Zasady doboru zaworów bezpieczeństwa
Dobór zaworu bezpieczeństwa:
Obowiązujące zależności:
1. Wymagana przepustowość zaworu bezpieczeństwa:
– dla instalacji c.o. (w oparciu o PN-99/B-02414):
– dla instalacji c.w.u. (w oparciu o PN-99/B-02414):
2. Wymagana średnica gniazda zaworu bezpieczeństwa:
– dla instalacji c.o. (w oparciu o PN-99/B-02414):
dla instalacji c.w.u. (w oparciu o PN-99/B-02414):
3. Wymagana ilość zaworów, dla zabezpieczenia instalacji:
Uwaga: W celu ujednolicenia wzorów, w stosunku do norm przedmiotowych, zmieniono oznaczenia wielkości.
Wielkości i jednostki:
W kg/h – przepustowość zaworu bezpieczeństwa
p1 bar – ciśnienie dopuszczalne (ciśnienie otwarcia zaworu bezpieczeństwa)
p2 bar – ciśnienie na wylocie z zaworu (przy wylocie do atmosfery p2 = 0)
p3 bar – ciśnienie nominalne sieci cieplnej
ρ kg/m3 – gęstość cieczy wody sieci cieplnej dla max. temperatury obliczeniowej
ρ1 kg/m3 – gęstość cieczy wody sieci cieplnej dla min. temperatury obliczeniowej
αc – współczynnik wypływu zaworu dla wody
α – współczynnik wypływu zaworu dla powietrza
d mm – wymagana średnica gniazda zaworu
d0 mm – średnica gniazda zaworu d0 = 35
A mm2 – powierzchnia przekroju uszkodzenia,
dla wymienników płytowych 0,0001 m2,
dla wymienników pojemnościowych średnica wężownicy
b współczynnik zależny od różnicy ciśnień
p3 – p1 < 5 bar – b = 1 3 1
p3 – p3 > 5 bar – b = 2
Przykład 1.
Dobór zaworu bezpieczeństwa dla układu centralnego ogrzewania. Układ zbudowany jest w oparciu o wymiennik płytowy.
Dane:
p1=6 bar max. ciśnieni w układzie c.o.
p3=13 bar max. ciśnienie sieci cieplnej
T1=150°C max. temperatura obliczeniowa sieci cieplnej
Tok postępowania:
1. Wymagana przepustowość zaworu bezpieczeństwa:
2. Wymagana średnica gniazda zaworu bezpieczeństwa:
Z karty katalogowej zaworów bezpieczeństwa
Dane techniczne / Współczynnik wypływu dla wody
– dla zaworu o ciśnieniu otwarcia 6 bar, odczytano αc=0,22
3. Wymagana ilość zaworów, dla zabezpieczenia instalacji:
Dobrano dwa zawory bezpieczeństwa.
Objaśnienia toku postępowania:
Ad.1 Podczas uszkodzenia wymiennika istotnym elementem zabezpieczającym jest zawór bezpieczeństwa, dlatego też należy określić jego wymaganą przepustowość. W zależności od zastosowanego wymiennika ciepła (wymiennik pojemnościowy lub płytowy) określa się powierzchnie uszkodzenia. Korzystając z tablic objętości dla wody należy dla zadanych warunków pracy określić gęstość wody sieciowej.
Ad.2 W tabeli Dane techniczne zaworów bezpieczeństwa opisane są współczynniki wypływu dla wody αc dla poszczególnych ciśnień otwarcia zaworu.
Ad.3 Korzystając z obliczonej średnicy gniazda należy określić wymaganą ilość zaworów bezpieczeństwa w celu uzyskania wymaganej przepustowości.
Przykład 2.
Dobrać zawór bezpieczeństwa dla układu przygotowania ciepłej wody użytkowej. Układ zbudowany jest w oparciu o wymiennik płytowy.
Dane:
p1=6 bar max. ciśnieni w układzie cwu
p3=16 bar max. ciśnienie sieci cieplnej
T1=65°C min. temperatura obliczeniowa sieci cieplnej
Tok postępowania:
1. Wymagana przepustowość zaworu bezpieczeństwa:
2. Wymagana średnica gniazda zaworu bezpieczeństwa:
Z karty katalogowej zaworów bezpieczeństwa
Dane techniczne / Współczynnik wypływu dla powietrza
– dla zaworu o ciśnieniu otwarcia 6 bar, odczytano α=0,32
3. Wymagana ilość zaworów, dla zabezpieczenia instalacji:
Dobrano trzy zawory bezpieczeństwa.
Objaśnienia toku postępowania:
Ad.1 Podczas uszkodzenia wymiennika istotnym elementem zabezpieczającym jest zawór bezpieczeństwa, dlatego też należy określić jego wymaganą przepustowość. W zależności od zastosowanego wymiennika ciepła (wymiennik pojemnościowy lub płytowy) określa się powierzchnie uszkodzenia. Korzystając z tablic objętości dla wody należy dla zadanych warunków pracy określić gęstość wody sieciowej.
Ad.2 W tabeli Dane techniczne zaworów bezpieczeństwa opisane są współczynniki wypływu dla powietrza α dla poszczególnych ciśnień otwarcia zaworu.
Ad.3 Korzystając z obliczonej średnicy gniazda należy określić wymaganą ilość zaworów bezpieczeństwa w celu uzyskania wymaganej przepustowości.
Okresowe badanie zaworów bezpieczeństwa
Kalkulator online
Dobór zaworu DN40: