У приводов поворотных трехходовых кранов есть разное время открытия
15/30/60/120/480 секунд

Какое время оптимально(рационально) для отопления/вентиляции/ГВС?

Для ГВС и вентиляции актуальнее побыстрее, для отопления я думаю это не так актуально. Но какое значение оптимально. (цена приводов с временем открытия 15 секунд отличается от клапанов с временем открытия 480 секунд существенно, 14 и 10 тысяч)

Наверное, для ГВС в большинстве случаев даже "120 секунд" - это слишком много.

Вы бы спросили про более реальный выбор...

Что значит "более реальный выбор"?

Если ближайший потребитель ГВС в сотнях метров стальной трубы - это одно, а если за стенкой и труба полипропилен - другое.

Идеально максимально быстрые. В этом случае АСУ может не учитывать их задержки. Но есть и обратная сторона. Медленные обычно точнее. Ну и цена. И вы правильно понимаете, хоть лучше всего, чтобы всегда были быстрые, но во многих задачах и медленных хватает.

Оптимально, чтобы привод не вносил своей лепты в инерционность конкретного объекта. Т.е. нельзя сказать, что вентиляшке нужно 15 сек. Большущей вентиляшке иногда и 120 сек нормально.

Вначале Вы указали на это:


Может быть, Вы ешё что-то "взвешиваете"?

Только соотношение цена рациональность.

Пока только логика. Маленькая или быстро меняющаяся система система-клапан побыстрее, большая или медленная система клапан помедленнее.

Ориентировочно

ГВС - 15 секунд
Вентиляция нагрев 15/30 секунд (клапан возле установки)
Вентиляция охлаждение 15/30 секунд (клапан возле установки)
Отопление радиаторное 120 секунд
Отопление воздушное 30/60/120 секунд
Отопление низкотемпературное (теплые полы и подобное) 480 секунд

Если по цена 15/30/60/120/480 - 14068/11942/10104/10321/10321

Причём разница 15/30 в деньга существенна, а дальше уже не так важно по цене, но вопрос в адекватности регулирования.

И получается вроде как достаточно

ГВС - 15 секунд
Вентиляция нагрев 15 (клапан возле установки)
Вентиляция охлаждение 30 секунд (клапан возле установки)
Отопление радиаторное 120 секунд
Отопление воздушное 30 секунд
Отопление низкотемпературное (теплые полы и подобное) 480 секунд

с т.з. автоматики всё, что требуется от клапана, это не быть быстрее чем транспортная задержка той системы, которую он обслуживает.
для приточки, например, утрировано если, это сдвинуть клапан на сколько-то процентов и засечь время когда датчик темп.воздуха в канале станет изменять показания. или датчик обратки. или датчик температуры в помещении - смотря от задачи.

это с одной стороны.
и эта сторона какбы шепчет - да пофик, бери хоть 300 сек, намана усё буит.


а с другой - ещё есть и защтные фукции, которые от клапана требуют много большего быстродействия.
оценить его довольно просто.
для той же приточки, например. нужны емкость контура т/о-насос-байпас и мощность, начальная температура + теплоемкости воды и фазового перехода вода-лёд.
по последним двух получаем нужное кол-во джоулей и поделив на первое - получаем максимальное время.
привод должен быть значительно быстрее этого времени.
значительно - это раз в десять.

т.о. получается что клапан должен быть достаточно быстрым чтобы обеспечить защитные функции раз и потребительские, в том же гвс, два. третье же легко реализуется возможностями нормальной автоматики.
это вопщем-то всё, что нужно знать про скорость приводов.

Тогда ещё один вопрос, а должна же быть ещё и корреляция с авторитетом клапана?

Допустим имеем большой клапан с низким авторитетом, что хуже поставить на него быстрый клапан и получить результат тут и сейчас (или может заставить систему метаться из крайности в крайность) или поставить медленный клапан, который будет так же метаться из крайности в крайность, но уже в районе некоего среднего положения,а не крайних положений.

