Selenoid Kontrol Vanaları, elektrik kullanarak açma-kapama yapan vanalardır ve şebekede su yönetimi gerçekleştirmekte oldukça önem taşır. Selenoidi aktive eden sinyal, zamanlayıcı, kontrolör, basınç, seviye veya debi sensörü vasıtasıyla gönderilebilir.
• Şebeke yönetimi
• Şebekeyi basınç bölgelerine ayırıp, bölgeleri izole etme
• Patlama yaşanan bölgeyi anında kapatma
• Rezervuar taşmalarını önleme sistemleri
• Farklı vanaları devreye alma ve devreden çıkartma
• Rezervuarlardaki suyu otomatik yenileme sistemleri
ÖZELLİKLER
• Şebeke basıncı ile çalışmakta olup harici enerjiye ihtiyaç duymazlar.
• Selenoid kontrollü olup düşük enerji tüketirler ve oldukça az kabloya ihtiyaç duyarlar.
• 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 kararlı şekilde çalışır.
Ekstra Özellikler
Tam Açık ve Tam Kapalı
Çekvalf Özelliği
Açma & Kapama Hız Kontrolü
Aşırı Akış (Hatalara karşı güvenli kapatma)
Darbesiz Kapanma Özelliği
ÇALIŞMA PRENSİBİ 1. Sistem kapalıyken:
a) Normalde açık Selenoid [1], üst hazneye [2] su akışı sağlar.
b) Üst haznede basınç birikmesi yaşanır.
c) Üst haznede biriken basınç, diyaframı aşağı doğru iter ve vana tam sızdırmaz bir şekilde kapanır.
2. Sistem, kullanıcı tarafından açılır:
a) Elektrik verilmiş selenoid kapanır, önceden kapalı olan boşaltım yolu açılır ve üst haznedeki suyu atmos fere tahliye eder.
b) Şebeke basıncı, klapeyi yukarı iterek vanayı açar.
c) Alt hazne [3], atmosfere açıktır.
d) Vananın tepkisini arttırmak için büyük çaplarda akseleratör [4] kullanılmaktadır.
UYGULAMA Karmaşık Dağıtım Şebekeleri
Karmaşık dağıtım şebekelerinde arz ve talebin yönetimi oldukça önemlidir çünkü:
• Su kaynakları farklı kalitede ve maliyettedir,
• Su kaynaklarının kalitesi yıl boyunca değişim gösterir,
• Farklı müşteriler, farklı kalitede su talep etmektedir,
• Bölgeler, bakım için izole edilebilir,
• Boru patlamalarını önlemek için şebeke yönetimi gerekir,
• Rezervuarlardaki suyu sistematik olarak yenilemek gerekir.
Selenoid Kontrol Vanaları, bu amaçların tümünü gerçekleştirmek için uygundur. Ürün, tasarım aşamasında veya değişken ihtiyaçlar karşısında farklı bölgelere yerleştirilebilir.
Filtre Sistemleri
Su arıtma tesisine monte edilmiş bir filtre istasyonunda filtreler, periyodik olarak geri-yıkama ile temizlenmelidir. Bu da, kullanıcının her bir filtrede akışın yönünü değiştirmesini gerektirir. Filtrenin girişine monte edilmiş iki Vana [VI] ve [V3], bu akışın değişikliğini gerçekleştirebilir. Normal çalışma esnasında [VI] Kontrol Vanası tamamen açıktır ve “Geri-Yıkama” Vanası [V3] kapalıdır. Yıkama yapılacağı zaman ise vanaların konumları tersine çevrilerek temizlik yapılır.
Basınç Yönetim Vanaları, tek bir fonksiyon gerçekleştirmek için tasarlanmıştır,
• Basınç yönetimi ile şebeke basıncını optimum seviyeye indirerek sistemde bulunan su kaçaklarının minimum
seviyelere indirilmesi.
ÖZELLİKLER
• Sayaç ve basınç düşürücü kontrol vanası tek bir gövdede entegre edilmiştir.
– Maliyet, bakım ve alandan tasarruf etmenizi sağlar.
• Hidrolik basınç kontrol özelliğine sahiptir.
– Şebeke basıncı ile çalışmaktadır.
– Talebin sıfır olduğu durumlarda bile çıkış basıncını korur.
• Vakumlu sızdırmaz mekanizmaya sahip manyetik sayaca sahiptir.
