Czasopismo | CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA | Rocznik 2016 - zeszyt 6

Analityczna metoda wymiarowania zaworów regulacyjnych Część 1

10.15199/9.2016.6.4

DAMIAN MUNIAK

nr katalogowy: 98930
10.15199/9.2016.6.4

W artykule przedstawiono analityczną metodę wyznaczania geometrii grzybka zaworu regulacyjnego, w celu zapewnienia wymaganej charakterystyki regulacyjnej przy uwzględnieniu wpływu tzw. autorytetu wewnętrznego na jej kształt. Zaprezentowano i porównano przebiegi krzywych regulacyjnych wykreślonych z uwzględnieniem wpływu autorytetu wewnętrznego i bez niego. Ponadto zaprezentowano kształty końcowych krzywych regulacyjnych, przy współpracy zaworu regulacyjnego z typowym grzejnikiem konwekcyjnym. Proponowaną metodykę zweryfikowano eksperymentalnie.1. Wstęp Optymalizacja pracy systemów rurowych, w tym systemów grzewczych w budynkach mieszkalnych i redukcja zużycia przez nie energii jest istotnym zagadnieniem, często podejmowanym w literaturze w odniesieniu do różnych elementów składowych instalacji oraz ich parametrów [6, 10-14, 16-18, 20, 22, 23, 25, 26, 33, 34, 36, 37]. Zawory regulacyjne, w tym grzejnikowe zawory regulacyjne i zawory równoważące, są istotnymi elementami armatury instalacji grzewczych. Odpowiadają za równoważenie hydrauliczne - i pośrednio także cieplne instalacji [17, 18, 20, 33, 34, 37]. W pracach [10, 11, 16] podano, że jednym z głównych parametrów decydujących o jakości regulacji z użyciem zaworu jest jego autorytet. W pracach [11] i [16] podano zależności do obliczeń wartości autorytetu wewnętrznego zaworu regulacyjnego i wpływ tego parametru na jego charakterystykę regulacyjną. Autorytet wewnętrzny zaworu jest jednym z dwóch parametrów decydujących o jego charakterystyce regulacyjnej. Drugim jest przebieg pierwotnej charakterystyki regulacyjnej zaworu. W zależności od potrzeb, końcowy przebieg charakterystyki regulacyjnej zaworu można zmieniać, dobierając odpowiednią charakterystykę elementu regulacyjnego zaworu, kształtując jego geometrię według potrzeb. W ten sposób można, w pewnym zakresie, korygować niekorzystny wpływ autorytetu wewnętrznego zaworu na jego charakterystykę. Na rysunku 1 pokazano wp[...]