С равнопроцентной характеристикой это не страшно. Я просчитал: kotelna.tk

низкий авторитет всегда даст характеристику в виде вырожденной ступеньки разной степени прямоугольности. тут скорость привода не спасает вообще. здесь нужна высокая дискретность привода. у обычных приводов она в пределах 100..200 дискрет на весь диапазон, т.е от 1% до 0,5%, у плохих - 30..50 дискрет, т.е. 2..3%%
у клапанов которые стоят совсем другие деньги дискретность бывает и 1000 шагов на весь диапазон, т.е. 0,1%
возможно бывают с с большим кол-вом шагов, но мне такие не попадались.
есть вероятность что чем медленнее привод, тем выше дискретность, но это только догадки ничем не обоснованные кроме предположения, что при всём одинаковом разные только редукторы - но это только догадки, производители вообще не любят обозначать всякие подробности ибо они требуют подтверждения, а это стоит денег и не малых.

Можно в принципе ограничить открытие клапана,(если конструкция позволяет) и скорректировать диапазон управляющего напряжения.
Авторитет не только от клапана зависит.

ограничение никак на дискретность/шаги привода не повлияет. это механика - всевозможные люфты редуктора, электроника с гистерезисами и все такое прочее...

Да, обычно есть возможность легко уменьшить Kvs.

Внешний авторитет клапана

В тему-не в тему.
При использовании в системе подогрева ТО ГВС насоса теплоносителя, вместо 3-х ходового клапана стараемся применить ПЧ на этот насос. Получается количественное регулирование теплоносителя, минимум вращающихся деталей (вал насоса), некоторая экономия эл.энергии и отсутствие поломок сервопривода клапана, а так же мгновенный отклик ПЧ на изменение температуры горячей воды.
Да, немного дороже, но окупается надежностью и простотой.

А можно поподробней как ПЧ будет держать заданную температуру?

Прекрасно держит!
Подробностей не скажу, как настраивать ПЧ от датчика температуры, не мое, молодежь этим занимается. Если на пальцах объяснять, то чем больше зона рассогласования заданной и фактической температур горячей воды, тем выше частота вращения насоса.
Одно из условий - расстояние от датчика температуры, который управляет ПЧ, на выходе горячей воды от теплообменника должно быть минимально, важно время отклика системы.

+100500
давно хочу написать небольшую статью-утопию про то, что в 21м веке пора отказываться от рег.арматуры вообще, как от классово чуждой духу современного ананжинера, заточенного на энергосберегающие технологии..
давно хочу, но боюсь анафемы и отлучения от церквы от какого-нить данфосса

И что произойдет? Насос поднимет обороты циркуляция увеличиться а температура то не уменьшиться...а ночью когда разбора ГВС вобще минимум вода перегрееться...или тут совсем другая система?

Насос, которым управляет ПЧ подает теплоноситель для нагрева ТО. Алгоритм следующий:
- растет температура ГВС - падают обороты насоса теплоносителя, вплоть до полной остановки;
- падает температура ГВС - растут обороты, теплоносителя перекачивают больше.

Хмм, а как отказаться в тех же ИТП? Там же всё равно есть перепад давления на сети. (ну ладно схемы с корректирующими насосами на отопление и вентиляцию), а с ГВС в 2 ступени как?
Или со схемами на гидрострелках и первично-вторичных контурах (там конечно есть схема с 3 контурами по принципу котловой контур, потом основной контур создающий перепад давления (как в тепловой сети) и контур потребителя с корректирующими насосами. Но по деньгам там экономия не очевидная если насос с ЕС двигателем которым можно управлять по деньгам стоит столько же сколько и клапан+привод.

На загрузку бойлера в ИЖС, там да проблем нет, даже частотного регулирования не надо.

Опять же я сейчас на ХЦ, рассматриваю вариант защиты ТО фрикулинга от замерзания, можно поставить 3-ходовый и делать перепуск из обратки в подачу подогревая её. А можно управлять частотником насосной группой снижая расход через ТО, но меня беспокоит такой момент что у частотного регулирования ведь тоже есть предел и зоны в которые лучше не выводить насос типа крайних точек. У меня там насос на 175 м.куб/ч и мне сложно представить его работу при расходах менее 10% (это уже выпадает из рекомендуемой зоны применения) или у меня логическая ошибка в рассуждениях?

