Leidingnetwerk balanceren (hydraulisch inregelen)
Beschrijving
Bereken de drukval per tak in een parallel leidingnetwerk en bepaal de benodigde instelling van het balansventiel om gelijke verdeling te bereiken. Inclusief Kv waarde en waarschuwing voor stromingsgeluid.
Invoer velden
Resultaten
Deze tool berekent de drukval in twee parallelle takken van een leidingnetwerk en bepaalt welke tak maatgevend is (hoogste drukval). De andere tak moet worden teruggeregeld met een balansventiel. De tool berekent de benodigde zeta waarde en de industrie standaard Kv waarde van het ventiel. Het debiet kunt u invoeren in l/h, l/s of m³/h; de tool rekent zelf om naar m³/s voor de Darcy Weisbach berekening.
Let op: de tool is beperkt tot twee parallelle takken. Bij meer takken is iteratie nodig wat buiten de scope van deze tool valt. In de praktijk wordt eerst de Darcy Weisbach drukval per tak berekend (zie de Drukval leiding tool). De berekende zeta en Kv waarden zijn indicatief; voor definitieve instellingen gelden de fabrikant specifieke Kv diagrammen. Bij een druktekort boven 15.000 Pa is er risico op fluit en stromingsgeluid. Overweeg dan een dynamisch balansventiel of pas de leidingdiameter aan.
Formulas:
-
h_ruwheid_mm = if(ruwheid_preset == 'glad', 0.007, if(ruwheid_preset == 'staal_nieuw', 0.046, if(ruwheid_preset == 'staal_verouderd', 0.5, if(ruwheid_preset == 'gietijzer', 0.26, ruwheid_custom))))
-
h_Q1_m3s = if(debiet_eenheid == 'lh', Q1 / 3600000, if(debiet_eenheid == 'ls', Q1 / 1000, Q1 / 3600))
-
h_Q2_m3s = if(debiet_eenheid == 'lh', Q2 / 3600000, if(debiet_eenheid == 'ls', Q2 / 1000, Q2 / 3600))
-
h_A1 = if(d1 > 0, 3.14159 * (d1 / 2000) * (d1 / 2000), 0)
-
h_A2 = if(d2 > 0, 3.14159 * (d2 / 2000) * (d2 / 2000), 0)
-
h_v1 = if(h_A1 > 0, round(h_Q1_m3s / h_A1, 3), 0)
-
h_v2 = if(h_A2 > 0, round(h_Q2_m3s / h_A2, 3), 0)
-
h_Re1 = if(viscositeit > 0, if(d1 > 0, round(h_v1 * (d1 / 1000) / viscositeit, 0), 0), 0)
-
h_Re2 = if(viscositeit > 0, if(d2 > 0, round(h_v2 * (d2 / 1000) / viscositeit, 0), 0), 0)
-
h_log_term1 = if(d1 > 0, if(h_Re1 > 0, ln(h_ruwheid_mm / (3.7 * d1) + 5.74 / exp(0.9 * ln(h_Re1))) / 2.302585, 0), 0)
-
h_log_term2 = if(d2 > 0, if(h_Re2 > 0, ln(h_ruwheid_mm / (3.7 * d2) + 5.74 / exp(0.9 * ln(h_Re2))) / 2.302585, 0), 0)
-
h_lambda1 = if(h_Re1 < 2300, if(h_Re1 > 0, round(64 / h_Re1, 4), 0), if(h_Re1 >= 2300, if(h_log_term1 != 0, round(0.25 / (h_log_term1 * h_log_term1), 4), 0), 0))
-
h_lambda2 = if(h_Re2 < 2300, if(h_Re2 > 0, round(64 / h_Re2, 4), 0), if(h_Re2 >= 2300, if(h_log_term2 != 0, round(0.25 / (h_log_term2 * h_log_term2), 4), 0), 0))
-
h_dP1 = if(d1 > 0, round(h_lambda1 * dichtheid / 2 * h_v1 * h_v1 / (d1 / 1000) * L1, 0), 0)
-
h_dP2 = if(d2 > 0, round(h_lambda2 * dichtheid / 2 * h_v2 * h_v2 / (d2 / 1000) * L2, 0), 0)
-
h_maatgevend = if(h_dP1 >= h_dP2, h_dP1, h_dP2)
-
h_maat_tak = if(h_dP1 >= h_dP2, 1, 2)
-
h_tekort1 = if(h_dP1 < h_dP2, h_dP2 - h_dP1, 0)
-
h_tekort2 = if(h_dP2 < h_dP1, h_dP1 - h_dP2, 0)
-
h_tekort = if(h_tekort1 > 0, h_tekort1, h_tekort2)
-
h_v_te_korten = if(h_tekort1 > 0, h_v1, h_v2)
-
h_zeta_ventiel = if(dichtheid > 0, if(h_v_te_korten > 0, round(h_tekort / (dichtheid / 2 * h_v_te_korten * h_v_te_korten), 2), 0), 0)
-
h_Q_te_korten_lh = if(h_tekort1 > 0, round(h_Q1_m3s * 3600000, 0), round(h_Q2_m3s * 3600000, 0))
-
h_Kv = if(h_tekort > 0, round(h_Q_te_korten_lh / 1000 / (h_tekort / 100000), 2), 0)
-
h_geluid_niveau = if(h_tekort > 15000, 2, if(h_tekort > 5000, 1, 0))
-
drukval_tak1 = h_dP1
De totale drukval over tak 1 op basis van de Darcy Weisbach vergelijking. -
drukval_tak2 = h_dP2
De totale drukval over tak 2 op basis van de Darcy Weisbach vergelijking. -
maatgevende_tak = if(h_maat_tak == 1, 'Tak 1 is maatgevend', 'Tak 2 is maatgevend')
De maatgevende tak heeft de hoogste drukval. De andere tak moet worden teruggeregeld tot dezelfde weerstand. -
drukval_maatgevend = h_maatgevend
De drukval van de maatgevende tak. Dit is de referentie waar de andere tak op moet worden teruggeregeld. -
druktekort = h_tekort
Het verschil in drukval tussen de maatgevende tak en de andere tak. Dit moet worden gecompenseerd met een balansventiel. -
zeta_ventiel = h_zeta_ventiel
De benodigde weerstandscoefficient van het balansventiel om het druktekort te compenseren. -
Kv_waarde = h_Kv
De Kv waarde is het debiet in m³/h bij een drukval van 1 bar over het ventiel. -
advies = if(h_maat_tak == 1, 'Tak 2 heeft te weinig weerstand. Stel het balansventiel in tak 2 af op de berekende zeta en Kv waarde.', 'Tak 1 heeft te weinig weerstand. Stel het balansventiel in tak 1 af op de berekende zeta en Kv waarde.')
Het advies geeft aan welke tak moet worden teruggeregeld. -
waarschuwing_geluid = if(h_geluid_niveau == 2, 'Het weg te werken drukverschil is groter dan 15.000 Pa. Bij een standaard handmatig inregelventiel is er risico op fluit en stromingsgeluid. Overweeg een dynamisch balansventiel of pas de leidingdiameter aan.', if(h_geluid_niveau == 1, 'Het weg te werken drukverschil is groter dan 5.000 Pa. Overweeg een automatisch balansventiel voor betere regeling.', ''))
Bij een druktekort boven 15.000 Pa over een enkel handmatig ventiel ontstaat fluitgeluid. Boven 5.000 Pa is een dynamisch ventiel aan te raden.
Berekening informatie
Meer over werktuigbouwkunde
Ontdek meer tools gerelateerd aan werktuigbouwkunde