek è.1 - Stavební rozmìry
koncovky na pøivaøení Obrázek è.2 - Prùtokové charakteristiky pro vodu
6
koncovky s vnìjím závitem
pøírubové koncovky
ZSG 9
Zásady návrhu regulátoru Pøíklady návrhu regulátoru tlaku ZSG9
Návrh regulátoru spoèívá ve vhodném zvolení hodnoty souèinitele Kvs a následnì kontroly max. prùtoku média pøes regulátor, resp. kontrolu hluènosti. FS-1
P1
ZSG-9.1
1
3 2 Q-
Q+ ∆P ∆P +
P2
4 Vstupní data: pZ - tlak na vstupu; tlak v bodu pR - regulovaný diferenèní tlak [kPa]. Rozdíl tlaku mezi - pD - dispozièní rozdíl tlaku [kPa]. Rozdíl tlaku mezi - ∆p - tlakový spád na ventilu [kPa], zde je nutné uvaovat i se ztrátou na omezovaèi - p1 = pZ- 2∆pR; p2 = pZ- ∆pD Poadovaný regulovaný diferenèní tlak pR musí odpovídat rozsahu nastavení pruin a dále musí být splnìna podmínka:
∆ pD ≥ 3 ∆ pR
Návrh regulátoru pro vodu Tlakový spád na regulátoru je:
∆p = p1- p2 Výpoètový prùtokový souèinitel ventilu regulátoru je Kv [m3/h]: 10 x Q KV = √ ∆p Po vypoèítání souèinitele je nutné zvolit nejblií vyí souèinitel Kvs [m3/h] z tabulky è.1: Kv ≤ Kvs Maximální prùtok [kg/m3] pøes regulátor bude: Q MAX= 0,1Kvs √ ∆p
Návrh regulátoru pro páru
Výpoètový prùtokový souèinitel pro p2 > p1/ 2 je: KV = I zde je nutné dodret podmínku:
G 100
v2
√ ∆p
[m3/h; kg/h, m3/kg, MPa]
Kv ≤ Kvs Pro kontrolu hluènosti je nutné zkontrolovat rychlost média na výstupu z regulátoru a musí být: M < 0,33 M = 138000 GM kde: t - je teplota páry [°C] GMAX - je maximální prùtok páry [t/h] DN - nominální svìtlost výstupního potrubí [mm]
Návrh regulátoru pro plyny
Výpoètový prùtokový souèinitel se vypoète:
KV =
1+0,00126 t p2 DN2
1000G 1,42m√p 1ρ1
; Kv ≤ Kvs
Pro kontrolu hluènosti je nutné zkontrolovat rychlost média na výstupu z regulátoru a musí být: M < 0,33 kde: t - je teplota plynu[°C] Q - je maximální prùtok plynu [m3/h] DN - nominální svìtlost výstupního potrubí [mm] ν - je vypoèten z podílu hustoty ρO [ kg/m3] ν=
M=
6,25 Q √ ν (t + 273) p2 DN2
ρO 1,2928 7
ZSG 9
Znaèení regulátoru a jeho specifikace
Pøísluenství: Souèasnì s regulátorem je moné dodat i pøísluenství nutné nebo doporuèené ke správné a bezporuchové práci regulátoru. -
pøevleèná matice a krouek pro impulsní mìdìné potrubí impulsní mìdìné potrubí dané délky sítkový filtr FS-1 nebo podobný roubení pøímé pro impulsní mìdìné potrubí φ 6 x 1 mm roubení rohové pro impulsní mìdìné potrubí φ 6 x 1 mm klíè pro nastavení pøedpìtí pruin uzavírací ventil ZWD 1
FS-1
P1
Obrázek è.3 - Pøíklad zapojení regulátoru. Regulace ∆ p = p1 - p2 a Q FS-1
P1
ZSG-9.1
ZSG-9.2
P2
QQ+
Q-
∆P +
P2
Q+ ∆P -
∆P ∆P +
montá na pøívodním potrubí
montá na vratném potrubí
Tabulka è.3 - Model sestavení základního kódu pro oznaèení regulátoru Kód
ZSG 9 .1 DN15
Regulátor tlaku:
typová øada
Provedení:
montá na pøívodním potrubí
1
montá na vratném potrubí
2
Jmenovitá svìtlost:
DN15 ... DN32
Jmenovitý tlak:
PN16 ... PN25
Kvs3,6 10...200 kPa 4...40%
ZSG 9
DN15
Prùtokový souèinitel: dle tab. è.1 Rozsah pruin:
PN25
PN25 Kvs3,6
10...100 kPa 10...200 kPa 20...400 kPa
Rozsah regulace
4...40% Kvs (20 kPa)
prùtoku:
7...70% Kvs (50 kPa)
Typ koncovek:
pøírubové koncovky - bez oznaèení závitové koncovky
ZK
pøivaøovací koncovky
SK
Pøíklad oznaèení: ZSG 9.1 DN15 PN25 Kvs3,6 10...200 kPa; 4..40% Zastoupení pro Èeskou republiku a Slovenskou republiku:
Vá dodavatel:
POLNA corp. s.r.o. námìstí Svobody 526 739 61 Tøinec Èeská republika tel./fax: +420/659/321 088 e-mail:
[email protected] http://www.polnacorp.cz
8
Vydání: 12/2001/RP