Ну и в части надёжности, сломавшийся насос лишает нас возможности регулирования, сломавшийся привод клапана, осавляет нам возможность ручной регулировки

Сломавшийся насос лишит Вас возможности регулирования в любом случае, хоть с ПЧ, хоть с клапаном.
Схему управления ПЧ с насосом о 175 тонн нужно просчитывать на экономическую эффективность, затраты на ПЧ могут быть необоснованны.

"Минимум вращающихся деталей" - это когда вместо одного шпинделя поворотного клапана, который едва "шевелится", используется так же один вал, но вращающийся уже с частотой 1500 или 3000 об/мин?


Ну да, поставили ещё одного потребителя электроэнергии - получили экономию этой самой электроэнергии.


Вот с этим трудно поспорить.
У меня появилась мысль о своего рода "завключенной" схеме. Если уж хочется ставить насос с частотником, то к нему всё-таки стоит прибавить регулирующий клапан. Тогда можно получить интересное сочетание:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Рег. клапан должен поддерживать постоянную температуру греющей воды на уровне 70...75 градусов.

Вы, как будто не разбирали шестеренчатый механизм управления 3-х ходовым клапаном, с дюжиной шестеренок, пластиковых или стальных, и Вам не доводилось этот механизм ремонтировать?
Идеальная машина - в которой отсутствуют движущиеся детали.


Да? И куда же добавили потребителя электроэнергии?

так первичный контур с котельной и в нём нельзя остановить поток через котёл... и как регулировать?

Простите, но без клапана получается, что первичный контур никак не регулируется: насос остановился - температуры подачи и обратки сравнялись к неудовольствию ТСО. И где же тут регулирование с точки зрения поставщика теплоэнергии, расход теплоносителя не меняется, меняется только дельта Т с периодическим перегревом обратки. Непонятно, однако...

Когда останавливается насос греющего контура теплообменника, расход теплоносителя прекращается, теплосчетчик показывает нулевое потребление тепла, что до этого ТСО? Разве не тоже самое происходит, когда 3-х ходовый клапан перекрывает прямой теплоноситель и насос гоняет воду в холостую?



А как же трех-ходовый клапан регулирует не останавливая поток через котел, перенаправляя прямую воду в обратку? Тогда и вовсе, не нужны ни клапан ни ПЧ, можно регулировать температуру ГВС нагрузкой котла, так еще проще.

Если есть расход, но нет дельта Т, то теплосчетчик, естественно, ничего не насчитает, зато тепловой инспектор или выпишет штраф, или аннулирует узел учета.
Когда трехходовой клапан перекрывает подачу, расход в нуль, конечно, но дельта Т имеется, поэтому претензий не будет. Но трехходовые не ставятся перед теплообменником.
Насчет котельных ничего не знаю, но разговор-то об ИТП с теплообменником, кажется.
А вообще насосы с встроенными ПЧ все чаще и чаще сейчас ставят и для отопления, и для ГВС.
Очень удобно, но жаль, что возможности их частотников используются минимально.
А вот насос на греющем,то есть первичном, контуре ТО вот ни разу не встречал...

Схема с регулировкой температуры ГВС посредством ПЧ, применима только в том случае, если для подогрева тепообменника используется самостоятельный насос, который отбирает теплоноситель из какого либо коллектора, котельная это или сеть - не важно.

Вам эта схема ничего не напоминает?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

И есть у меня вопрос к практикам. Как часто и для чего применяли поворотные, то есть шаровые, клапаны?
Про свое. Для ГВС трехходовых не встречал вообще. Да и какая у них будет долговечность в этом применении.
В ИТП жилых домов как-то ставили трехходовые шаровые в СО. Там было, как говорится"обнять и плакать", больно уж у них несерьезная "игрушечная" конструкция. Думаю, нас спасло то, что это была поставка заказчика. Но это было очень давно, после этого встречались только нормальные седельные клапаны.
В узлах обвязки калориферов иногда встречались трехходовые поворотные, но ничего про них не запомнилось.
Относительно времени хода клапанов. Для ГВС обычно 30 сек., меньше не видел. Зато были"приветы" от монтажников с 180-ю секундами.
Для отопления нормально от 90 до 180 сек. Похоже и для вентиляции. Но чем медленнее клапан, тем медленнее он отрабатывает аварийные ситуации, о чем тут говорилось.
Ну и относительно отказа от применения регулирующих клапанов. Это же крамола крамольная. Уже не только всякие там "фоссы", но и наши вовсю вставляют в головы приводов всякие там микроконтроллеры и прочие, понимаешь, загогулины. На святое покушаетесь! Тут не только анафема, но и три года расстрела из рогатки корячится. Вот как!
Разве что Грету Т(не к ночи, тьфу-тьфу, будь помянута) в союзники привлечь.

