Przepustnice regulacyjne

Przepustnice regulacyjne

powietrza

powietrza

Wyk

ład 4

Wyk

ład 4

Elementy wykonawcze

Elementy wykonawcze cd

cd.

.

Przepustnice regulacyjne powietrza

Przepustnice regulacyjne powietrza

• Przepustnice regulacyjne lub nastawcze stosuje si

ę w

instalacjach powietrznych do zmian ilo

ści lub ciśnienia

powietrza

w

zale

żności od zadanych wielkości np.

temperatury, pr

ędkości, ciśnienia.

• S

ą one jednoelementowe lub wieloelementowe, te zaś

dziel

ą się na:

a) przepustnice

żaluzjowe z łopatkami

wspó

łbieżnymi,

b) przepustnice

żaluzjowe z łopatkami

przeciwbie

żnymi.

Charakterystyki przepustnic regulacyjnych

Charakterystyki przepustnic regulacyjnych

W przypadku przepustnic, podobnie jak przy
zaworach, rozró

żnia się:

- charakterystyki otwarcia,

- charakterystyki

robocze

(eksploatacyjne)

przep

ływu,

oraz

- charakterystyki oporu.

Charakterystyka otwarcia przepustnic

Charakterystyka otwarcia przepustnic

regulacyjnych

regulacyjnych

Charakterystyka otwarcia podaje stosunek wolnego przekroju do
przekroju przy ca

łkowicie otwartej przepustnicy w zależności od kąta

nastawienia (rys.). K

ąt nastawienia przy zamkniętej przepustnicy α = 0.

Charakterystyki oporu przepustnic

Charakterystyki oporu przepustnic

powietrza

powietrza

• Charakterystyki oporu przepustnic:

ζ = f(α )

- przyk

ładowa

zale

żność współczynnika oporu miejscowego ζ od kąta

nastawienia zosta

ła pokazana na następnym rysunku.

• Wspó

łczynniki oporu dla otwartych przepustnic mieszczą się

w granicach

ζ = 0,2÷0,5,

zale

żnie od konstrukcji, liczby

łopatek itp.

• Przeciwbie

żne łopatki mają znacznie większy opór niż

wspó

łbieżne.

• Oprócz tego wyst

ępuje zależność od sposobu wbudowania,

np. w kanale, na ko

ńcu kanału itp.

• Strata nieszczelno

ści przy zamkniętej przepustnicy bywa

cz

ęsto duża, od

5 do 20% Vmax

.

Charakterystyka oporu przepustnic

Charakterystyka oporu przepustnic

Charakterystyki robocze przep

ływu

Charakterystyki robocze przep

ływu

przepustnic

przepustnic

• Charakterystyki

robocze

przep

ływu

pokazuj

ą

ilo

ść

powietrza przep

ływającego przez przepustnice w zależności

od k

ąta nastawienia

V/V

100

=f(

α)

przy ró

żnych wartościach

wspó

łczynnika (kryterium) dławienia

φ

gdzie
•

Δp

K

- opór przepustnicy w otwartym stanie,

•

Δp - opór całej instalacji (spręż wentylatora).

Jak przy zaworach, tak i przy przepustnicach znaczniejsza
zmiana ilo

ści powietrza jest tylko wtedy możliwa, gdy

przepustnica ma pewien licz

ący się opór w łącznym oporze

sieci kana

łów. Wynika to z charakterystyki przepływu. (rys.)

instalacji

opór

cy

przepustni

opór

p

p

K

=

∆

∆

=

ϕ

Robocza charakterystyka przep

ływu

Robocza charakterystyka przep

ływu

przepustnic regulacyjnych

przepustnic regulacyjnych

[[Recknagel

Recknagel]]

Wybór roboczej charakterystyki przep

ływu

Wybór roboczej charakterystyki przep

ływu

przepustnic regulacyjnych

przepustnic regulacyjnych

• Aby strumie

ń objętościowy zmieniał się w przybliżeniu

proporcjonalnie do k

ąta nastawczego, wartość φ musi

wynosi

ć

- wg. Recknagla

„Taschenbuch fur H+K” oko

ło 5-10% przy

przepustnicach

wspó

łbieżnych

i

2,5-5%

przy

przeciwbie

żnych,

- wg. ASHRAE

Handbook of fundamentals (1997 r.) ( B.

