balanceamento de caudal, presso e temperatura balanceamento de caudal, presso e temperatura contedo...

Vlvulas, controlos + sistemas

Balanceamento de caudal, presso e temperatura

Gama de produtos

Prmios:

Inovao e Qualidade

2

Balanceamento de caudal, presso e temperatura

Contedo pgina

Balanceamento de caudal, presso e temperatura

Necessidade de balanceamento hidrulico 3

Modo de funcionamento das vlvulas e 4controlos Oventrop

Vlvulas Oventrop de dupla regulao (balanceadoras) 6Intervalos de controlo e performance

Reguladores Oventrop 8Intervalos de controlo e performance

Vlvulas reguladoras Oventrop com tomadas de 12medio integradasIntervalos de controlo e performance

Estaes de medio Oventrop 13Intervalos de funcionamento

Balanceamento hidrulico de acordo com 14os clculos de projecto

Balanceamento hidrulico no local 16OV-DMPC / OV-DMC 2

Mtodos de medio 17Cabea de medio de diferencial de pressoOV-Connect

Aplicao em sistemas de aquecimento 18e de arrefecimento

Exemplos em sistemas de tecto radiante e arrefecido 19

Exemplos de instalao em sistemas de arrefecimento 22

Exemplos de instalao em 23unidades ventilo-convectores

Descrio de produtos

Vlvulas para balanceamento hidrulico Hycocon 24

Vlvula balanceadora Hycocon VTZ 25

Vlvula balanceadora Hydrocontrol 26

Vlvulas balanceadoras Hydrocontrol AFC, 27Hydrocontrol VPR, Hydrocontrol VTR, Hydrocontrol VFC, Hydrocontrol VFN, Hydrocontrol VFR, e Hydrocontrol VGC

Reguladores de presso diferencial 28Hycocon DTZ, Hydromat DTR e Hydromat DFC

Reguladores de Caudal 29Hydromat QTR, Cocon QTZ e Cocon QFC

Vlvula de regulao com controlo automtico 30de caudal Cocon QTZ

Vlvula de regulao Cocon 2TZ 31

Vlvula de regulao de 4 portas Cocon 4TR 32

Vlvulas de 3 vias Tri-D, Tri-D plus e Tri-M 33Vlvula de 4 vias Tri-M plusVlvula de regulao com funo de fecho invertida

Actuadores, Termstatos ambiente 34

Estaes de medio 35

Servios 36

3

Necessidade de balanceamento hidrulico

Curva da presso num circuito

pexcesso

ptotalp3

p2p1

p4 (consumidor)

consumidor

HFDB

m14m24

m34m4A C E G

1 2 3 4

Porqu balancear (equilibrar)?Balancear uma instalao de aquecimentoe arrefecimento uma necessidade e tem como finalidade evitar os seguintesproblemas: em algumas salas a temperatura de

projecto nunca atingida ou no soarrefecidas o suficiente. Esta situao especialmente importante quando existeinfluncia de outras fontes de calor

aps a inverso do ciclo de arrefecimento(baixas temperaturas) para o ciclo deaquecimento, algumas zonas s comecam a reagir (a aquecer) muitotempo aps a alterao

a temperatura das salas flutua, especialmente durante perodos de carga reduzida

mesmo aps a instalao de sistemas decontrolo (de regulao da temperaturaambiente), de ltima gerao, os consumos energticos continuam a ser elevados.

Distribuio de caudaisA principal causa destes problemas est naincorrecta distribuio dos caudais pelosvrios ramais do sistema. O problema poderesolver-se mediante o uso de vlvulasbalanceadoras, de reguladores de pressodiferencial ou de caudal desde que aplicados correctamente (nas tubagenscorrectas). A evoluo da presso, num circuito, demonstra com clareza o porqude isto acontecer.

O desenho, abaixo, mostra que a colunamanomtrica da bomba tem que ser pelomenos igual a ptotal para garantir a correcta alimentao do terminal 4. Estefacto implica, no entanto, que a pressodisponvel, entre a entrada e a sada, dosramais 1 a 3 excessiva. Este excesso depresso diferencial conduz a um excessode caudal, nos ramais em causa, logo a um consumo energtico exagerado. A fimde corrigir esta situao faz-se uso de vlvulas de balanceamento, que iro absorver o excesso de presso diferencial. Simultaneamente pode-se ajustar e controlar os caudais de gua. No terminal 4dever ser igualmente montada uma vlvula balanceadora. Estaremos ento emposio de garantir que todos os terminaisesto a ser correctamente alimentados.

Poupanas de energiaO facto dos caudais no serem os correctos nos diferentes ramais, conduz aum aumento dos consumos energticos. Por um lado, a bomba tem de ter umacapacidade mais elevada para garantir umfornecimento suficiente a todos os termi-nais, por outro os terminais que estavamcorrectamente equilibrados (balanceados)passam a ficar sobrealimentados. Istoresultar num aumento da temperaturaambiente ou, em sistemas de arrefecimentonuma temperatura ambiente demasiadobaixa. Se a temperatura mdia de um edificio exceder o valor nominal por 1C, o consumo energtico sobe 6 % a 10 %.

Nos sistemas de arrefecimento, tempera -turas inferiores 1C temperatura nominal,resulta num acrscimo do consumo energtico em 15 %. Instalaes no balanceadas, tem de se iniciar o ciclo de aquecimento mais cedode forma a atingir a temperatura desejda mesma hora.

Como evitar os barulhos nas vlvulastermstaticasSe a instalao uma instalao de 2 tubagens, necessrio ter em conta nos os perodos de carga plena como tambm os perodos de carga parcial. A presso diferencial nas vlvulas termstaticas tem de ser limitada aproximadamente a 200 mbar. Se estevalor no for excedido, as vlvulas termstaticas normalmente no produzemqualquer rudo de passagem de caudal ou assobio. Esta condio cumprida atravs da instalao de reguladores de presso diferencial nos circuitos correspondentes.

4

Modo de funcionamento das vlvulas e controlos Oventrop

5 6

1 2

3 4

Tole

rnc

ia [

%]

Pr regulao

Curso da vlvula [%] 0 20 40 60 80 100

1.6

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0

ptim

o cu

rva 2

Erra

do c

urva

1

Cau

dal

m/

mp

roje

cto

sist

ema

Vlvula balanceadora p

sist

ema

p

pmax

pprojecto

p

qmprojecto ~ qmmax qm

Ponto de funcionamentode projecto

Sem vlvula equilibradora

Perodo de carga parcial (pouco consumo) (p-bomba de velocidade varivel)

Perodo desobrecarga

Com vlvula equilibradora

Perodo de carga parcial (pouco consumo)(bomba de velocidade constante)

Capilar

Valor nominalde ajuste pE

Reguladorde Pressodiferencial

Vlvula de corte comtomada de presso

pmax=

pprojecto

p

qmprojecto qmmax qm

Ponto de funcio-namento de projecto

Sem regulador

Perodo de carga parcial(pouco consumo)

Perodo de sobrecarga

Com regulador de presso diferencial

Com vlvula termostatica compr-regulao

qmprojecto ~ qmmax(com vlvulas termstaticasde pr-regulao)

Vista tericaDe forma a explicar a influncia das vlvulasbalanceadoras, reguladores de caudal, e regu-ladores de presso diferencial, nas condieshidrulicas dos circuitos correspondentes, oseu modo de operao (princpio de funcio-namento) estar ilustrado nesta pgina, scom as vlvulas necessrias para isto.

1Dimensionamento de Vlvulas BalanceadorasDe forma a regular o caudal com a maiorexactido possivel, o correcto dimensiona -men to da vlvula de extrema importncia.Se os valores da pr-regulao forem de -masia dos baixos, a tolerncia de caudal ser elevada. A qualidade da regulao cai e oconsumo energtico aumenta. O grfico deixaclaro que baixos valores de pr-regulao(< 1 para Hydro control) resultar em tole-rncias elevadas, e por conseguinte deveroser evitadas (ver exemplo 1 da pgina 14).

2Dimensionamento de reguladores decaudal e de presso diferencialA curva 1 corresponde a um regulador decaudal mal dimensionado. Apenas 50 % docurso do regulador usado. A curva 2, contu-do, mostra um regulador optimamente dimen-sionado. O caudal desejado obtido quandoo regulador est completamente aberto. Aestabilidade e regulao do circuito so melho-radas. Os reguladores devero ser escolhidoscom cuidado. Se a dimenso escolhida fordemasiado pequena, o caudal desejadonunca ser alcanado, se for demasiadamentegrande, o balanceamento ser ineficaz.

3 e 4Vlvulas BalanceadorasAs curvas caractersticas de um circuito come sem vlvulas balanceadoras, assim comoo deslocamento dessas linhas causado pelainfluncia de uma bomba regulada pelapresso diferencial encontram-se aqui ilust-radas. Pode-se verificar que na instalao ocaudal reduzido atravs do uso de umavlvula balanceadora, isto , o caudal emcada circuito pode ser pr-regulado. Se ainstalao estiver sobrecarregada, porexemplo, quando se abre completamente asvlvulas dos radiadores, a presso diferenci-al no circuito apenas aumenta ligeiramente.A alimentao dos outros circuitos aindaest garantida (qmprojecto ~ qmmax). Duranteperiodos de baixa utilizao (baixa carga),isto com p aumentando atravs dainstalao, a vlvula balanceadora apenastem um pequeno efeito nas linhas caracter-sticas do circuito. O excesso de pressodiferencial pode ser reduzido com a ajudade uma bomba de regulao p.

5 e 6Reguladores de presso diferencialAs curvas caractersticas de um circuito come sem regula