kW Değerine Göre Motorlu Vana Kapasite ve Çap Seçimi
Vana kapasitesi ve çap seçimi yapabilmek için aşağıdaki hesaplama alanına ilgili verileri girmeniz gerekmektedir.
Sistemdeki sıcaklık farkı (°C) ve basınç düşümü (kPa) değerleri bilinmiyorsa standart olarak aşağıdaki değerler kullanılabilir:
- Isıtma sistemi için: Sıcaklık farkı: 20 °C, Basınç düşümü: 10 kPa
- Soğutma sistemi için: Sıcaklık farkı: 5 °C, Basınç düşümü: 20 kPa
Elde edilen Kvs değerinin altında bir değere sahip vana kullanılmamalıdır. Kullanacağınız vananın tesisat boru çapından bir veya maksimum iki boy küçük olması normaldir.
Vana Kapasite Hesaplama
HVAC Uygulamalarında Doğru Motorlu Vana Seçimi
HVAC tesisatlarında motorlu vanalar, akışkan ve ortam sıcaklığı şartlandırmasında en önemli ekipmanların başında gelmektedir. Temel amaca ek olarak günümüzde motorlu vanalar, pazarın getirdiği talepler ve rekabet doğrultusunda ek fonksiyonlara da sahip olmuşlardır.
Bu fonksiyonlar arasında sıcaklık konfor şartının sağlanmasında önemli olan fark basınç ve debi kontrol fonksiyonlarının yönetilmesi yer alır. Bu yazıda yalnızca sıcaklık fonksiyonuna bağlı çalışan motorlu vanaların seçim ve kontrol parametreleri ele alınmaktadır.
Temel Motorlu Vana Çalışma Prensibi
Uygulama sahasında sıkça karşılaşılan bir ısıtma sistemi örneğiyle motorlu kontrol vana sistem şemasını ele alalım. Tipik bir konut ısıtma tesisatında sistem iki devreden oluşur: primer devre ve sekonder devre. Bu iki sistemi birbirinden ayıran eşanjör, sekonder tarafta istenen sıcaklık set değerini primer tarafta bulunan motorlu kontrol vanası ile sağlar.
Motorlu vananın kontrolü sistemde elektronik kontrolör ile sağlanır. Sistem, sıcaklık değerlerini karşılaştırarak motorlu vanaya gerekli kontrol sinyalini gönderir.
Vana Kontrol Karakteristikleri
Vana karakteristiği, vananın sabit basınç altında vana strok kontrolü yani açıklığı ile vananın geçirdiği debi arasındaki ilişkiyi ifade eder. Lineer, logaritmik ve split karakteristik gibi farklı yapıların tercih edilmesi uygulamanın ihtiyacına göre değişir.
Sektörde çoğunlukla kullanılan logaritmik karakteristikli motorlu vanaların ana amacı, logaritmik karaktere sahip ısı terminal ünitelerinin ısı transfer kontrolünü daha lineer ve dengeli şekilde sağlamaktır.
Vana Kontrol Teorisi
Motorlu kontrol vanalarının seçiminde karşımıza çıkan en önemli tanım Kvs değeridir. Motorlu vana kapasitelendirmesinde Kvs değeri; debi ve vana üzerindeki fark basınç değerleriyle ilişkilidir.
Bu nedenle vana seçimi yapılırken yalnızca hat çapı dikkate alınmamalıdır. Kapasite, vana üzerinden geçecek debi ve vana üzerindeki fark basıncın fonksiyonudur.
Vana motorunun, vana üzerindeki fark basıncı kontrol edebildiğinden emin olmak için ilgili çaptaki aktüatörün maksimum çalışma fark basıncı değeri mutlaka kontrol edilmelidir.
Vana Otoritesi
Vana otoritesi, vananın konumlandığı tesisattaki toplam basınç kaybına olan oranını ifade eden birimsiz bir terimdir. Vana otoritesinin yüksek olması, vananın daha kararlı çalışmasına ve daha hassas sıcaklık kontrolüne imkân tanır.
- 3 yollu vanalar için: Vana otoritesi %30’dan büyük tercih edilmelidir.
- 2 yollu vanalar için: Vana otoritesi %50’den büyük tercih edilmelidir.
Aç-Kapa Kontrol
Aç-kapa motorlu vanalar, akışkanı tamamen geçirmek veya tamamen durdurmak amacıyla kullanılır. Genellikle tesisatta hattı kapatmak veya ayırmak için tercih edilir.
3 Nokta Kontrol
3 nokta kontrol vanalarında sistemden gelen aç, kapa veya dur sinyalleri ile vana mili istenen pozisyona getirilir. Daha az hassas reglaj talebi bulunan tesisatlarda kullanılabilir.
Oransal Kontrol
Oransal kontrol, hassas kapalı devre tesisatlarda kullanılan en yaygın kontrol yöntemlerinden biridir. Kontrol sinyali 0(4)-20 mA veya 0(2)-10 V olarak iletilir. Düşük akışlarda dahi hassas kontrol sağlayabildiği için değişken akışkan şartlarında tercih edilir.
Özetle motorlu kontrol vana seçimindeki en önemli parametre, kullanım yerindeki vana gövde kapasitesinin doğru tayin edilmesidir. Ardından vana otoritesinin tesisatta uygun aralıkta olması sağlanmalı, üretici firma tarafından belirtilen fark basınç kapama değeri kontrol edilmeli ve uygulama hassasiyetine göre en uygun aktüatör kontrol tipi seçilmelidir.