что такое kvs трехходового клапана
Что такое kvs трехходового клапана
ООО «ОВК-Автоматика»
(343) 278-45-90
Тепловая автоматика SIEMENS
Регулирующие арматура LDM
Современные инженерные системы
Главная > Публикации > Статьи> Подбор трехходового смесительного клапана
Подбор трехходового смесительного клапана
Значения и единицы
Коэффициент расхода в составляющих единицах расхода
Коэффициент расхода при номинальном сдвиге
Коэффициент расхода при минимальной норме расхода
Условный коэффициент расхода арматуры
Объемный расход в нормальном состоянии (0 о C, 0.101 MПа)
Абсолютное давление перед регулирующим вентилем
Абсолютное давление зарегулирующим вентилем
Абсолютное давление насыщенного пара при данной температуре (T)
Плотность газа в нормальном состоянии (0 C, 0.101 MПa)
Абсолютная температура перед вентилем (T 1 = 273 + t )
Вычисление коэффициента Kv
Ниже в таблице приведены формулы расчета Кv для различных сред
Преимуществом данного коэффициента является его простая физическая интерпретация и то, что в тех случаях, когда рабочей средой является вода, можно упрощенно рассчитать расход прямой пропорцией к корню квадратному перепада давления. Достигнув плотности 1000 кг/м 3 и задав перепад давления в барах, получим простую и самую известную формулу для расчета Кv:
На практике вычисление коэффициента расхода производится с учетом состояния регулирующей цепи и рабочих условий материала по приведенным выше формулам. Регулирующий клапан должен быть подобран так, чтобы он был способен регулировать максимальный расход в данных эксплуатационных условиях. При этом следует контролировать чтобы наименьший регулируемый расход также поддавался регулированию.
При условии, что регулирующее oтношение клапана: r > Kvs / Kv min
По причине возможного минусового допуска 10% значения Kv 100 относительно Kvs и требования касательно возможности регулирования в области максимального расхода (снижение и повышение расхода) рекомендуется выбирать значение Kvs регулирующего клапана, которое больше максимального рабочего значения Kv:
Упрощенный процесс расчета трехходового смесительного клапана
Δp насос 02 = 35 кПа (0,35 бар), Δp трубопр = 10 кПа (0,1 бар), Δp теплообм = 20 кПа (0,2 бар),
Типовая схема компоновки регулирующего контура с использованием трехходового смесительного клапана показана на рисунке приведенном ниже.
Δp насос 02 = Δp клапан + Δp теплообм + Δp трубопр
K v = Q ном / √ Δp клапан = 5 / √ 0,05 = 22,4 м 3 /ч
Предохранительный припуск (при условии, что расход Q не был завышен):
Kvs = (1,1 ÷ 1,3) * Kv = (1,1 ÷ 1,3) * 22,4 = 24,6 ÷ 29,1 м 3 /ч
Из серийно производимого ряда Kv величин выберем ближайшую Kvs величину, т.е. Kvs = 25 м3/ч. Этой величине соответствует регулирующий клапан диаметром DN 40.
Определение гидравлических потерь на выбранном клапане при полном открытии и заданном расходе
Δp клапан Н100 = ( Q ном / Kvs ) 2 = (5 /25 ) 2 = 4 кПа (0,04 бар)
Предупреждение: У трехходовых клапанов самым главным условием корректного функционирования является соблюдение минимальной разности давлений на патрубках A и B. Трехходовые клапаны в состоянии справиться и со значительным дифференциальным давлением между патрубками A и B, но за счет деформации регулирующей характеристики, происходит ухудшение регулирующих способностей. Поэтому при малейшем сомнении относительно разности давлений между обоими патрубками (например, в случае, если трехходовой клапан прямо присоединен к магистральной сети), рекомендуем для качественного регулирования использовать двухходовой вентиль.
Определение авторитета выбранного клапана
Авторитет прямой ветви трехходового клапана в таком соединении, при условии постоянного расхода по контуру потребителя
а = Δp клапан Н100 / Δp клапан Н0 = 4 / 4 = 1
Обозначает, что зависимость расхода в прямой ветви клапана соответствует идеальной расходной кривой клапана. В данном случае Kvs обеих ветвей совпадают, обе характеристики линейные, значит, суммарный расход почти постоянный.
Комбинацию равнопроцентной характеристики на пути A, с линейной характеристикой на пути B, бывает иногда выгодно выбрать в случаях, когда невозможно избежать нагрузки вводов А относительно В дифференциальным давлением, или если параметры на первичной стороне слишком высокие.
Для быстрого и удобного расчета регулирующих клапанов на различные среды можно воспользоваться специальной расчетной программой, которые предлагают производители регулирующей арматуры. Например программа VENTILY от фирмы LDM. У нее есть версия как для РС, так и приложение для Android, что несомненно будет удобно владельцам смартфонов.( перейти на страницу загрузки программы Ventily)
Что такое kvs трехходового клапана
Пропускная способность Kvs. Что это такое?
Kvs и пропускная способность синонимы.
Kvs = Пропускная способность.
Выражаясь так…: У некоторого клапана Kvs = 1,5 м3/час равносильно тому, как если бы Вы выразились, что у клапана пропускная способность равна 1,5 м3/час. В некоторых таблицах и паспортах любых гидравлических элементов(клапанов) могут указывать так:
Пропускная способность (Kvs) показывает значение гидравлического сопротивления. Отсюда и его определение.
Kvs – это форма выражения гидравлического сопротивления, которая характеризует пропускную способность. Значение пропускной способности присваивается практически всем элементам, которые участвуют в протекании в них жидкости или газа.
На стадии проектирования, проектанту обязательно необходимо знать пропускную способность любого гидравлического оборудования или клапана. От этого будет зависеть все необходимые расчеты для всей системы цепи, например системы отопления.
В чем измеряется пропускная способность?
Так договорились и присвоили единицу измерения: м3/час. (метр кубический в час). Это значение показывает расход. Например, расход клапана. Но это не просто расход, а расход, при котором на клапане возникает потеря напора равная 1 Bar.
Расход – это протекание определенного объема жидкости или газа в единицу времени. В данном случае расход м3/час. Означает, что будет протекать 1 кубометр жидкости или газа в 1 час времени. То есть за два часа пройдет 2 кубометра жидкости или газа. За половину часа пройдет 0,5 метров кубических = 500 литров.
Например, рассмотрим термостатический клапан Kvs которого равен 1,2 м3/час.
То есть, если мы через клапан пропустим 1,2 м3/час, то потеря составит 1 Bar.
Насос выдает расход ровно 1,2 м3/час
Манометр 1, показывает 1,4 Bar
Манометр 2, показывает 0,4 Bar
Конечно, это не означает, что расход в клапане должен быть таким всегда. В большинстве случаев расход очень маленький. И возникают другие задачи:
Как найти потерю напора при малых расходах?
Существует формула перерасчета
Где P – потеря напора, Bar
Q – фактический, другой расход, м3/час
Kvs – пропускная способность, м3/час при котором потеря напора 1 Bar.
Имеется термостатический клапана пропускной способностью 1,2 м3/час.
Найти потерю напора при расходе 0.18 м3/час.
Ответ: Потеря напора составляет 0,0225 Bar.
В некоторых случаях можно найти аббревиатуры типа Kv. Такой аббревиатурой могут обозначать дополнительные функции пропускных способностей.
Например, некоторые клапаны имеют различные регулировки.
Отдельную регулировку могут обозначить как: Kv
Обычно Kvs показывает значение пропускной способности полностью открытого клапана. А Kv для определенного изменения положения клапана.
К сожалению, эта аббревиатура иностранного происхождения и не известна ее история зарождения.
Пропускная способность Kvs с точки зрения точной математики присваивается в основном тем элементам, у которых гидравлическое сопротивление образовано только местными сопротивлениями. Подробнее здесь.
Но на практике и в целом в мире это не так, потому что пропускную способность можно присвоить даже котловому оборудованию имеющее в себе участки различных труб. Поэтому перерасчет расходов может быть только приблизительным. Потому что с точки зрения гидравлических расчетов формулы разные для трубопровода и клапанов. Но в целом сопротивления примерно одинаково пропорциональны. Если нужны более точные гидравлические расчеты, то изучайте гидравлику.
Что такое kvs трехходового клапана
Группа: New
Сообщений: 10
Регистрация: 24.5.2010
Пользователь №: 58249
Добрый день всем форумчанам.
Прошу не кидать в меня тапки и прочую утварь.
Не первый день читаю форумы на эту тему. Но так и не могу допереть.
В доме смонтирована и запущена система радиаторного отопления, работает 3-й год. Давление в системе чуть боле 1 атм.
На первом этаже разложены трубы ТП, опрессованы, залита стяжка.
Котел Buderus G124WS, атоматика Logomatic 2107 + модуль FM 241 (еще не установлен) (функциональный модуль с датчиком температуры подающей линии для регулирования одного дополнительного отопительного контура со смесителем)
Этот FM241 умеет по трем проводам управлять серводвигателем, который устанавливается на клапан.
По тех параметам управления я подобрал детали: 3-х ходовой смесит. клапан ESBE VRG 130 + привод ESBE ARA 661, 230v, 120сек, 6нМ, время выбега серводвигателя 2мин, артикул 12101300
В доме уложено 5 петель, их длины 68+82+93+79+46м. Труба Rehau-pink 16. Уложены улитками. Подключены через коллектор, подвод к которым выполнен медной трубой 20мм.