Zawada

–

2006)

oko

ło

50%

przy

przepustnicach

wspó

łbieżnych i 15% przy przeciwbieżnych,

- wg. T.J.Horana

„ Control Systems and Applications for

HVAC/R”

(1997

r.)

oko

ło 40% przy przepustnicach

wspó

łbieżnych i 11% przy przeciwbieżnych,

Moment obrotowy przepustnic

Moment obrotowy przepustnic

• Moment obrotowy potrzebny do uruchomienia

przepustnic zale

ży od prędkości powietrza, tarcia

łożysk i przepustnic. Wg poradnika Recknagla
wynosi on oko

ło

M=(10÷20)A [Nm]

gdzie:
• A - powierzchnia czo

łowa przepustnicy w m2.

Wg BELIMO - jednego z czo

łowych producentów

si

łowników przepustnic moment obrotowy siłownika

przepustnicy nale

ży dobierać

M = 5 A [Nm]

Zastosowanie przepustnic

Zastosowanie przepustnic

•

Żaluzje do zewnętrznego powietrza i powietrza
wywiewanego na pocz

ątku i końcu instalacji służą

do zamykania i maj

ą z tego względu mają działanie

dwupozycyjne zamkni

ęty-otwarty.

• Przepustnice d

ławiące do zmiany ilości powietrza

powinny z regu

ły posiadać przeciwbieżne łopatki.

Zastosowanie przepustnic

Zastosowanie przepustnic

• Przepustnice mieszaj

ące są stosowane w urządzeniach

klimatyzacyjnych do mieszania powietrza recyrkulacyjnego
z powietrzem zewn

ętrznym (rys.).

• Przepustnice te s

ą najczęściej sprzężone ze sobą i

dodatkowo

z

przepustnic

ą

powietrza

wywiewanego

(sterowane jednym sygna

łem sterującym).

• Ca

łkowita ilość powietrza zmienia się w położeniu

środkowym,

gdy

powietrze

p

łynie

przez

obydwie

przepustnice.

• Przy

d

ługich

kana

łach

powietrza

zewn

ętrznego

i

wywiewanego

korzystniejsze

s

ą

przepustnice

przeciwbie

żne

(ma

łe

Δp

K

),

w

innych

przypadkach

wspó

łbieżne (np. nadanie odpowiedniego kierunku przy

mieszaniu strumieni powietrza).

Przepustnice mieszaj

ące

Przepustnice mieszaj

ące

Przepustnica obej

ściowa dla wymiennika

Przepustnica obej

ściowa dla wymiennika

ciep

ła

ciep

ła

•

Przepustnice

obej

ściowe powinny mieć opór przy otwarciu w

przybli

żeniu równy oporowi drugiej przepustnicy powiększonej o opór

wymiennika ciep

ła, tak aby ilość powietrza pozostawała w przybliżeniu

sta

ła (zwężenie, duża prędkość).

Dzi

ękuję za uwagę !

Dzi

ękuję za uwagę !

NAP

ĘDY

NAP

ĘDY

(ZAWORÓW REGULACYJNYCH I

(ZAWORÓW REGULACYJNYCH I

PRZEPUSTNIC)

PRZEPUSTNIC)

Wyk

ład 5

Wyk

ład 5

Nap

ędy

Nap

ędy

Nap

ędy wraz z elementami wykonawczymi tworzą zespoły (urządzenia)

wykonawcze.

W technice ogrzewczej i klimatyzacji najcz

ęściej stosowanymi napędami

s

ą siłowniki zaworów i przepustnic oraz silniki pomp i wentylatorów.

Si

łowniki służą do zmiany stopnia otwarcia zaworów i przepustnic a

silniki do utrzymania sta

łej lub zmiennej prędkości obrotowej pomp i

wentylatorów.

obiekt regulacji

w

e

u

y

y

y

m

z

regulator

urz

ądzenie

wykonawcze

obiekt

regulacji

element

pomiarowy

_

Nap

ędy zaworów regulacyjnych

Nap

ędy zaworów regulacyjnych

Jako nap

ędy zaworów regulacyjnych stosuje się

a) w uk

ładach nieelektrycznych siłowniki:

• mechaniczne,

• hydrauliczne,

• pneumatyczne,

b) w uk

ładach elektrycznych siłowniki:

• elektryczne,

• elektrohydrauliczne,

• termoelektryczne,

• elektromagnetyczne,

Si

łownik mechaniczny

Si

łownik mechaniczny

• W

technice z zakresu in

żynierii środowiska siłowniki

mechaniczne stosowane s

ą do regulacji poziomu cieczy

jako

element

p

ływakowego regulatora bezpośredniego

dzia

łania, gdzie zmiany poziomu, mierzone czujnikiem

p

ływakowym,

s

ą

przenoszone

za

pomoc

ą

d

źwigni

mechanicznej na ruchy grzybka zaworu regulacyjnego.

Si

łownik hydrauliczny

Si

łownik hydrauliczny

• Si

łownik hydrauliczny wyposażony jest w otwartą (a) lub

zamkni

ętą (b) komorę wypełnioną cieczą manometryczną.

Zmiana ci

śnienia w komorze siłownika powoduje ruch

membrany lub mieszka po

łączonego z grzybkiem i zmiany

stopnia otwarcia zaworu.

Zastosowanie si

łowników hydraulicznych

Zastosowanie si

łowników hydraulicznych

• Si

łowniki z otwartą komorą stosowane są w regulatorach

bezpo

średniego działania: ciśnienia, różnicy ciśnień i

przep

ływu.

• Komory si

łowników tego typu połączone są bezpośrednio

lub poprzez przewody impulsowe z regulowanym medium.
Zmiany ci

śnienia medium powodują ruchy grzybka i zmiany

stopnia otwarcia zaworów.

• Komory zamkni

ęte są stosowane w siłownikach zaworów

regulatorów temperatury bezpo

średniego działania. Zmiana

temperatury

medium

w

komorze,

powoduje

zmian

ę

obj

ętości, ciśnienia lub stanu fazowego w mieszku

sprz

ężonym z grzybkiem i sterowanie zaworem.

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

REGULACYJNYCH

REGULACYJNYCH

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

W

si

łownikach

elektrycznych

energia

elektryczna

przetwarzana

jest

na

energi

ę

mechaniczn

ą,

która

wykorzystywana jest do nap

ędzania elementu nastawczego.

Trzpie

ń

si

łownika

nap

ędzany

jest

silnikiem

za

po

średnictwem

przek

ładni redukcyjnej zębatej

o du

żym

prze

łożeniu (zmniejszenie prędkości) oraz

przek

ładni

ślimakowej

zamieniaj

ącej ruch obrotowy w ruch posuwisty.

Stosowane s

ą silniki synchroniczne rewersyjne tj. silniki o

sta

łej prędkości obrotowej z możliwością zmiany kierunku

obrotu.
Silniki te pracuj

ą jako elementy trójstawne realizujące jeden

z trzech stanów: obrót w jedn

ą lub drugą stronę i postój oraz

jako si

łowniki proporcjonalne ustawiające się zawsze w

zadanym przez regulator po

łożeniu w zakresie od 0 do

100%.

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

Silniki si

łowników elektrycznych powinny mieć następujące

cechy:

• du

ży moment rozruchowy zapewniający dużą dynamikę

startu,

• powinny by

ć obliczone na napięcie zwarcia, tzn. aby mogły

pozostawa

ć w stanie zahamowanym pod pełnym napięciem

bez obawy przegrzania,

• samohamowno

ść, tzn. natychmiastowe zatrzymanie przy

braku sygna

łu sterującego.

• elastyczn

ą zmianę kierunku obrotu,

• liniow

ą charakterystykę.

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

ELEKTRYCZNE SI

ŁOWNIKI ZAWORÓW

Wielko

ściami stałymi charakteryzującymi działanie danego

si

łownika są:

• pr

ędkość ruchu trzpienia,

• maksymalna si

ła wyjściowa siłownika,

• nominalny skok si

łownika.

