van hvac 3 chiều: Ứng dụng, Tiêu chí lựa chọn và Hướng dẫn thực hành

Một người điều hành nhà máy gọi điện vì một khu vực đang thổi không khí lạnh vào một buổi sáng khi lò hơi đã chạy được hai giờ. Cuộn dây sạch, máy bơm đang chạy và van cấp ba chiều mà cuộn dây đó không di chuyển kể từ khi nó được lắp đặt. Một thành phần đó quyết định xem cuộn dây nhìn thấy nước nóng, nước lạnh hay hỗn hợp cả hai, và khi nó dính, bị dẫn ngược hoặc nối sai tín hiệu, toàn bộ khu vực sẽ đi theo nó.

Trong hệ thống HVAC, van 3 chiều là thiết bị định tuyến dòng chảy có ba cổng: một cổng chung và hai cổng nhánh. Nó thực hiện một trong hai công việc. Nó trộn hai luồng thành một hoặc chuyển một luồng thành hai. Công việc mà nó thực hiện, cách bố trí các cổng bên trong và cách điều khiển bộ truyền động quan trọng hơn nhiều so với kích thước ống được dán trên thân máy. Thực hiện đúng ba điểm đó và van sẽ trở thành một phần yên tĩnh, đáng tin cậy của vòng lặp. Làm sai và không có sự cân bằng nào sẽ khắc phục được vùng đó.

Van ba chiều hoạt động như thế nào trong vòng lặp HVAC

Câu trả lời ngắn gọn là van ba chiều thay đổi đường đi của nước chứ không phải lượng nước trong hệ thống. Trong một van trộn, hai luồng đầu vào đi vào các cổng nhánh và đi qua cổng chung dưới dạng một luồng hòa trộn và vị trí của phích cắm, quả bóng hoặc đĩa sẽ xác định tỷ lệ giữa hai cửa vào. Trong van chuyển hướng, dòng chảy đi vào cổng chung và rời khỏi cổng nhánh này hoặc cổng kia, với các vị trí trung gian phân chia dòng chảy giữa chúng.

Sự khác biệt đó quyết định nơi mỗi phong cách được sử dụng. Thân trộn phù hợp với điều khiển cuộn dây, trong đó dòng sơ cấp ấm và dòng hồi lưu mát hơn được hòa trộn với nhiệt độ cung cấp mà cuộn dây cần. Cơ quan chuyển hướng phù hợp với nhiệm vụ bỏ qua, trong đó dòng chảy phải được gửi xung quanh một cuộn dây và nhiệm vụ chuyển đổi, trong đó máy làm lạnh và nồi hơi dùng chung một thiết bị đầu cuối.

Trộn hoặc chuyển hướng: Một quyết định bạn không thể đảo ngược trên trang web

Các cơ thể không thể thay thế cho nhau. Trên van trộn, cổng chung là đầu ra. Trên van chuyển hướng, cổng chung là cửa vào. Ống chuyển hướng làm bộ trộn và nước có thể đi thẳng từ cổng nhánh này sang cổng nhánh khác, do đó cuộn dây chạy ở nhiệt độ sai bất kể bộ truyền động làm gì. Đây là một trong những lỗi trường phổ biến nhất và nó biểu hiện dưới dạng một cuộn dây không bao giờ đạt đến điểm đặt trong khi van có vẻ như đang hoạt động chính xác.

Van ba chiều kiểu bóng thêm một lớp khác. Một quả bóng cổng L kết nối cổng chung với một nhánh tại một thời điểm và có thể tắt cổng thứ ba. Bóng cổng T có thể kết nối cổng chung với cả hai nhánh cùng một lúc, do đó, toàn bộ luồng có thể được thực hiện thông qua một trong hai đường dẫn hoặc dưới dạng phân chia giữa chúng, nhưng cổng chung không thể tách biệt khỏi cả hai nhánh cùng một lúc.

Bốn dòng trên bảng dữ liệu cần được sao chép vào bản đệ trình trước khi đặt bất kỳ đơn hàng nào:

• Cổng nào là cổng chung và là cổng vào hay cổng ra.
• Cổng nào mở, đóng hoặc mở một phần ở mỗi đầu hành trình.
• Hệ số lưu lượng tại vị trí di chuyển thiết kế, không chỉ kích thước cổng.
• Vị trí hỏng, nghĩa là vị trí của van khi mất điện hoặc tín hiệu.

Định cỡ van ba chiều: Hệ số dòng chảy Kích thước ống

Kích thước van theo dòng chảy mà nó phải đi qua ở điều kiện thiết kế, không phải theo đường kính của đường ống mà nó nằm trong đó. Một van phù hợp với kích thước đường ống thường có kích thước quá khổ. Khi vật thể quá lớn, phích cắm sẽ thực hiện hầu hết công việc của nó trong 20% ​​hành trình đầu tiên, những thay đổi tín hiệu nhỏ sẽ tạo ra những thay đổi lớn về dòng chảy và vùng này sẽ tìm kiếm xung quanh điểm đặt suốt cả buổi chiều.

Số làm việc là hệ số dòng chảy. Theo đơn vị của Hoa Kỳ, Cv là lưu lượng tính bằng gallon trên phút đi qua van mở hoàn toàn ở mức giảm áp suất 1 psi. Trong đơn vị hệ mét, ý tưởng tương tự xuất hiện như Kvs, sử dụng mét khối trên giờ với mức giảm 1 bar. Mối quan hệ rất đơn giản: Cv bằng lưu lượng thiết kế tính bằng gallon trên phút chia cho căn bậc hai của độ giảm áp suất tính bằng psi.

Thực hành hydronic thường nhắm tới mức giảm áp suất trên van điều khiển từ 25 đến 50 phần trăm tổng mức giảm trong nhánh đó, trong nhiều mạch cuộn dây nằm trong khoảng từ 3 đến 5 psi. Điều đó giúp van có đủ thẩm quyền để điều khiển cuộn dây mà không lãng phí năng lượng của máy bơm. Một báo giá chỉ liệt kê kích thước cổng, loại kết nối và vật liệu thân nên con số quan trọng nhất chưa được xác minh.

Thiết bị truyền động và tín hiệu điều khiển

Khớp bộ truyền động với bộ điều khiển trước khi hết lệnh, vì thân máy và bộ truyền động thường là các chi tiết đơn hàng riêng biệt. Ba loại tín hiệu bao gồm hầu hết công việc HVAC:

1. Hai vị trí, bật hoặc tắt, dành cho nhiệm vụ chuyển đổi và rẽ nhánh trong đó van chỉ cần đặt ở một đầu của hành trình.
2. Dây nổi hoặc ba dây, trong đó bộ điều khiển điều khiển van mở và đóng và bộ truyền động giữ vị trí khi mất điện.
3. Điều chế, thường là 0 đến 10 V hoặc 4 đến 20 mA, trong đó van phải giữ vị trí trung gian để điều chỉnh nhiệt độ nguồn cung cấp.

Hai chi tiết sau đó quyết định xem van có thực sự hoạt động hay không. Xếp hạng mô-men xoắn và đóng được đặt lên hàng đầu: một van không thể đóng theo áp suất chênh lệch của máy bơm sẽ rò rỉ qua ghế ngay cả khi bộ truyền động báo cáo một vị trí đóng, xuất hiện dưới dạng vùng không bao giờ tắt hoàn toàn. Vị trí thất bại đứng thứ hai. Bộ truyền động hồi xuân dẫn động van đến một cổng đã biết khi mất điện và lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào việc nên để cuộn dây bị hỏng ở chế độ sưởi, làm mát hay bỏ qua. Đồng thời kiểm tra điện áp, vì bộ truyền động điện áp 24 V và điện áp đường dây không thể hoán đổi cho nhau ở dải đầu cuối.

Van ba chiều trên thiết bị điều hòa không khí và điện lạnh

Không phải van ba chiều nào cũng nằm trong một vòng hydronic. Hệ thống điều hòa không khí và làm lạnh chia đôi sử dụng ba van dịch vụ ở dàn nóng. Một cổng kết nối với hệ thống, một cổng kết nối với bộ đường dây và cổng thứ ba, thường được gọi là cổng đo hoặc cổng dịch vụ, cung cấp cho kỹ thuật viên một nơi để kết nối ống góp để sơ tán, sạc và kiểm tra áp suất. Các thân này thường bằng đồng thau, có kết nối mồ hôi hoặc khớp nối bằng đồng và nắp cổng dịch vụ vẫn được bịt kín trong quá trình hoạt động bình thường. Một bài viết riêng giải thích van ba chiều của điều hòa có tác dụng gì trong quá trình sơ tán và sạc pin.

Điều hòa không khí Van ba chiều để kiểm soát lưu lượng môi chất lạnh Van bằng đồng hoặc không gỉ này chuyển hướng dòng chất làm lạnh và các giai đoạn làm mát hoặc sưởi ấm, với các kết nối DN6-DN20 và cổng dịch vụ tùy chọn. Xem sản phẩm →

Van ba chiều điều khiển dòng chảy có vai trò khác trong thiết bị đóng gói. Chúng phân chia hoặc chuyển hướng chất làm lạnh giữa các mạch để có thể điều chỉnh công suất mà không cần dừng máy nén và chúng được chọn dựa trên logic hệ số dòng chảy giống nhau được sử dụng cho các thân hydronic, được điều chỉnh theo đặc tính chất làm lạnh và áp suất vận hành.