Куплен насос грундфос 25-60
От котлового коллектора отвод 1″
Между собой эти «блоки» еще не соединены.
Для построения смесительного блока мне не хватает знаний для рассчета KVS клапана
По каталогу клапанов вижу, что существуют клапаны с одинаковыми подсоединительными отверстиями (и резьбами), но с разными коэффициентами пропускной способности.
Помогите определиться с клапаном, помогите его рассчитать.
Пропускная способность Kvs. Что это такое?
Пропускная способность Kvs. Что это такое?
Ниже решим задачу на пропускную способность (Kvs)
Kvs и пропускная способность синонимы.
Kvs = Пропускная способность.
Выражаясь так…: У некоторого клапана Kvs = 1,5 м3/час равносильно тому, как если бы Вы выразились, что у клапана пропускная способность равна 1,5 м3/час. В некоторых таблицах и паспортах любых гидравлических элементов(клапанов) могут указывать так:
Пропускная способность (Kvs) показывает значение гидравлического сопротивления. Отсюда и его определение.
Kvs – это форма выражения гидравлического сопротивления, которая характеризует пропускную способность. Значение пропускной способности присваивается практически всем элементам, которые участвуют в протекании в них жидкости или газа.
На стадии проектирования, проектанту обязательно необходимо знать пропускную способность любого гидравлического оборудования или клапана. От этого будет зависеть все необходимые расчеты для всей системы цепи, например системы отопления.
В чем измеряется пропускная способность?
Так договорились и присвоили единицу измерения: м3/час. (метр кубический в час). Это значение показывает расход. Например, расход клапана. Но это не просто расход, а расход, при котором на клапане возникает потеря напора равная 1 Bar.
Подробнее о потерях напора.
Расход – это протекание определенного объема жидкости или газа в единицу времени. В данном случае расход м3/час. Означает, что будет протекать 1 кубометр жидкости или газа в 1 час времени. То есть за два часа пройдет 2 кубометра жидкости или газа. За половину часа пройдет 0,5 метров кубических = 500 литров.
Например, рассмотрим термостатический клапан Kvs которого равен 1,2 м3/час.
То есть, если мы через клапан пропустим 1,2 м3/час, то потеря составит 1 Bar.
Насос выдает расход ровно 1,2 м3/час
Манометр 1, показывает 1,4 Bar
Манометр 2, показывает 0,4 Bar
Тогда потеря напора будет равна: 1,4 — 0,4 = 1 Bar.
Конечно, это не означает, что расход в клапане должен быть таким всегда. В большинстве случаев расход очень маленький. И возникают другие задачи:
Как найти потерю напора при малых расходах?
Существует формула перерасчета
Где P – потеря напора, Bar
Q – фактический, другой расход, м3/час
Kvs – пропускная способность, м3/час при котором потеря напора 1 Bar.
Имеется термостатический клапана пропускной способностью 1,2 м3/час.
Найти потерю напора при расходе 0.18 м3/час.
Ответ: Потеря напора составляет 0,0225 Bar.
В некоторых случаях можно найти аббревиатуры типа Kv. Такой аббревиатурой могут обозначать дополнительные функции пропускных способностей.
Например, некоторые клапаны имеют различные регулировки.
Отдельную регулировку могут обозначить как: Kv
Обычно Kvs показывает значение пропускной способности полностью открытого клапана. А Kv для определенного изменения положения клапана.
К сожалению, эта аббревиатура иностранного происхождения и не известна ее история зарождения.
Предположительно: Kvs — kinematic viscosity или кинематическая вязкость.
Пропускная способность Kvs с точки зрения точной математики присваивается в основном тем элементам, у которых гидравлическое сопротивление образовано только местными сопротивлениями. Подробнее здесь.
Но на практике и в целом в мире это не так, потому что пропускную способность можно присвоить даже котловому оборудованию имеющее в себе участки различных труб. Поэтому перерасчет расходов может быть только приблизительным. Потому что с точки зрения гидравлических расчетов формулы разные для трубопровода и клапанов. Но в целом сопротивления примерно одинаково пропорциональны. Если нужны более точные гидравлические расчеты, то изучайте гидравлику.
Гидравлика и теплотехника.
В разделе ремонт отопления, можете подробно ознакомиться с нашими услугами. Что мы делаем:
Рассчитать стоимость отопления можно в разделе калькулятор отопления
Как выбрать и применить трехходовой клапан
Трехходовой клапан нужно правильно подобрать по пропускной способности. Также он должен иметь нужный диаметр резьб (1/2 или 3/4 дюйма), и совмещаться должным образом с термоголовкой или сервоприводом.
Есть варианты конструкций клапана со встроенным температурным датчиком, поэтому он в термоголовке не нуждается.
