12.6.7. Приводи повітряних клапанів

Вони можуть бути з важільними передачами, нереверсивними, реверсивними або з поворотньою пружиною. Пневмоприводи принципово такі ж як і у водяних клапанів, але мають невеликий хід. Існують пневмоприводи для повітряних регулювальних клапанів які часто називають поршневими (толоковими) або домкратовими. За допомогою пневмоприводів можливе як двопозиційне, так і пропорційне регулювання.

12.7. Регулювання витрат

Успішна робота СВ залежить від відповідної зміни (за допомогою регулювальних приладів, які керуються контролерами) витрат парових, водяних або повітряних потоків. В багатьох СВ не досягнуті бажані результати, оскільки не було приділено достатньо уваги вибору регулювальних приладів. Номограми для визначення розмірів клапанів наведені в роботах [1-3].

12.7.1. Регулювання витрати парового потоку

Розмір автоматичного парового клапана визначається його потрібною максимальною пропускною здатністю, яка виражається формулою

, м³/с (12.1)

де W – витрата пари, м³/с; А – площа перерізу протічного отвору клапана, м²; с – стала для даного типу протічного перерізу клапана і початкового тиску; - відповідно початковий і кінцевий абсолютні тиски пари, Па; – густина пари за початкового тиску , кг / м³.

Клапани двопозиційної дії повинні розрахуватись на пропускання максимальної витрати парового потоку за малого перепаду тисків _.

Клапани для пропорційного регулювання треба ретельно підбирати, щоб забезпечити стійке регулювання. Не треба передбачати надлишкові запаси. Вибір клапана повинен ґрунтуватись на сприйнятті дійсного початкового тиску безпосередньо перед клапаном. Важливо, щоб цей тиск весь час підтримувався сталим в розумних межах і, якщо потрібно, то за допомогою редуктора або стабілізатора тиску.

Тепловіддача парового теплообмінника залежить від початкового тиску пари . Небажані зміни тиску можна ліквідувати підбиранням клапана, який підтримує на максимальному рівні чи поблизу нього, або на рівні тиску, що відповідає критичній швидкості пари при відкритому клапані. На практиці падіння тиску в клапані приймають рівним 40% (точніше 42%) від абсолютного тиску , тобто таким, щоби тиск все ж таки перевищував атмосферний. За відомої потрібної пропускної здатності, відомих заданих і клапан можна підібрати за даними заводів – виробників.

Часто стабільне регулювання досягається паралельним встановленням двох автоматичних клапанів (особливо біля великих теплообмінників), один з яких розрахований на пропускання 1/3 витрати парового потоку, а другий на інші 2/3. Другий клапан включається в дію тільки після повного відкривання першого клапана.

Для надійного регулювання діаметри парового і конденсувального підведень до теплообмінника повинні бути рівні діаметрам його приєднувальних натрубків. Із теплообмінника треба належним чином відводити конденсант, передбачаючи пристрої для запобігання утворювання пониженого тиску або розрідження в теплообміннику при русі через нього холодного повітряного потоку і закритому клапані. В інакшому випадку конденсант залишається в теплообміннику, що зумовить виникнення гідравлічного удару при повторному відриванні клапана.

Для забезпечення потрібного передавання теплоти від теплоносія до повітряного потоку теплову потужність повітронагрівника треба розрахувати при дійсному тиску пари перед теплообмінником, який зазвичай приблизно рівний . Часті помилки виникають тому, що розміри теплообмінника визначають при початковому тиску , забуваючи, що падіння тиску пари відбувається при її протіканні через регулювальний клапан.