12.7.3. Регулювання витрати повітряних потоків в трубопроводах

Раніше було розглянуто, що автоматичні регулювальні клапани для парових потоків доцільно розраховувати на пропускання максимально потрібної витрати за падіння тиску, яким забезпечується добре регулювання. Стосується це і повітряних клапанів [6-8]. Брак потрібної інформації або її неправильне трактування спричиняли до того, що клапани вибирали, у відповідності з розмірами повітропроводів, невиправдано великих розмірів, внаслідок чого вони були неефективними в регулюванні.

Ідеально ефективною характеристикою повітряного клапана є лінійна залежність між відносним переміщенням і відносною витратою. Однак ідеальна характеристика в стандартних клапанах не досягається. Доказано, що для регулювання температури повітряного потоку, наприклад в системах зі змінною витратою притікального повітря, кращі характеристики мають багатостулкові клапани зі стулками зустрічного обертання, а для регулювання температури змішуванням повітряних потоків різних температурних і витратних параметрів за сталої загальної витрати – клапани зі стулками паралельного обертання. Клапани зі стулками паралельного обертання найбільш придатні для регулювання повітряного потоку, який протікає через повітроохолодники (зі спареними фасадним і обвідним клапанами). Однак для об’ктів, на яких важливо підтримувати сталу витрату повітряного потоку, лінійні характеристики клапанів можуть бути досягнуті зміною відношення між переміщенням виконавчого механізму і обертанням втулок.

Виробникам повітряних клапанів відомі графічні залежності між опором системи і швидкістю повітряного потоку в фасадному перерізі клапанів паралельного і зустрічного обертання, які забезпечують досягнення лінійних характеристик. Правила, які придатні для більшості устав СВ такі: в СВ з тиском  250 Па швидкість повітряного потоку у фасадному перерізі клапана повинна бути біля 5 м/с; в СВ з тиском 1 кПа – 10 м/с ; втрати тиску в повністю відкритому клапані – 2,5 Па; в СВ з кількісним регулюванням повітряного потоку опір клапанів зустрічного обертання у відкритому положенні повинен становити 5%. Обвідний клапан біля теплообмінника треба підбирати так, щоб його опір в повністю відкритому положенні був рівний сумі опорів вікритого фасадного клапана і теплообмінника. Якщо великі втрати тиску по трактах обвідного клапана і теплообмінника, то їх також треба враховувати. Правильно підібрані клапани можуть мати площу протічного (живого) перерізу меншу за площу перерізу повітропроводів, де вони встановлюються. При монтажі таких клапанів інколи встановлюють діафрагми, які перекривають частину перерізу повітропроводів.

Належну увагу треба приділяти розміщенню клапанів відносно теплообмінників і іншого устатковання, виключаючи наявність високошвидкісних повітряних потоків при частковому відкриванні клапана, температурне верствування (розшарування) або замерзання калориферів попереднього нагрівання, витікання повітря через нещільності повітропроводів при закритих клапанах або високих тисках в системі.