Pompa Kontrol Vanaları, pompa başlatma ve kapatma sonucu oluşan ani debi değişimlerini önleyerek pompa, boru hattı ve diğer sistem elemanlarını korur. “Aktif Çekvalf” özelliği ise, darbenin oluşturacağı zararları önlemek yerine, şebekede darbe oluşumunu önleyen bir özelliktir.
• Pompa açma ve kapama etkilerini önler:
– Tek sabit hızlı pompa
– Sabit hızlı pompa grubu (ekleme ve değiştirme) – Değişken hızlı pompa grubu (ekleme)
ÖZELLİKLER
• Şebeke basıncı ile çalışmakta olup harici enerjiye ihtiyaç duymazlar.
• Selenoid kontrollü olup düşük enerji tüketirler ve oldukça az kabloya ihtiyaç duyarlar.
• Yaylı çekvalf olarak da kullanılabilirler.
• Aktüatör sayesinde vanayı hattan sökmeden kolaylıkla bakım yapılabilir.
• Darbesiz vana tepkisine ve korumalı diyaframa sahiptir.
• Y gövde tasarımı sayesinde akışı fazla etkilemez ve düşük basınç kayıplarına sahiptir.
• Opsiyonel V-port klape ile düşük debilerde bile sabit bir şekilde çalışır.
• Kolaylıkla hidrolik özellik eklenebilir durumdadır.
Ekstra Özellikler
• Basınç Düşürücü
• Debi Kontrol
• Pompa Sürkülasyon Kontrol
• Derin Kuyu Elektrik Pompa Kontrol
• Tam Güç açma ve Kapanma
• Elektronik Kontrol
• Basınç Sabitleyici ve Basınç Düşürücü
ÇALIŞMA PRENSİBİ
1. Pompa, kullanıcı tarafından çalıştırılır:
a) Elektriklenmemiş solenoid [1], vana üst haznesini [2] vana çıkışı na bağlıyor.
b) Giriş basıncı yükselerek vana klapesine yukarı yönde kuvvet uygu luyor.
c) Vana üst haznesindeki basınç, vana çıkışına tahliye ediliyor ve va na yavaş bir şekilde açılıyor.
2. Pompa, kullanıcı tarafından kapatılır:
a) Standart bir çekvalf kullanılan sistemlerde, kapatma komutu direkt olarak pompaya gider ve sistemde ani kapanmaya yol açar.
b) Fakat aktif çekvalfli sistemlerde kapatma komutu kontrolörüne [3] gider ve bu ünite, kontrol vanasının selenoidini elektriklendirir.
c) Selenoid, vana üst haznesini basınçlandırır ve vananın yavaş bir şekilde kapanmasını sağlar.
d) İndikatör çubuğu [4] aşağı inerek limit switch’i [5] aktive eder.
e) Limit switch, kontrolöre pompayı kapatması için sinyal gönderir ve sistemin aniden kapanmasını önler.
f) Sistem parametreleri normal koşullara döndüğünde, kontrolör selenoidin elektriğini keser ve limit switchi bir sonraki komut için sıfırlar.
3. Elektrik kesilmesi halinde:
a) Giriş basıncı düşerek, diyafram [6] ile klapenin [7] dengelenmesini sağlar.
b) Yay [8], klapeyi aşağı yönde iter ve akış yön değiştirmeden vanayı kapatır.
c) Çekvalf [9], çıkış basıncının üst hazneye girmesini sağlarken, diğer çekvalf [10] basıncı üst haznede hapseder. Böylece vana, bir son raki durum için sıfırlanmış olur.
UYGULAMA Bu sistemde, pompa istasyonu şebekeye bir kollektör yoluyla pompalama yapmaktadır. Her bir pompa çıkışına monte edilen Pompa Kontrol Vanası, aşağıdaki durumların oluşmasına yol açar:
• Darbenin oluşturacağı zararları önlemek yerine, darbenin oluşmasının önlenmesi
• Darbesiz pompa açma ve kapama yapılması
• Çalışan pompaları değiştirirken darbe oluşmasının önlenmesi
• Değişken hızlı pompayı geciktirerek sabit hızlı ilave pompanın açılıp kapanmasına tepki vermesini sağlaması.
Pompa Sirkülasyon ve Basınç Sabitleme Vanası
Pompa Sirkülasyon ve Basınç Sabitleme Vanası, ana hatta paralel bağlanarak standart pompa istasyonlarına “aktif çekvalf” özelliği kazandırır. Ürün,
• Ana hat çapına uygun büyüklükte bir kontrol vanasının mevcut olmadığı veya çok maliyetli olduğu büyük çaplı boru hatlarında,
• Mekanik çekvalfe sahip eski sistemlerde,
• Sistem tasarımının mekanik çekvalf gerektirdiği durumlarda kullanılmaya uygundur.
Pompa başlama ve kapanma durumları esnasında , sıfırdan %100’e kadar tüm pompa çıkış debisini emme rezervuarına sirküle edebilir. Böylelikle pompa çıkış basıncı sabit tutulur ve bu sayede standart mekanik çekvalfin yavaşça açılıp kapanarak şebekede darbe oluşmasını önlemiş olur:
• Pompa açıldığında, kontrol vanası yavaşça kapanarak mekanik çekvalf giriş basıncını arttırır.
• Pompa kapanmadan önce, kontrol vanası yavaşça açılarak mekanik çekvalf giriş basıncını düşürür. Tam bir yönetim için, tüm sistem elemanlarının koordinasyonunu sağlayan bir kontrolör gerekmektedir.
Otomatik Delüj Vanaları tek bir ana fonksiyon gerçekleştirmek için tasarlanmıştır;
• Söndürücü akışkanı otomatik olarak sisteme vermek,
– Otomatik sprey veya köpük sistemleri,
– Su perdesi sistemleri,
– Alışveriş merkezleri ve kamusal binalar,
– Yanıcı malzemeler ve gaz dolum istasyonları,
– Tüneller ve demiryolu tünelleri,
– Santraller ve transformatörler,
– Havaalanları,
– Petrokimyasal tesisler.
ÖZELLİKLER
• Pnömatik aktüatörlü kullanılabilir – PORV.
• Hareketli tek bir parçaya sahip olup bakım gerektirmez.
• Az malzeme ile üretilmektedir, dolayısıyla maliyeti düşüktür.
• Akışkan geçişini etkilemez.
• Tek parça diyafram ve klape grubu sayesinde, vanayı hattan sökmeden kolaylıkla bakım yapılabilir.
• Mükemmel dengelenmiş diyaframı sayesinde diyafram hasarları ve kararsız çalışmanın önüne geçilmiştir.
Otomatik Delüj Vanaları elastomer yataklı glob vanalarıdır ve diyaframlı bir aktüatöre sahiptir. Ürün, dikey veya yatay konumlarda monte edilebilmekte ve 2″ten 12″ çapa (DN50 – DN300) kadar üretilebilmektedir. Delüj Vanalarında, kontrol haznesinde bulunan basınçlı su, vanayı sızdırmaz bir şekilde kapalı tutmaktadır. Herhangi bir alarm durumunda basınç, kontrol haznesinden tahliye edilir ve klape açılarak akışkanın vanadan geçmesine izin verir. Vana gövdesinde, akışı bozacak kesit alanında kısılma, omurga, kafes veya mil yoktur. Tüm bu parçaların yerine vananın iç tasarımında gelişmiş kauçuk malzemeden üretilmiş, esnekliği sağlayan fiber destekli elastomer diyafram bulunmaktadır. Böylelikle, radyal klapeye vulkanize edilmiş diyafram tam sızdırmazlık sağlar. Elastomer klape, dikkatli bir şekilde dengelenmiş olup, tüm çevresi desteklenmiştir. Bunun sonucunda klapeye aşırı yük binmez ve elastomer korunmuş olur. Kısacası, vananın ömrü uzar ve kontrollü bir çalışma sağlanır. Ayrıca klape, vana sistemden demonte edilmeden vanadan kolaylıkla sökülebilir.
Seviye Kontrol Vanaları, tek bir ana fonksiyon ger çekleştirmek için tasarlanmıştır,
• Depo (düşük hacimli ve geniş yüzey alanlı) dolumları
ÖZELLİKLER
• Geliştirilmiş glob tasarımı sayesinde yüksek debi kapasitesine sahiptir.
• Şebeke basıncı ile çalışmaktadır.
• Hareketli hidrolik flatöre sahiptir.
• Vana ve flatöre kolay erişim sağlar.
• Tek parça diyafram ve klape grubu sayesinde, vanayı hattan sökmeden kolaylıkla bakım yapılabilir.
• Kolaylıkla hidrolik özellik eklenebilir durumdadır.
• Mükemmel dengelenmiş diyaframı sayesinde diyafram hasarları ve kararsız çalışmanın önüne geçilmiştir.
Seviye Kontrol Vanaları hidrolik prensiplerle çalışan ve diyafram aktüatörlü kontrol vanalarıdır. Ürün, bir ana vana ve su seviyesi değişimlerini hisseden bir flatörden oluşmaktadır. Seviye Kontrol Vanaları, şebekedeki değişken talebe bakmaksızın depo su seviyesini sabit bir değerde tutar.
Yüksek Basınç Pistonlu Kontrol Vanaları, yüksek basınçlı sistemlerde kullanılmak için tasarlanmıştır. Ürüne eklenecek aksesuarlar saye sinde vana, basınç düşürme, relief ve debi kontrolü gibi tüm kontrol fonksiyonlarını gerçekleştirebilmektedir. Tasarımından dolayı ürün, en zorlu şartlarda bile hassas, sessiz ve dengeli bir çalışma sağlar. Vananın standart kontrol vanalarından farkı, diyafram aktüatör yerine piston aktüatör kullanmasıdır. Aktüatör alt haznesinin atmosfere tahliyesi ile üründe diferansiyel piston basıncı çalışma prensibi kullanılmakta ve pistonun sabit etki alanı, sağlam yapısı ve engelsiz uzun hareket mesafesi vananın dengeli ve hassas regülasyon yapmasını sağlamaktadır. Ayrıca pistonun merkezinde bulunan mil ve dinamik piston sızdırmazlık contası, pistondaki sürtünmeyi azaltarak pistonun sıkışma riskini azaltır. Yüksek Basınç Kontrol Vanalarının flanş boyutları da, sistem basınç standartlarına uygun olarak revize edilmekte, böylelikle ürün yüksek basınçlara tamamen dayanıklı olmaktadır.
800 Serisi Yüksek Basınç Pistonlu Kontrol Vanaları, kont rol vanalarının gerçekleştirdiği tüm hidrolik fonksiyonları
• PN 25 çalışma basıncına
• PN 40 çalışma basıncına
sahip tüm sistemlerde gerçekleştirebilmektedir.
ÖZELLİKLER
• Şebeke basıncı ile çalışmakta olup harici enerjiye ihtiyaç duymazlar.
• Aktüatör sayesinde vanayı hattan sökmeden kolaylıkla bakım yapılabilir.
• Y gövde tasarımı sayesinde akışı fazla etkilemez ve düşük basınç kayıplarına sahiptir.
• Yatay veya dikey konumlarda monte edilebilir.
• Standart diyafram aktüatöre sahip tüm vana gövdelerine adapte edilebilecek bir aktüatöre sahiptir.
• Tek hazneli aktüatörden çift hazneli aktüatöre kolaylıkla değiştirilebilmektedir.
• Her çeşit pompa istasyonlarında, darbenin oluşturacağı zararları engeller:
– Booster ve derin kuyu pompaları, sabit ve değişken hızlı pompalar
• Tüm dağıtım şebekelerinde darbenin oluşturacağı zararları engeller:
– Belediye, yüksek katlı bina, kanalizasyon, HVAC (Isıtma/Soğutma), tarımsal sulama şebekeleri
– Bakımı ve ulaşılması zor, eski şebekeler
ÖZELLİKLER
• Denge tanklarının yerine kullanılabilir.
• Şebeke basıncı ile çalışmakta olup harici enerjiye ihtiyaç duymazlar.
• Aktüatör sayesinde vanayı hattan sökmeden kolaylıkla bakım yapılabilir özelliktedir.
• Darbesiz vana tepkisine ve çift hazneli tasarımı sayesinde korumalı diyaframa sahiptir.
• Tam sızdırmazlık sağlar.
• Ayar değiştirmeden manüel test imkanı verir.
Ekstra Özellikler
• Selenoid Kontrol
• Diyafram Hissetmeli (Atık su için)
• Hızlı Tahliye – Relief Vana
ÇALIŞMA PRENSİBİ 1. Pompa, herhangi bir nedenden dolayı aniden ka panarak şebekede şiddetli basınç düşümüne sebep olur. Şebeke üzerinde ilerlemesine devam eden su kütlesi, devinimini kaybederek 4 Mach’a kadar ulaşabilen bir hızla pompaya doğru geri dönüş yapar. Hiçbir hızlı tahliye vanası (Relief), bu çapta bir darbeyi önleyecek kadar hızlı tepki veremez. Dolayısıyla, bu gibi durum larda kullanılmaktadır:
a) Düşük Basınç Pilotu [1], şebekedeki basınç düşümü nü hissederek açılır ve vananın üst haznesini boşal tır.
b) Kontrol vanası açılarak su kütlesi geri dönüşe geç meden tahliyeye hazır olur.
c) Yüksek basınç dalgası, açık olan kontrol vanasından tahliye edilir ve sistem korunur.
d) Eğer tahliye miktarı yeterli değilse, daha önceden ayar değeri kullanıcı tarafından belirlenmiş olan Yüksek Basınç Pilotu [2] devreye girerek vanayı da ha da fazla açar.
2. Darbe koşulları geçer ve şebeke parametreleri normal seviyelere iner:
a) Her iki pilot da kapanarak vananın kapanmasına yol açar. Kapanma esnasında şebeke basıncı isteni lenden yüksek bir değere çıkarsa, Yüksek Basınç Pi lotu devreye girerek kapanmayı durdurur ve basın cın yükselmesini önler.
b) Debi Sınırlama Mili [3], tahliye debisini limitleyerek kütle ayrılmasını engeller.
c) Küresel Vana [4], çalışma ve hissetme hatlarının se çilmesine yardımcı olur. (Hattın, ana çıkış hattından veya vana girişinden seçilmesi tavsiye edilir.)
Korumasız ve Korumalı Pompa İstasyonunda Darbe
Pompanın ani kapanması, basıncın aniden düşmesine ve su kütlesinin hatta yol almaya devam etmesine yol açar. Fakat bir süre sonra bu kütle devinimini kaybederek pompaya doğru geri döner ve hızı 4 Mach’a (Deniz seviyesinde, latm basınçta ve 10°C hava sıcaklığında 1 Mach = 1.226,5 km/sa) kadar ulaşabilen bir basınç dalgası yaratır. Böyle bir darbeyi önlemek için önceden tedbir alınması gerekir. DOĞUŞ Darbe Önleme Vanaları, pompa kapanmasının yarattığı basınç düşümünü hissederek açılır. Böylece darbe pompaya ulaşmadan önce vana açık konuma gelir. Basınç dalgası vanaya ulaştığında ise şebekeden tahliye edilerek sistem korunur.
UYGULAMA Bu sistemde, pompa istasyonu şebekeye bir kollektör yoluyla pompalama yapmaktadır. Böyle bir şebekede Darbe Önleme Vanası aşağıdaki durumların oluşmasına yol açar:
• Elektrik kesilmesi durumunda oluşan darbenin yaratacağı zararların önlenmesi
• Çalışan pompaları değiştirirken oluşan darbenin yaratacağı zararların önlenmesi
• Pilot ayarına uygun, dengeli kapanma
Not: Darbe analizi, tahliye hattında serbest akış olduğunu var sayar. Eğer hat basınçlı ise vana çap seçimi ve ayarlar bu konu gözönünde bulundurularak yapılmalıdır.
Doğuş Darbe Analiz Programı
Sistemde darbe oluşumu, birçok parametrenin etkisiyle olabilir: debi, pompalama sistemi, ana hattın karakteristiği vb. Gelişmiş matematiksel bilgisayar programlarının desteği ile tecrübeli mühendisleri, istenilen analizi gerçekleştirerek darbe oluşumunun zararlarını önleyebilir.
Ana hat
– Hat profili
– İÇ Çap
– Uzunluk – Malzeme
– Et kalınlığı
Pompalar
– Pompa Eğrileri
– Aynı anda çalışan pompa sayısı
– Kullanılan çekvalf cinsi
Sistem
– Maksimum debi
– Maksimum ve minimum rezervuar seviyeleri
Darbe analizine göre, koruma olmayan bir sistem,
• —50 bar basınç (maksimum basınç eğrisine bakınız)
• Vakum koşulları (minimum basınç eğrisine bakınız) ile karşılaşmaktadır.
Simüle edilmiş darbe önlemesi, aşağıda belirtilen önlemlerin alınması gerektiğini belirtmiştir:
• Pompa istasyonuna paralel olarak monte edilmiş iki adet 735-M Vanası
• Boru hattı üzerine dağıtılmış beş adet Darbesiz Hava Tahliye ve Vakum Vanası
Tam koruma ile, simülasyona göre, şebekede herhangi bir darbe oluşmamakta ve oldukça düşük bir vakum oluşmaktadır
• Maksimum —38 bar basınç (maksimum basınç eğrisine bakınız)
• Zararsız vakum (minimum basınç eğrisine bakınız)
Tüm boru hatları vakum durumunda hava emmek, basınç oluştuğunda hava tahliye etmek için vantuz gerektirmektedir. Vantuzların boyutları, tipleri ve monte edildikleri noktalar, darbe önleme hesaplarına göre yapılmalıdır.
