Моделирование разделительного трёхходового регулирующего клапана

Рассмотрим систему, состоящую из сетевого насоса (НC), рециркуляционного насоса (НР), водогрейного котла (ВК), трёхходового разделительного регулирующего клапана (РК) и потребителей тепловой энергии.

Расчётная схема для моделирования разделительного трёхходового регулирующего клапана

Рециркуляционный насос предназначен для поддержания температуры воды на входе в котёл не ниже предельного значения, которое зависит от температуры точки росы продуктов сгорания топлива.

Разделительный трёхходовой регулирующий клапан устанавливается для получения возможности подмеса холодной обратной сетевой воды (до ВК) в трубопровод горячей прямой сетевой воды (после ВК) с целью снижения температуры прямой сетевой воды. РК включается в работу в ситуации когда невозможно с помощью уменьшения подачи топлива в котёл снизить температуру воды на выходе из ВК до требуемого значения.

На правом рисунке приведена расчётная схема, в которой трёхходовой регулирующий клапан представлен двумя двухходовыми.

R - гидравлическое сопротивление участка трубопровода (более подробно см. [1]).

В нормальном режиме работы РК открыт (относительное положение штока h = 1). В расчётной схеме открытому РК соответствуют открытый РК1 (h1 = 1) и закрытый РК2 (h2 = 0). При открытии РК2 на dh РК1 закрывается на ту же величину dh.

В статье приведены зависимости расходов и перепадов давлений в каждой ветке (РК1, РК2) от положения штока РК для различных комбинаций видов пропускных характеристик РК1 и РК2.

Распределение расходов в ветках разделительного трёхходового клапана в зависимости от положения штока. Q - суммарный расход, Q1, Q2 - расход через РК1 и РК2 соответственно.

Перепад давления в ветках разделительного трёхходового клапана в зависимости от положения штока. dp1, dp2 - перепад давления на РК1 и РК2 соответственно

Более подробно см. здесь.

Ссылки

1. Моделирование характеристики гидравлической сети

2. Расчёт параметров регулирующего клапана