11. Трьоходові регулювальні органи
Триходові регулювальні органи призначені для керування змішанням (змішувальні органи) або розподілом (розподільні органи) потоків рідин. Обидва види триходових регулювальних органів схематично можна представити у вигляді двох прохідних регулювальних органів, з'єднаних так, як показано на мал. 6 і 7 і керованих таким чином, що сума проходів при будь-якому положенні затвора залишається приблизно незмінної.
Триходові регулювальні органи звичайно виготовляються з лінійною пропускною характеристикою кожного каналу (проходу).
Відповідно до мал. 6 і 7 розрахунок триходового регулювального органа можна розглядати як розрахунок двох взаємозалежних прохідних регулювальних органів. Перепади тиску на кожному каналі визначаються по формулі (3) розділу 4. Необхідні пропускні здатності кожного каналу у відкритому положенні визначаються залежно від режиму руху рідини, по формулах розділів 8 або 10. Якщо пропускна здатність одного з каналів виявляється надмірно великий для знайденого перепаду тиску на розглянутому каналі, то перепад тиску на цьому каналі можна зменшити установкою в трубопроводі дроселя, що гасить, або вентиля.
Рис. 6. Схема змішувального регулюючого триходового органа
Рис. 7. Схема розподільного регулюючого триходового органа
12. Пропускні характеристики регулювальних органів
13.1. Загальні положення
Характеристики регулювальних органів зручно розбивати на дві категорії: пропускні й робочі витратні.
Пропускна характеристика регулювального органа являє собою залежність між положенням затвора S і відповідному цьому положенню пропускною здатністю Kv.
Робоча видаткова характеристика регулювального органа являє собою залежність між положенням затвора S і відповідному цьому положенню витрати через регулювальний орган у робочих умовах.
Найбільш широке застосування в промисловості мають наступні пропускні характеристики: лінійна й рівновідсоткова. Крім цих двох варто також розглянути характеристику клапана з тарілчастим затвором.
13.2. Лінійна пропускна характеристика
Якщо між положенням затвора S регулювального органа й відповідному цьому переміщенню пропускною здатністю Kv має місце пряма пропорційність, то регулювальний орган має лінійну пропускну характеристику
(90)
де Kv100 - максимальна (при повному відкритті) пропускна здатність;
Kv0 - початкова (у момент відкриття) пропускна здатність.
13.3. Рівновідсоткова пропускна характеристика
Цій характеристиці властиво те, що рівним змінам положення затвора відповідає те саме процентну зміну пропускної здатності Kv для всіх ділянок ходу затвора. Теоретично регулювальні органи з рівновідсотковою пропускною характеристикою не мають положення «закрите», але із практичних міркувань таке положення необхідно, тому в положенні, близькому до закритого характеристика навмисно відхиляється від теоретичної. Рівняння рівновідсоткової характеристики таке:
(91)
де Kvм - мінімальна пропускна здатність, при якій ще дотримується теоретична рівновідсоткова характеристика;
Kv100 - максимальна пропускна здатність (у положенні «відкрите»);
S100 - повний хід затвора;
S - хід затвора (поточне значення).
13.4. Пропускна характеристика регулюючого органа з тарільчастим затвором
Ця характеристика забезпечує швидку зміну Kv на початку ходу затвора, уважаючи від положення «закрите». Такі регулювальні органи звичайно застосовуються для керування періодичними або циклічними процесами, коли необхідно швидке переміщення затвора з положення «відкрито» у положення «закрите» або назад.