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Dampfverteilung
Auf die Größe kommt es an: Der Leitfaden zur Dimensionierung von Geräteanschlüssen
Auswahl der Anschlussnennweite: Größer heißt nicht immer besser
Wie entscheidet man sich bei der Auswahl von Geräten wie Ventilen, Druckminderern und Durchflussmessern für die Anschlussgröße? Kugelhähne sind relativ einfach, und ein DN50 Kugelhahn kann in einer DN50 Rohrleitung verwendet werden. Bei der Installation eines DN50 Druckminderers in einer DN50 Rohrleitung kann es jedoch zu Problemen kommen. Während allgemeine Ventile auf der Grundlage der Rohrgröße ausgewählt werden können, muss bei der Auswahl eines Druckminderers oder Durchflussmessers die Größe auf der Grundlage des Betriebsdurchflussbereichs bestimmt werden.
Nehmen wir das Druckminderventil COS-16 von TLV, das einen regelbaren Mindestdurchfluss von 5 % des Nenndurchflusses hat (bzw. 10 % für DN65 und größer). Das heißt, wenn der Nenndurchfluss 1000 kg/h beträgt, kann das Ventil den Druck für Durchflussraten von 50 bis 1000 kg/h) regeln. Es können jedoch Probleme auftreten, wenn die Größe des Druckminderers einfach auf die Rohrleitung abgestimmt ist, da die Durchflussmenge unter den Mindestdurchfluss fallen kann. Unter diesen Umständen hält das Druckminderventil den Druck möglicherweise nicht zuverlässig aufrecht. Es ist nicht ungewöhnlich, dass die Anschlussgröße von Druckminderern und Durchflussmessern weitaus größer ist als für die Durchflussmenge tatsächlich erforderlich, da die Größe des Ventilanschlusses einfach an die Rohrgröße angepasst wird. In solchen Situationen können Durchflussmengen, die außerhalb des spezifizierten Bereichs der Geräte liegen, nicht genau geregelt oder gemessen werden.
Leider ist eine Größe nicht für alle geeignet, und bei Regel- oder Messgeräten ist es wichtig, sie auf der Grundlage des tatsächlichen Durchflusses und des Durchflussbereichs des Geräts zu dimensionieren, anstatt sie an die Rohrgröße anzupassen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Geräte innerhalb ihres vorgesehenen Arbeitsbereichs effektiv funktionieren.
Verbinden unterschiedlicher Rohrdurchmesser mit einem Reduzierstück
Es ist durchaus üblich, größere Rohrdurchmesser als Sicherheitsreserve oder für die Planung künftiger Erweiterungen zu wählen. Die Anschlussgröße der Geräte kann kleiner sein als die vorhandene Rohrleitung, wenn die Auswahl anhand des tatsächlichen Durchflusses erfolgt. Diese Diskrepanz macht den Einsatz eines Reduzierstücks erforderlich - ein Fitting, das den Anschluss an einen kleineren Rohrdurchmesser ermöglicht, damit die Anlage an die größere Rohrleitung angeschlossen werden kann. Dies bedeutet zwar mehr Arbeit bei der Installation, ist aber notwendig, um eine genaue Regelung und Messung zu gewährleisten. Außerdem erfordern einige Geräte, wie z. B. Durchflussmesser, eine bestimmte Länge gerader Rohrstrecke auf beiden Seiten. Bitte beachten Sie bei der Installation die mitgelieferten Anweisungen.
Druckminderer mit Nennweite DN50, installiert in eine DN50 Rohrleitungen | Druckminderer mit entsprechender Anschlussnennweite, installiert in einer DN50 Rohrleitung unter Verwendung eines Reduzierstücks |
Auslegungsbeispiel für ein Druckminderventil
Legen wir ein Druckminderventil für eine DN50 Rohrleitung mit einem Dampfmassenstrom von 60 kg/h bis 500 kg/h aus.
Das nachstehende Diagramm zeigt die einstellbaren Durchflussbereiche für jede Größe eines bestimmten Druckminderer-Modells bei einer Reduzierung von 5 auf 3 bar Der rote Bereich zeigt den Durchflussbereich.
Um den Dampfdurchflussbereich von 60 kg/h bis 500 kg/h abzudecken, benötigt das Druckminderventil eine Anschlussnennweite von entweder DN25 oder DN32. Ein DN50 Anschluss, der zu den Rohrleitungen passt, deckt den Durchflussbereich von 60 kg/h bis 99 kg/h nicht ab.
Auslegungsbeispiel für einen Durchflussmesser
Nehmen wir an, eine DN50 Rohrleitung versorgt fünf dampfbetriebene Pressen mit einem Dampfmassenstrom von jeweils 50 kg/h. Die Verbraucher können einzeln oder alle gleichzeitig betrieben werden. Wir erwägen die Installation eines Durchflussmessers in dieser Rohrleitung mit einem Dampfdruck von 2 bar
In diesem Beispiel zeigt der rote Bereich den betrieblichen Dampfdurchflussbereich im Vergleich zum messbaren Durchflussbereich der Durchflussmessgeräte nach Größe, wie im Diagramm dargestellt.
Wie Sie sehen, kann ein DN40 Durchflussmesser einen Dampfdurchfluss von 50 kg/h bis 250 kg/h messen. Würde man dagegen einen DN50 Durchflussmesser wählen, der dem Rohrdurchmesser entspricht, wäre er nicht in der Lage, den Durchfluss zu messen, wenn nur eine Presse in Betrieb ist.
Die Auswahl der richtigen Größe für ein Durchflussmessgerät ist oft komplexer als für ein Druckminderventil. Diese Komplexität ergibt sich vor allem daraus, dass die Durchflussmenge im Voraus unbekannt sein kann und ein Durchflussmesser erforderlich ist, um sie zu bestimmen. In diesen Fällen ist eine gründliche Bewertung erforderlich. Die Vorgehensweise in solchen Fällen wird in einem späteren Artikel erläutert.