Bibliografia

[1] Ali M. (2015). “Knowledge-Based Optimization Model for Control Valve Locations in Water Distribution Networks“, Journal of Water Resources Planning and Management, Vol. 141, Issue 1.
[2] Bianchi A., Mambretti S. and Pianta P. (2007). “Practical Formulas for the Dimensioning of Air Valves". Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 133, Issue 10 (2007).
[3] Farenzena M., Trierweiler J.O. (2012). "Valve stiction estimation using global optimization", Control Engineering Practice, Volume 20, Issue (4) : 379-385.
[4] Garcia C. (2008). "Comparison of friction models applied to a control valve". Control Engineering Practice. Volume 16, Issue (10) : 231-1243.
[5] Hägglund T. (2011). "A shape-analysis approach for diagnosis of stiction in control valves", Control Engineering Practice. Volume 19, Issue (8), August 2011, pp. 782-789.
[6] Kołodziejczyk W. (1985). "Armatura regulacyjna w ogrzewaniach wodnych", Arkady, Warszawa 1985.
[7] Lee P., Vítkovský J., Lambert M. and Simpson, A. (2008). "Valve Design for Extracting Response Functions from Hydraulic Systems Using Pseudorandom Binary Signals", Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 134, Issue (6 ) : 858-864.
[8] McPherson D.L. (2009). "Air Valve Sizing and Location: A Prospective", Proceedings of Pipelines Conference 2009, pp. 905-919.
[9] Mika Ł. (2011). “Opory przepływu zawiesiny lodowej w elementach instalacji chłodniczej", Praca habilitacyjna, Kraków 2011.
[10] Muniak D. (2014). “A new methodology to determine the pre-setting of the control valve in a heating installation. A general model". Applied Energy (135) : 35-42.
[11] Muniak D. (2015). “A proposal for a new methodology to determine inner authority of the control valve in the heating system", Applied Energy (155) : 421-433.
[12] Muniak D. (2013). "Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania. Część I", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 44 (6) : 241-245.
[13] Muniak D. (2013). "Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania. Część II", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 44 (7) : 282-287.
[14] Muniak D. (2013). "Charakterystyki cieplne grzejników w instalacjach centralnego ogrzewania. Część III", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja , 44 (8) : 331-336.
[15] Muniak D. (2014). "Stanowisko do badań hydraulicznych charakterystyk zaworów regulacyjnych w stosowanych instalacjach wodnych", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 45 (8) : 299-302.
[16] Muniak D. (2014). "Wpływ autorytetu wewnętrznego regulacyjnych zaworów grzejnikowych na ich dobór i charakterystyki hydrauliczne", Rozprawa doktorska, Kraków 2014.
[17] Muniak D. (2011). "Wspomaganie komputerowe równoważenia hydraulicznego instalacji centralnego ogrzewania. Część I", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 42 (9): 352-355.
[18] Muniak D. (2012). "Wspomaganie komputerowe równoważenia hydraulicznego instalacji centralnego ogrzewania. Część II", Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja, 43 (11): 480-486.
[19] Palau-Salvador, G., González-Altozano, P., Balbastre-Peralta, I. and Arviza-Valverde, J. 2005. "Improvement in a Control Valve Geometry by CFD Techniques", Proceedings of Pipelines Conference 2005, pp. 202-215.
[20] Peffer T., M. Pritoni, A. Meier, C. Aragon and D. Perry. 2011. "How people use thermostats in homes: A review", Building and Environment 46 (12) : 2529-2541.
[21] Polska Norma - Europejska Norma PN-EN 215 (EN): Termostatyczne zawory grzejnikowe - Wymagania i metody badań.
[22] Pyrkov V. (2005). "Gidrawliczeskoje regulirowanije sistem otoplenija i ochłażdjenija. Teorija i praktika", Danfoss, Kijów 2005.
[23] Pyrkov V. (2007). "Regulacja hydrauliczna systemów ogrzewania i chłodzenia. Teoria i praktyka", Systherm Serwis, Poznan 2007.
[24] Rahmeyer W. and Driskell L. (1985). "Control Valve Flow Coefficients", Journal of Transportation Engineering, Vol. 111, Issue (4) : pp. 358-364.
[25] Roos H. (1995). “Hydraulik der Wasserheizung, third edition", Oldenbourg Verlag GmbH, Monachium, 1995.
[26] Roos H. (1997). “Zagadnienia hydrauliczne w instalacjach ogrzewania wodnego", PNT CIBET, Warszawa 1997.
[27] Scali C. and Ghelardoni C. (2008). "An improved qualitative shape analysis technique for automatic detection of valve stiction in flow control loops", Control Engineering Practice, Volume 16, Issue (12) : 1501-1508.
[28] Scott D. (2008). "The Importance of Valves to Asset Management and Pipeline Performance", Proceedings of Pipelines Conference 2008, pp. 1-8.
[29] Shoukat Choudhury M.A.A., Thornhill N.F. and Shah S.L. (2005). "Modelling valve stiction", Control Engineering Practice, Volume 13, Issue (5) : 641-658.
[30] Suda M. (1991). "Simulation of Valve Closure after Pump Failure in Pipeline", Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 117, Issue (3).
[31] Weker P. and Mineur J.M. (1980). "A performance index for thermostatic radiator valves", Applied Energy, vol. 6, issue (3) : 203- 215.
[32] Xie L., Cong Y. and Horch A. (2013). "An improved valve stiction simulation model based on ISA standard tests", Control Engineering Practice, Volume 21, Issue (10) : 1359-1368.
[33] Xu B., Fu L. and Di H. (2008). "Dynamic simulation of space heating systems with radiators controlled by TRVs in buildings", Energy and Buildings, (40) : 1755-1764.
[34] Xu B., Huang A., Fu L. and Di H. (2011). "Simulation and analysis on control effectiveness of TRVs in district heating systems", Energy and Buildings, (43) : 1169-1174.
[35] Xu J., Nie Z., Liu T., Guan X., Zhang P., Wu Z., Sun P. and Ke L. (2013). "The Control Valve Sizing and Selection Used in Central Asia-China Gas Pipeline Project", Proceedings of ICPTT 2013, pp. 262-269.
[36] Zhang S., Zhang J., Liu L. and Zhang Q. (2011). "Simulating the Working Conditions of Pipeline System with Control Valves", Proceedings of ICPTT 2011, pp. 532-541.
[37] Zima W., Muniak D, Cisek P., Ojczyk G. i Pacura P. (2015) "Zagadnienia cieplne, hydrauliczne oraz jakości wody w instalacjach grzewczych", Wydawnictwa Politechniki Krakowskiej, Kraków 2015.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 98930 "Analityczna metoda wymiar..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - e-zeszyt (pdf) 2016-6 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.00 zł

Prenumerata

CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Promocja
Nowość

360.00 zł

CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - papierowa prenumerata roczna	432.00 zł brutto 400.00 zł netto 32.00 zł VAT (stawka VAT 8%)
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

474.00 zł

CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	552.00 zł brutto 511.11 zł netto 40.89 zł VAT (stawka VAT 8%)

552.00 zł

Zeszyt

2016-6

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma