12.7.2. Регулювання витрати водного потоку

Перепускна (пропускна) здатність клапана пропорційного регулювання витрати води залежить від перепаду тисків в клапані. Оскільки вода є нестисливою речовиною, тиск на вході не має великого впливу на пропускну здатність клапана. Важливим є відношення перепаду тисків в клапані при відкритому його положенні до загального падіння тиску в трубопровідному колі, а також збільшення перепаду тисків при закритому положенні.

Якщо, наприклад, загальний опір трубопровідного кола = 20 одиниць, в т.ч. 1 одиниця припадає на відкритий клапан, то при закритому клапані падіння тиску в ньому буде 20 одиниць і співвідношення з опором трубопровідного кола буде 20:1. Таке підвищення втрати тиску в клапані буде відбиватися на характеристиці відцентрового насоса. Тому бажано зводити до мінімуму відношення збільшених втрат тиску в закритому клапані до втрат тиску в повністю відкритому клапані. Найбільш доступно цього можна досягнути збільшенням розрахункових втрат тиску у відкритому клапані. Так, при чотирьох одиницях втрат тиску в клапані відношення втрат тиску в трубопровідному колі і клапані буде 20:4, або 5:1, що сильно проявиться на покращенні характеристик клапана. Доцільно приймати втрати тиску в клапані в розмірі мінімум 10% від втрат тиску в трубопровідному колі і відповідно розраховувати тиск насоса. Потрібно враховувати, що тепловіддача до повітряного потоку в теплообміннику, який живиться гарячою водою, в умовах вимушеної конвенції не змінюється пропорційно до витрати води [5]. Внаслідок того, що зростає перепад температур по воді, відповідно за зниження витрати води зменшується тепловіддача теплообмінника.

Для водоповітряних теплообмінників характерні наступні зміни:

Витрата водного потоку, %	100	90	80	70	60	50	40	30	20	10
Тепловіддача теплообмінника, %	100	98	96	95	93	90	85	75	65	48

Типове падіння температури води при її початковій температури 104 ⁰С таке:

Витрата водного потоку, %	100	45	25	15
Перепад температур,0С	11	22	33	44

Характеристики подібного типу спостерігаються в повітроохолодниках, які живляться охолодженою водою. В обох випадках краща дія клапанів забезпечується тоді, коли досягаються більші перепади температур і вибираються клапани практично мінімально можливих розмірів.

Особливу увагу треба приділяти проєктуванню водяних мереж зі змінними витратами, які спричинені роботою клапанів (в більшій мірі дроселювальних ніж змішувальних), оскільки в цих мережах можуть змінюватись тиски і напірно-витратні характеристики насосів. В таких системах бажано передбачати засоби для регулювання тиску. Для цього можна скористатись диференційним контролером, який діє на автоматичний клапан, що перепускає водяний потік зі сторони нагнітання на сторону всмоктування насоса.