Điều khiển lưu lượng điều hòa Van ba chiều Van này chuyển hướng môi chất lạnh và điều chỉnh dòng chảy theo từng bước để làm mát hoặc sưởi ấm, với các kết nối DN6-DN20 và cổng bảo trì tùy chọn. Xem sản phẩm →

Van loại chia nằm ở ranh giới giữa phần trong nhà và ngoài trời, nơi kỹ thuật viên cần cả kết nối cố định và điểm truy cập dịch vụ trong một thân đồng thau nhỏ gọn. Loại kết nối, tiêu chuẩn ren và kích thước cổng sạc là những chi tiết đáng được xác nhận dựa trên bản vẽ trước khi đặt hàng.

Điều hòa không khí loại chia van ba chiều Van hệ thống phân chia này chuyển hướng môi chất lạnh để làm mát hoặc sưởi ấm và có thể bao gồm một cổng dịch vụ để kiểm tra áp suất hoặc bổ sung. Xem sản phẩm →

Kiểm tra cài đặt và vận hành ngăn chặn cuộc gọi lại

Hầu hết các vấn đề về van ba chiều được báo cáo trong tháng đầu tiên là vấn đề lắp đặt chứ không phải lỗi sản phẩm. Một quy trình vận hành ngắn sẽ nắm bắt được gần như tất cả chúng:

• Xả sạch đường ống trước khi van đi vào, vì mối hàn, cặn ống và phoi ren là nguyên nhân chính gây ra vết khía.
• Tháo bộ truyền động trước khi hàn đồng hoặc hàn và bảo vệ thân máy khỏi nhiệt để vòng đệm thân máy không bị hư hỏng.
• Đi theo mũi tên dòng chảy trên thân, đánh dấu hướng cổng chung và là lỗi đường ống phổ biến nhất.
• Hỗ trợ các thân van lớn hơn bằng một giá đỡ để trọng lượng của ống không tải lên thân van.
• Điều khiển van trong toàn bộ phạm vi của nó bằng bộ điều khiển trước khi cân bằng vòng lặp và theo dõi hành trình của thân van.
• Ghi lại nhiệt độ nguồn và nhiệt độ trả về trên cuộn dây sau một chu kỳ tải đầy, không quá năm phút sau khi bắt đầu.

Nếu cuộn dây không phản hồi, hãy đo tín hiệu truyền động ở các đầu van thay vì ở bảng điều khiển. Tín hiệu đọc chính xác tại bộ điều khiển có thể đến bộ truyền động ở điện áp thấp hơn nhiều thông qua đường dây dài, kích thước nhỏ hơn và van sẽ nằm yên mà không xuất hiện lỗi ở bất kỳ đâu.

Các vấn đề thường gặp và triệu chứng cho bạn biết điều gì

Việc chẩn đoán sẽ nhanh hơn khi bạn coi triệu chứng là manh mối về phần nào bị lỗi. Các mảnh vụn và cặn thường gây ra lỗi vị trí và tiếng ồn, trong khi lỗi của bộ truyền động thường không gây ra chuyển động nào cả.

Ba quy tắc bao gồm hầu hết rủi ro với van ba chiều HVAC. Xác nhận xem công việc có cần trộn hoặc chuyển hướng hay không trước khi bất kỳ thứ gì được đặt hàng hoặc sắp xếp. Kích thước thân máy theo hệ số dòng chảy ở lưu lượng thiết kế thay vì theo đường kính ống. Khớp tín hiệu của bộ truyền động, mô-men xoắn và vị trí lỗi với bộ điều khiển và vòng lặp. Mọi thứ khác, từ lựa chọn vật liệu đến khoảng thời gian bảo trì, đều tuân theo ba quyết định đó.

Trong các vòng lặp hydronic, van là một thiết bị điều khiển và phải được coi là một thiết bị. Trong công việc điều hòa không khí và làm lạnh phân chia, nó cũng là một điểm truy cập dịch vụ, vì vậy việc bố trí cổng và tình trạng nắp đóng vai trò quan trọng mỗi khi hệ thống được sơ tán hoặc sạc. Dự trữ sẵn các bộ truyền động dự phòng và một lượng nhỏ các kích cỡ thân máy được sử dụng nhiều nhất sẽ rút ngắn thời gian ngừng hoạt động vì bộ truyền động bị hỏng thường là bộ phận cần thay thế nhanh nhất.

Nếu bạn đang chỉ định van ba chiều cho dòng sản phẩm làm lạnh hoặc điều hòa không khí và cần thân van phù hợp với bản vẽ hiện có, nhóm của chúng tôi có thể làm việc từ mẫu hoặc thông số kỹ thuật của bạn. Gửi bố cục cổng, yêu cầu luồng và loại kết nối và chúng tôi sẽ trả lời bằng cấu hình phù hợp.