Wy

łączniki krańcowe

Wy

łączniki krańcowe

• Dla

zapewnienia

mo

żliwości

wspó

łpracy

si

łownika

elektrycznego

z

zaworem

regulacyjnym

o

okre

ślonej

warto

ści skoku nominalnego, siłowniki wyposażane są w

wy

łączniki krańcowe.

• Po osi

ągnięciu przez trzpień położenia skrajnego lub

dowolnie

nastawionego

wy

łączniki skrajne (krańcowe)

wy

łączają silnik napędowy.

• Poprzez odpowiednie nastawienie wy

łączników krańcowych

(kalibracj

ę) silnik wyłączany jest w położeniach trzpienia,

odpowiadaj

ących całkowitemu zamknięciu lub otwarciu

zaworu regulacyjnego.

• Wy

łączniki krańcowe są uważane za najbardziej zawodne

si

łowników elektrycznych.

Kalibracja si

łowników

Kalibracja si

łowników

• Kalibracja si

łowników proporcjonalnych w zależności od

producenta si

łownika odbywa się na drodze elektrycznej

przy pomocy zewn

ętrznych mierników elektrycznych lub

przy pomocy odpowiedniego ustawienia mikroprze

łączników

(zworek) w uk

ładzie elektrycznym siłownika.

•

Nowoczesne si

łowniki posiadają funkcję samokalibracji,

polegaj

ącą na tym, że po mechanicznym sprzężeniu

si

łownika z zaworem i podłączeniu zasilania siłownik sam

przemieszcza si

ę w skrajne położenia zaworu i dopasowuje

warto

ść sygnału do skoku zaworu.

Czas przej

ścia siłownika

Czas przej

ścia siłownika

• Czas potrzebny do przemieszczenia trzpienia si

łownika z

jednego po

łożenia krańcowego w drugie nazywany jest

czasem przej

ścia siłownika.

• W uk

ładach z regulatorami z wyjściem trójstawnym nie

zachodzi

zwi

ązek

mi

ędzy

sygna

łem

wyj

ściowym

z

regulatora

a

po

łożeniem trzpienia siłownika, siłowniki

elektryczne oprócz mechanicznego wska

źnika położenia,

wyposa

żane są w nadajniki położenia odwzorowujące na

drodze elektrycznej po

łożenie trzpienia siłownika.

•

Jako nadajniki po

łożenia używane są oporniki z ruchomym

stykiem – potencjometry.

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

• Napi

ęcie zasilania zastosowane w układzie regulacji.

Preferowane jest bezpieczne zasilanie ze

źródła o napięciu

24V pr

ądu zmiennego.

• Szybko

ść

przesuwu

trzpienia

si

łownika

podawana

najcz

ęściej w s/mm.

• W uk

ładach regulacji o bardzo dużej dynamice jak regulacja

temperatury ciep

łej wody użytkowej zalecane są siłowniki

szybkie

(np.

1.8

s/mm)

nad

ążające za zakłóceniami

spowodowanymi du

żą dynamiką rozbioru.

• W uk

ładach regulacji nadążnej w ogrzewaniu i wentylacji

stosowane s

ą siłowniki wolne (np. 8.5 s/mm).

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

• Sygna

ł sterujący: proporcjonalny analogowy 0-10V, 0(4)-20

mA lub pulsacyjny pr

ądu zmiennego 24V lub 240V do

wspó

łpracy z trójstawnymi wyjściami przekaźnikowymi

regulatora.

• W si

łownikach z sygnałem wejściowym 0÷10V istnieje

mo

żliwość ustawiania dowolnego zakresu sygnału otwarcia i

zamkni

ęcia np. 0÷5V, 5÷10V co może być przydatne przy

kaskadowym sterowaniu zaworami, a tak

że do zamiany

ustawienia dzia

łania prostego na odwrotne tzn. zamykania

zaworu wraz ze wzrostem warto

ści sygnału.

• Aktualnie produkowane s

ą także siłowniki inteligentne

mikroprocesorowe

sterowane

sygna

łem

przesy

łanym

binarnie, najcz

ęściej po magistrali komunikacyjnej typu

LonWorks.