– Su ile temas etmeyen dişli takımı uzun ömürlü çalışma sağlar.
• Dahili giriş ve çıkış debi düzenleyiciler bulunmaktadır.
– Debi düzenlemek için üründen önce veya sonra boşluk bırakmaya gerek yoktur.
– Dik montajda bile hassas ölçüm olanağı sağlar.
• Debimetre kalibrasyonu sağlar.
– Hassas debi ölçümüne olanak verir.
• Kolay kullanıma sahip bir tasarımı vardır.
– Kolay basınç ayarı yapılabilir.
– Hat üzerinde kolay bakım ve kontrol olanağı sağlar.
– Kolaylıkla ekstra kontrol özelliği eklenebilir tasarıma sahiptir.
ÇALIŞMA PRENSİBİ
Kontrolör [1], sürekli olarak debi ve giriş/çıkış basınç [2] / [3] verilerini topluyor ve basınç/debi veya basınç/zaman fonksiyonlarına göre pilot ayarını değiştirerek MSPC ünitesine [4] pnömatik basınç uyguluyor.
Basınç Düşürücü Pilot [5], çıkış basıncı pilot ayarının üzerine çıktığı durumlarda Hidrometreye kapanması için ve basınç ayarın altına indiğinde açılması için komut veriyor.
Programlama ve veri yüklemesi için standart bir PDA [6] kullanılıyor.
BASINÇ YÖNETİMİ – SU KAÇAKLARINI AZALTIN
Şebeke içerisinde, gün içerisindeki debi değişimleri, talebe bağlı olarak sürekli değişim göstermektedir. Bu durum sonucunda şebekedeki basınç sürekli değişim göstermekte ve özellikle tüketimin düşük olduğu zaman aralıklarında optimum basınç değerinin çok üzerine yükselmektedir. Dolayısı ile, boru hattı üzerinde bulunan, yeri belirlenemeyen binlerce küçük çatlak veya delikten oldukça fazla su kaybı yaşanmaktadır. Günümüzde, su kaçaklarını minimuma indirmek için kullanılan en etkili ve verimli yöntem, basınç yönetimidir. Basınç yönetimi, şebekedeki basıncı, sistem deki talebe bağlı olarak sürekli olarak değiştirerek boru hattında optimum basınç yaratılmasıdır. Bu yönetim ise dinamik basınç düşürücü kontrol vanaları ile sağlanır.
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.
Basınç Sabitleme / Relief Vanaları, su dağıtım şebekelerini ve pompa istasyonlarını iki aşırı duruma karşı korur:
• Hatta paralel olarak monte edildiğinde, aşırı basıncı tahliye ederek şebekeyi korur.
• Hat üzerinde yerleştirildiğinde, minimum giriş basıncını koruyarak farklı basınç bölgelerini önemine göre sınıflandırır, boru hattının boşalmasını önler ve pompaya aşırı yük binmesine engel olur.
• Farklı basınç bölgelerini önem sırasına göre sınıflandırma
• Boru hattını kontrollü bir şekilde doldurmayı garanti etme
• Boru hattının boşalmasını engelleme
• Pompaya aşırı yük binmesini ve kavitasyon sorununu önleme
• Debinin, minimum pompa debisinin altına düşmesini önleme
• Şebekeyi aşırı basınçlardan koruma
ÖZELLİKLER
• Dengeli klape sayesinde yüksek basınç tahliyesi kapasitelerine sahiptir.
• Şebeke basıncı ile çalışmakta olup harici enerjiye ihtiyaç duymazlar.
• 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 kararlı şekilde çalışır.
Ekstra Özellikler
• Selenoid Kontrol
• Çekvalf Özelliği
• Hassas Pilot
• Seviye Kontrol ve Basınç Sabitleme Vanası
• Pompa Kontrol ve Basınç Sabitleme Vanası
• Pompa Sirkülasyon ve Basınç Sabitleme Vanası
• Elektrikli Çok Seviyeli Ayar Seçmeli
• Hassas Hidrolik Pozisyonlu
• Elektronik Basınç Sabitleme Vanası
• Basınç Sabitleyici ve Düşürücü Vana
ÇALIŞMA PRENSİBİ 1. Vana giriş basıncı, pilot ile tanımlanan değerin altına iner:
a) İğneli Vana [1], vananın üst haznesine [2] su girişini sağlar ve pilot [3], vananın giriş basıncını hisseder.
b) Pilot, şebekedeki basınç düşümünü hissederek harekete geçer ve vananın üst haznesindeki basıncın yükselmesine neden olur.
c) Üst haznede yükselen basınç, diyaframı aşağı yönde iter ve vananın giriş basıncını pilot ile tanımlanan değere yükseltir.
