Stáhnout - Buderus

5 Hydraulika
5.1 Dimenzování ventilů a autorita
ventilu
U otopného tělesa s navrženým teplotním spádem 20 K
se snížením průtoku o 50 % sníží tepelný výkon pouze
o cca 20 %. Aby se dosáhlo poklesu tepelného výkonu
otopného tělesa také o 50 %, musel by klesnout průtok
otopné vody o 80 %.
Aby bylo dosaženo požadovaného přenosu tepla, musí
termostatický ventil regulovat snížení tepelného výkonu
o proporcionální reakci regulace. Ideální křivka ventilu
tedy musí být zrcadlovou křivkou výkonu otopného
tělesa ( Obr. 32). Tím bude dosažena linearita mezi
zdvihem ventilu a tepelným výkonem otopného tělesa.
Q/Q N (%)
100
80
50
0
0 20 50 100
6 720 619 183-51.1il
1 m/m N (%) 2
50
0
m/m N (%)
Q/Q N (%)
100
100
1 + 2
Obr. 32 Spojení charakteristiky otopného tělesa a
ventilu
1 Otopné těleso
2 Ventil
h Zdvih ventilu
m Průtok otopné vody
m N Průtok otopné vody při jmenovitém tepelném výkonu
Q Tepelný výkon
Q N Jmenovitý tepelný výkon
Nastavený průtok je závislý jak na oběhovém čerpadle
a také na celkové tlakové ztrátě zařízení. Vliv ventilu na
průtok je závislý na poměru tlakové ztráty ventilu při
plném otevření a tlakové ztrátě ventilu při plném
uzavření. Tento poměr se nazývá autoritou ventilu P v .
Charakterizován je následujícím vzorcem:
50
20
0 50 100
h (%)
0
0 50 100
h (%)
Vzorec 12
Δp V100
p v = ---------------
Δp V0
p v autorita ventilu [-]
Δp V100 tlaková ztráta ventilu při plném otevření [mbar]
Δp V0 tlaková ztráta ventilu při plném uzavření [mbar]
Podle velikosti autority ventilu, resp. podle tlakové
ztráty ventilu vzhledem k tlakové ztrátě potrubní sítě
okruhu příslušejícího ventilu, se charakteristika ventilu
deformuje. Směrná hodnota by měla být mezi 0,3 a 0,5.
Čím vyšší je autorita ventilu, tím je silnější ovlivnění
zařízení ventilem.
Velikost ventilu bude určena pomocí k VS hodnoty. k VS
hodnota udává průtok v m 3 /h při maximálním otevření
armatury a tlakové ztrátě ventilu 1 bar.
Návrhu ventilu musí být věnována zvláštní pozornost.
Jak poddimenzování tak také předimenzování mají
negativní vliv na chování zařízení:
• Bude-li navržený ventil poddimenzovaný, otopným
tělesem nebude protékat požadované množství
vody a těleso nemá požadovaný tepelný výkon.
Důsledek: ventil zůstává stále v otevřené poloze a
neslouží k regulaci.
• Předimenzovaný ventil zhoršuje chování regulace.
Velké průtoky budou zdvihem ventilu přiškrcovány,
přičemž ventil bude pracovat většinu času těsně
nad bodem uzavření. V kombinaci s cizími vlivy se
v této souvislosti nedá již mluvit o regulaci, ventil již
není schopen ovlivňovat teplotu.
Důsledek: regulace se redukuje na chování ZAP/
VYP. Dochází ke stálému otevření nebo uzavření
ventilu, což způsobuje kolísání teplot. Malé průřezy
sedel ventilů způsobují vysokou rychlost průtoku,
která zapříčiňuje nežádoucí hluk (pískání ventilů).
Dále předimenzování přináší problémy při náběhu
otopné soustavy. Předimenzované ventily budou
pouštět velký průtok skrz otopná tělesa, čímž dojde
k tomu, že ostatní otopná tělesa budou méně
protékaná otopnou vodou. Vidíme, že není možné
realizovat rovnoměrný ohřev soustavy, tzn. otopná
tělesa budou ohřívána s časovým opožděním.
50
6 720 619 183 (07/2009) – Projekční podklady na desková otopná tělesa Logatrend