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

•

Si

łowniki inteligentne są wyposażane w zintegrowane układy elektroniczne,

gdzie tradycyjne wy

łączniki krańcowe

i potencjometry po

łożenia

zosta

ły

zast

ąpione elektronicznymi czujnikami kierunku i liczby obrotów silnika (2

czujniki Halla). Uk

ład elektroniczny umożliwia realizację następujących funkcji:

samokalibrujacy regulator po

łożenia siłownika, regulator P i PI, informacja o

aktualnym

stopniu

otwarcia

si

łownika, informacja o osiągnięciu pozycji

kra

ńcowej

si

łownika

(wy

łączenie

silnika,

automatyczne

uruchomienie),

wykrywanie awarii (Simens, Recknagel)

.

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

• Si

ła nacisku trzpienia w [N]. Produkowane na potrzeby

regulacji w

technice grzewczej si

łowniki elektryczne

charakteryzuj

ą się dużym zakresem wartości siły nacisku

trzpienia od ok. 100 do ok. 3000 N.

• Warto

ść niezbędnej siły nacisku dobieranego siłownika

zale

ży od średnicy (średnicy gniazda) zaworu oraz

maksymalnej ró

żnicy ciśnień czynnika przed i za zaworem.

• Cz

ęsto producenci automatyki

podaj

ą w katalogach

warto

ści

maksymalnego

ci

śnienia

ró

żnicowego

dla

produkowanych przez siebie zestawów zawór plus si

łownik.

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

Charakterystyka si

łowników elektrycznych

• Temperatura otoczenia podczas pracy zaworu.

Szczególnie

istotna

przy

automatyzacji

np.

dachowych

central

wentylacyjnych.

Na

ogó

ł

dopuszczalna temperatura pracy si

łownika mieści

si

ę w przedziale od -20

°

C do 50

°

C.

Dodatkowe funkcje :
• funkcja prze

łączania na pracę ręczną tj. możliwość

r

ęcznego otwierania i zamykania zaworu w

wypadku awarii uk

ładu regulacji,

• funkcja automatycznego otwierania (zamykania)

zaworu

w

stanach

awarii

zasilania

przez

wyposa

żenie siłownika w sprężynę powrotną.

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Si

łowniki elektryczne przepustnic wentylacyjnych

Szczególnym przypadkiem si

łowników elektrycznych są

nap

ędy przepustnic, w których element nastawczy wykonuje

ruch obrotowy w zakresie 0 do 90

°

.

Dobieraj

ąc siłownik przepustnicy należy zwrócić uwagę na:

• Moment obrotowy. Minimalna warto

ść tego momentu w

[Nm]

(przy doborze si

łowników BELIMO) powinna być

równa pi

ęciokrotnej wartości pola powierzchni czołowej

przepustnicy w [m2].

• Typowe warto

ści momentu obrotowego mieszczą się w

zakresie od 2 do 30 Nm.

• Przy du

żych powierzchniach przepustnic należy dobierać

odpowiedni

ą do wymaganego momentu obrotowego ilość

si

łowników.

Kryteria doboru si

łowników przepustnic

Kryteria doboru si

łowników przepustnic

• Funkcja

bezpiecze

ństwa. Przepustnice, które

musz

ą być zamykane lub otwierane po zatrzymaniu

urz

ądzenia

wentylacyjnego

powinny

by

ć

wyposa

żane w siłowniki ze sprężyną powrotną.

• Napi

ęcie zasilania. Napięcie zasilania 24 V lub

230 V powinno by

ć dostosowane do napięcia

stosowanego w uk

ładzie regulacji.

• Sygna

ł sterujący. Siłowniki przepustnic mogą być

sterowane sygna

łem zamknij/otwórz (dwustawnie),

sygna

łem krokowym - pulsacyjnym (trójstawnie),

proporcjonalne - sygna

łem analogowym (0÷10V)

lub binarnie np. magistral

ą LonWorks.

Kryteria doboru si

łowników

Kryteria doboru si

łowników

przepustnic

przepustnic

• K

ąt obrotu najczęściej można ustawiać mechanicznie w

zakresie od 0 do 95

°

.

• Czas przej

ścia pomiędzy skrajnymi położeniami siłownika

zale

ży od typu siłownika i może mieścić się w przedziale od

40 do 150 s. Czas zamykania spr

ężyną powrotną wynosi

ok. 20s.

• Temperatura

otoczenia

podczas

pracy

si

łownika

szczególnie dla urz

ądzeń wentylacyjnych zewnętrznych

powinna

uwzgl

ędniać

lokalne

warunki

klimatyczne

(najcz

ęściej –30 do 50

°

C).

•

Średnica uchwytu siłownika powinna być dopasowana do

średnicy osi napędowej przepustnicy.

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY

Landis

Landis &

& Gyr

Gyr.

.

• Typowym przyk

ładem siłownika elektrohydraulicznego jest

pokazany na rys. si

łownik firmy Landis & Gyr.

• Energia elektryczna w tym si

łowniku służy do napędu

pompy t

łokowej przetłaczającej olej ze zbiornika nad tłokiem

si

łownika do cylindra pod tłokiem. Ciśnienie oleju pokonując

opór

spr

ężyny

powoduje

przemieszczanie

si

ę

przymocowanego do cylindra trzpienia si

łownika. Otwarcie

zaworu elektromagnetycznego na przewodzie upustowym
do zbiornika powoduje wyciskanie przez spr

ężynę powrotną

oleju spod powierzchni t

łoka i przemieszczanie się trzpienia

si

łownika w kierunku przeciwnym.

• Si

łowniki z funkcją bezpieczeństwa posiadają dodatkowy

zawór elektromagnetyczny, który przy zaniku zasilania
pozostaje

w

stanie

otwartym

powoduj

ąc uwolnienie

spr

ężyny przetłaczającej olej w celu zamknięcia zaworu.

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY LANDIS

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY LANDIS

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY SAMSON

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE FIRMY SAMSON

Zasada dzia

łania siłownika elektrohydraulicznego

Zasada dzia

łania siłownika elektrohydraulicznego

firmy SAMSON.

firmy SAMSON.

• W szczelnej obudowie si

łownika (1), będącej jednocześnie

zbiornikiem oleju, umieszczone s

ą: korpus cylindra (2),

cylinder (5.1), t

łok (5.2), silnik (6.1), pompa (6.2) i

elektromagnetyczne zawory steruj

ące (6.4).

•

Wspó

łpracująca z silnikiem (6.1) pompa oleju (6.2) tłoczy

olej pod ci

śnieniem przez zawór zwrotny (6.3) zawór

steruj

ący (6.4) do odpowiedniej komory cylindra.

• W stanie beznapi

ęciowym zawory elektromagnetyczne są

zamkni

ęte, zaś po pojawieniu się sygnału sterującego z

regulatora zostaj

ą otwarte na tak długo, jak długo podawany

jest sygna

ł wyjściowy z regulatora.

• W zale

żności od wykonania siłowniki nie posiadają żadnej

lub te

ż wyposażone są w jedną bądź dwie sprężyny

dociskowe (5.10, 5.11).

Zasada dzia

łania siłownika

Zasada dzia

łania siłownika

elektrohydraulicznego firmy SAMSON

elektrohydraulicznego firmy SAMSON

• W zale

żności od typu urządzenia żądane położenie i siłę

nastawcz

ą można uzyskać za pomocą silnika i pompy lub

spr

ężyn.

• Wykonania z funkcj

ą nastawy awaryjnej wyposażone są w

spr

ężynę pomocniczą oraz dodatkowy elektromagnetyczny

zawór bezpiecze

ństwa, który otwiera się w wypadku zaniku

napi

ęcia zasilającego i odciąża komorę ciśnieniową. W

takiej sytuacji nast

ępuje, w zależności od wersji siłownika,

zamkni

ęcie lub otwarcie zaworu

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROHYDRAULICZNE

• Elektrohydrauliczne

elementy

nap

ędowe

dobrze

odpowiadaj

ą wymaganiom elementów nastawczych, gdyż

umo

żliwiają łatwe realizowanie dużych sił i powolnego ruchu

elementu nastawczego.