Привязка к поворотным клапанам в начале темы условная и для примера, т.к там наибольший типоряд по времени открытия закрытия.

Как я представляю себе схему регулирования подачи на ТО в ИТП где вместо регулирующего клапана стоит насос.
Перед ТО ставится перемычка на ней насос+обратный клапан, для регулирования температуры во вторичном контуре насос увеличивает расход для снижения температуры за счёт подмеса обратки, для повышения температуры во вторичном контуре насос понижает расход подмесавплоть до нуля.

Но мне кажется что насос будет постоянно включённым что приведёт к увеличенному расходу электроэнергии по сравнению с регулирующим клапаном.

Нуу. Эдак Вы всю автоматику к одним только насосам сведете...
Хотя, у современных ПЧ насосов имеется опция ПИД-регулирования и возможность подключения датчиков. Так что, почему бы и нет, особенно для каких-то специфических условий. Только надо внимательно изучить матчасть, а не как всегда это у нас.

В очередной раз повторюсь, что замена клапана на управление ПЧ возможно лишь там, где уже стоит насос теплоносителя. Вами предложенная схема интересна тем, что позволяет снижать температуру теплоносителя со 150 С (где есть такой график), до "нормальных" 70-80 С (но клапан-регулятор обязателен), чисто для защиты ТО от интенсивного накипеобразования, но не более. Зачем ставить насос туда, где есть перепад давления, заданный сетью?
Мы ставим ПЧ вместо клапанов на котельных, где теплоноситель берется от котлового контура своим насосом. Выше, я приложил схему tiptop-а c его сайта, для примера.

со схемой tiptop всё ясно и понятно, по сути первично вторичное кольцо+ регулировка расхода, есть такие же схемы с 3 циркуляционными контурами что

я про общий принцип замены клапана на насос рассуждаю, что в системах с имеющимся перепадом давления (тепловая сеть) этот способ вроде как не особо и нужен
в котельных да отличная альтернатива

Принцип установки насоса на первичке потребует пересмотрения схем теплоснабжения. Как минимум, в части автоматизации. Все ли готовы к этому???????
И вопрос в "студдию", насколько это корректно в общепринятой концепции.
Т.е. есть градостроительный план с перспективой, но 1 член, желает управляться насосом от ПЧ. Как организовать его подключение?

В техническом отношении это просто: Гидравлическая стрелка на вводе в ИТП

У меня вопрос, как автоматчика.
Несколько лет назад много занимался наладкой гидравлических систем (сейчас - меньше. точнее - реже).
Тогда утверждалось (производителями насосов), что у насосов есть минимально допустимая частота
(как правило 20-25 Гц или 40-50% полной производительности),
ниже которой нельзя использовать насос - будет недостаточное охлаждение, как мокроходов, так и сухих роторов.
Плюс к этому есть минимальная частота "страгивания", ниже которой насос просто не провернется.
Как сейчас с этим вопросом? Есть прорывы в насосостроении ?
При этом клапан регулирует во всем диапазоне от 0 до 100%.

Второй момент.
Седельные клапаны конструктивно имеют линейную характеристику расхода.
Регулирование частотой производительности насоса скорее нелинейно.
Понятно, что современные ПИДы справятся,
но все-равно при наладке не очевидно, да и времени и мозгов больше надо.

Сейчас в наладке одна котельная с регулированием температуры, как на схеме, насосом с ЧП.
При минимальном значении производительности насоса имеем "перетоп".
При клапане бы такого не было.

Еще как было бы, все зависит от "многоопытности" проектировщиков. Как не будет перетопа, если седельный клапан, рассчитанный на перепад давления в 3,6 ати, установлен в ИТП, где перепад 6,6 ати? Он банально не может закрыться, силенок не хватает.