2. Vana giriş basıncı, pilot ile tanımlanan değerin üzerine çıkar:
a) Pilot, yüksek giriş basıncını hissederek vananın üst haznesinde birikmiş olan basıncı tahliye eder.
b) Kontrol vanası açılarak, vana giriş basıncının pilot değerinin altına inmesine yol açar.
c) Küresel Vana [4], ana kontrol vanasının manüel olarak kapanmasını sağlar.
UYGULAMA Pompaya Aşırı Yük Binmesini Önleme ve Kavitasyon Koruması
Vana, pompa çıkış basıncını sabitleyerek pompaya aşırı yük binmesini önler ve aşırı talep nedeniyle oluşan kavitasyon sorununu engeller. Pilotun hissetme girişi, pompa emiş hattına bağlandığında ise dönüşüp pompa emiş basıncını sabitleyen bir ürün haline gelir. Pompa emiş basıncının değişkenlik gösterdiği sistemlerde ise, pompa diferansiyel basıncını sabitleyerek pompa debisini limitlemek için kullanılır.
Basınç Bölgelerini Önemine Göre Sınıflandırma
Bu uygulamalar genellikle cazibeli sistemlerde kullanılır. Vana, alçak kotlardaki tüketimin fazla olduğu durumlarda, yüksek kotlarda bulunan bölgeleri, alçak kot- lardakilere göre daha önemli bir bölge olarak sınıflandırır. Böylece yüksek kotlardaki kullanıcılara su verilememesini engeller. Bu ürüne, basınç sabitleme özelliğinin yanında basınç düşürücü fonksiyonu da eklenerek Düşürme Vanası elde edilir. Böylelikle, talebin düşük olduğu durumlarda da alçak kotlardaki kullanıcılar, yüksek basınçtan korunmuş olur.
Boru Hattı Boşalması Önlenmesi
Boru hattının boşalması, su dağıtım şebekelerinde büyük bir sorun oluşturmaktadır. Aşağı eğimli hat boşalmasını önlemek için vananın pilot ayarı, sistemin en üst noktası ile vana arasındaki kot farkından dolayı oluşan basınç değerinin çok az üzerine ayarlanır. Böylelikle pompa çalışıp sisteme A basıncı uyguladığında, vana tamamen açılır. Pompa kapatıldığında ise basınç, pilot değerinin altına düşer. Böylece vana kapanarak hattın boşalmasını önler. Bir rezervuarın bulunduğu cazibeli sistemlerde ise rezervuarın sisteme uyguladığı B basıncı oldukça düşüktür. Ayrıca bu basınç, boru hattındaki sürtünme kuvveti dolayısıyla daha da düşmektedir. Dolayısıyla standart 730 Modeli, bu basınç değişimini hissedemeyebilir. Böyle durumlarda, oldukça düşük basınç kaybına sahip, hassaslığı ve ölçümü çok yüksek olan Hidrolik Pozisyonlu Basınç Sabitleme Vanası kullanılır.
Minimum Pompa Debisini Koruma
Vana, düşük talep durumunda yüksek pompa çıkışı dolayısıyla oluşan aşırı basıncı şebekeden tahliye eder. Sabit bir pompa çıkış basıncı elde etmek için, pompa çıkış debisi ile tüketim arasındaki fark, pompa emiş rezervuarına sirküle edilir.
Sirkülasyon vanaları, üzerlerindeki AP’nin ve su geçiş hızının çok yüksek olması ve çıkışlarındaki basıncın çok düşük olmasından dolayı ciddi kavitasyon problemlerine maruz kalırlar. Vanalar, bu koşullarda genellikle çok kısa süreli çalışmakta ise bile kavitasyon, vananın ömrünü azaltabilir. Bu sorunu çözmek için kavitasyon dayanımlı malzemeler, çıkış orifisi ve girişte bir basınç düşürücü vana kullanılabilir. Ayrıca bu gibi durumlarda sirkülasyon vanasının çapı da yükseltilebilir.