• Si

łowniki elektrohydrauliczne rozwijają dużą siłę nacisku w

porównaniu

z

si

łownikami

elektrycznymi

z

z

ębatą

przek

ładnią mechaniczną.

• Si

łowniki elektrohydrauliczne są wielokrotnie lżejsze od

elektrycznych przy tej samej mocy.

• Charakteryzuj

ą

si

ę

tak

że

wysokim

stopniem

samohamowno

ści.

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

• Si

łowniki

termoelektryczne

powsta

ły

przez

modyfikacj

ę termostatów przygrzejnikowych.

• W si

łownikach tych sprzężony z trzpieniem element

zamykaj

ący zawór zwiększa swoją objętość przez

podgrzewanie przy pomocy grza

łki elektrycznej.

• Wzrost temperatury powoduje przemieszczanie si

ę

trzpienia si

łownika i zamykanie zaworu.

• Wy

łączenie

zasilania

elektrycznego

powoduje

och

ładzanie siłownika i otwieranie zaworu.

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

• Si

łownik ma w zasadzie działanie dwustawne. Jednak ze

wzgl

ędu na czas potrzebny do podgrzania i ponownego

sch

łodzenia siłownika działanie to przyjmuje charakter

quasici

ągły.

• Zalet

ą siłownika jest prostota konstrukcji, niezawodność i

niska cena.

• Si

łowniki tego typu stosowane są do regulacji przepływu

czynnika grzejnego (zi

ębniczego) w wentylokonwektorach

(fancoilach) w uk

ładach wentylacji i klimatyzacji.

• Si

łowniki cechuje mały skok przy stosunkowo małej sile

potrzebnej do przestawiania zaworu.

• Temperatura pracy si

łownika wynosi 100 do 200°C. Tak

wysoka temperatura niezb

ędna jest dla uzyskania dużej

szybko

ści przestawiania siłownika w obu kierunkach.

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

SI

ŁOWNIKI TERMOELEKTRYCZNE

Jako aktywne elementy wyd

łużające się

pod wp

ływem

temperatury s

ą stosowane:

• - bimetale,
• - mieszki parowo-cieczowe,
• - mieszki cieczowe,
• - elementy z cia

ł stałych.

• Sta

łe czasowe siłowników elektrotermicznych potrzebne do

100% przestawienia zaworów wynosz

ą 3 do 15 minut.

•

Strefa martwa wynosi 2 do 6 minut.

• Do nap

ędu siłowników tego typu potrzebne są elementy

grzejne o mocy 5 do 8 W.

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

• Zasada dzia

łania siłownika (cewki elektromagnetycznej)

polega

na

wykorzystaniu

si

ły działającej na materiał

ferromagnetyczny w polu magnetycznym.

• Pole

magnetyczne

wytwarzane

w

rdzeniu

wskutek

przep

ływu prądu przez cewkę elektryczną powoduje

powstanie si

ły działającej na rdzeń. Rdzeń przesuwa się,

powoduj

ąc przestawianie połączonego z nim grzybka

zaworu.

• Po wy

łączeniu zasilania cewki rdzeń i połączony z nim

grzybek

przesuwany

jest

pod

wp

ływem sprężyny w

po

łożenie pierwotne.

• W zale

żności od rodzaju uzwojenia cewki (lewoskrętne lub

prawoskr

ętne) oraz usytuowania sprężyny zawory mogą być

otwarte lub zamkni

ęte w stanie beznapięciowym.

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

SI

ŁOWNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE

• Zapotrzebowanie mocy do nap

ędu siłowników

elektromagnetycznych wynosi od ok. 16 do 100 W.

• Sta

ła czasowa siłowników tego typu wynosi ok. 1

s.

• Stosowane s

ą w układach regulacji z obiektami o

ma

łych stałych czasowych np. do regulacji

temperatury

powietrza

w

kanale

urz

ądzenia

klimatyzacyjnego.

Dzi

ękuję za uwagę !

Dzi

ękuję za uwagę !