Не, не. Это совсем другой вопрос.
При подборе клапана с приводом всегда задается располагаемый перепад давления,
чтобы проверить, что данный привод закроет клапан.
Сейчас есть достаточно мощные электрогидравлические приводы.
Скорее всего поэтому на воде уже практически не применяются приводы, разгруженные от давления.
P.S. Хотя да, такая проблема иногда встречается.

Коллеги, ответьте уже автоматчику...
Я тоже хочу быть на передовой прогресса
и свет знания принести в дремучую Сибирь...

перепад на клапане имеет как минимум три конца
1 Kvs
2 кавитация
3 усилие развиваемое приводом
вас какой из них интересует?

Меня не клапаны, а насосы интересуют:

Не знаю, был ли "прорыв в насосостроении", но на глаза часто попадаются такие характеристики, где указан минимально допустимый расход порядка 10% от максимально допустимого.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ещё хочется порекомендовать Вам узнать, что означают термины "располагаемый напор", "седельный клапан", и использовать их осмысленно.

а, вот о чем..
ну что сказать, думаю что проблемы все те же самые, что и у вентиляторов + сальники у насосов с сухим ротором.
т.е. охлаждение движка на малых оборотах и "смазка" сальника перекачиваемой средой
насосы типа альфа/магна от грюндфосса имеют явный минимум оборотов на уровне процентов 10-20, точнее уже не помню, вернее там даже не проценты оборотов, а проценты перепада. т.е. если насос имеет макс настройку 15мвс, то минимум у него в районе 0,5мвс. сейчас почти везде применяют керамические сальники, дешевле и технологичнее уже врядли что-то можно придумать. врядли тут имеет большое значение минимальная скорость вращения, скорее тут всё упрётся в условия охлаждения, чем меньше расход, тем хуже охлаждение. это раз. и два, ограничение кпд движка снизу. на малых оборотах потери почти не зависят от расхода и снять тепло простой конвекции может не хватить.

но это про те насосы, что есть здесь и сейчас. но! для тех применений что тут ратуют и я и коллега Галиев, нужны совсем другие насосы. это насосы выполненные по типу осевых канальных вентов. их задача заменить клапан на участке с нулевым перепадом. грубо говоря - две бочки, меж которыми нужно обеспечить обмен джоулями. нужен довольно приличный расход и минимальный перепад.
если нас читают представители производителей насосов, то вот вам по сути тз на исследовательскую работу по такого рода насосам. если правильно продумать и сделать маркетинговую программу, то успех будет обеспечен.
сейчас такой насос сделать - как два пальца..

На счет "минимальной частоты страгивания" - встречал в ПЧ (зависит от ТЗ при заказе ПЧ) функцию т.н. "рывка", когда для старта регулируемого узла, а это может быть не только насос, а например конвейерная лента груженая высокопрочным щебнем, которого на ней несколько тонн, подаются стартовые токи и соответствующая частота, необходимая для начала работы механизма.
Второй вопрос, об охлаждении торцевых уплотнений. Нагрев торцевого уплотнения прямо зависит от количества оборотов вала насоса, как следствие - минимум оборотов, минимум нагрева, а омывание этой детали водой ни кто не отменял, даже при использовании ПЧ.

Ну, все известные производители насосов, а также вентиляторов, указывают минимальные значения для своих изделий. Самые смелые, кажись, Грюндики, оне 25% от номинала выставили, то есть, 12,5 Герц. Но это как-то стремно, 20-25 Герц для меня - меньше не надо. Подтверждение тому - ЕС-вентиляторы с встроенными ПЧ. Короче говоря, перед тем, как применять изделие, надо внимательно изучить матчасть, как нас учили в СА, вот.
И да, физику ведь не обманешь, на кривой козе не обьедешь...

ес-венты крутятся от 10% номинала. насосы типа магна3 примерно также. по оборотам, всмысле, 10%.

Т.е. можно ставить минимальное значение 5 Гц % ?

ттехник: "снижал нижний предел частоты до 4 Гц <...>. Пока ни один из насосов на низкой частоте не сдох"