В перечнях оборудования компаний можно встретить весьма много устройств подобного типа, из всего этого предстоит выбрать то, что нужно, что не всегда просто. Во многом сделать правильный выбор помогут знающие специалисты торгующей организации. Но полагаться только на их мнение не следует, лучше разобраться в вопросе самостоятельно.
Смесительные и разделительные трехходовые клапана
Трехходовой клапан представляет из себя узел смешения (разделения) потоков жидкости с тремя подключениями. На корпусе клапана стрелками указывается выполняемая им функция. Например, устройство смешивает 2 потока в разных пропорциях в зависимости от положения тарельчатого клапана.
В первом крайнем положении на выход попадет только первый поток, в другом крайнем – только второй поток, в среднем положении потоки смешаются в равных пропорциях, например.
Клапан разделения будет разделять потоки на 2 направления, подмешивая в той или иной пропорции теплоноситель в разные ветви. Его применение точно такое же, как и клапана смешения, только установка по ветвям зеркальная.
Конструкции трехходовых клапанов
Чаще применяются седельные клапана, в которых седло перемещается на подпружиненном штоке и перекрывает входные отверстия. Это распространенная конструкция, которая применяется с термоголовками нажимного действия.
Другой вариант – поворотно-шарикового переключения. Переключение между потоками происходит при поворачивании регулятора, что обычно делается сервоприводом по команде от термодатчика. Такая система дороже и энергозависимая.
Схема применения трехходового клапана
Типичная схема подключения трехходового клапана, для защиты теплообменника твердотопливного котла от холодной обратки. Осуществляется подмес теплоносителя с подачи в обратку по малому кругу. Цель – поддерживать на обратке всегда больше, чем 55 градусов, чтобы не происходило конденсации водяных паров на теплообменнике, и соответственно, чтобы не было значительных загрязнений и кислотной коррозии.
Сильфонный датчик термоголовки устанавливается на обратке и дает команду термоголовке о степени нажима на шток седельного трехходового клапана смешения. Предварительное открытие регулируется вращением настройки.
Где еще применяются трехходовые клапаны
Типичное применение регулировки температуры теплоносителя с помощью трехходовых клапанов следующее.
Вместо трехходового клапана во многих схемах может применяться двухходовой, регулирующий количество потока, который затем будет подмешиваться на тройнике в основную струю. Но эти узлы требуют стабильного давления, а также особого расчета, поэтому двухходовой клапан можно встретить в заводских насосно-смесительных узлах.
Иногда требуется только фиксированная температура на выходе. Клапан с терморегулирующим устройством дешевле…
Как подобрать трехходовой клапан по пропускной способности
Основной характеристикой трехходового клапана является условная пропускная способность, обозначенная как Kvs, м³/ч. Она указывается при условии разницы давлений на штуцерах клапана 1 Бар.
Например, в каталоге (в характеристиках) можно встретить Kvs = 2,5 в м³/ч, это значит, что при давлении 1 бар через полностью открытый клапан за час пройдет 2,5 куба теплоносителя. Но как пользоваться этой цифрой в реальных условиях?
Требуемый расход жидкости Ктр, м куб./час через клапан для любой схемы не сложно вычислить по формуле:
Расчет трехходового клапана
Ктр=0,86 Q/∆t, где Q – мощность ветви (тепловая нагрузка), для котла или цепи отопления всего дома принимается по мощности теплогенерации кВт, ∆t – разница температур подачи и обратки, обычно это 20 град, а для теплого пола – 10 град.
Тогда для обвязки 20 кВт-ного котла через клапан должно проходить жидкости не менее чем Ктр=0,86 20/20=0,86 м куб/час, при перепаде давления 1 бар.
Но у нас перепад давления намного меньше – порядка 0,2 бар. При таком давлении пропускная способность клапана должна быт значительно больше. Какая именно?
Существует некая импирическая формула на этот счет, — пропускная способность клапана в нашей схеме должна быть не менее, чем
К= Ктр/√р, м куб/час, К= 0.86 / √0.2 = 1.9 м³/ч.
Подбираем клапан с большей характеристикой: Kvs больше чем К, но не намного, чтобы не сильно переплачивать за объемность конструкции, подходит Kvs =2,5 м³/ч.
Подбираем трехходовой смесительный клапан с такой пропускной способностью от известного производителя и считаем, что он обеспечивает нам нормальное смешения в схеме с мощностью 20 кВт.
В целом, подбор термоголовок, их размещение, настройка работы с выбранным трехходовым или двухходовым клапаном является не столь простой задачей. Для новичков желательна консультация, по крайней мере, опытного продавца с демонстрацией монтажа и инструкцией по применению, созданию смесительного узла, и определению подходит ли он для конкретной схемы. Тем более, если планируется применять электропривод. Или остается доверить эту работу специалисту.