16
The Steam and Condensate Loop 6.3.1 Block 6 Control Hardware: Electric /Pneumatic Actuation Control Valve Sizing for Water Systems Module 6.3 Module 6.3 Control Valve Sizing for Water System SC-GCM-56 CM Issue 1 © Copyright 2005 Spirax-Sarco Limited

Control valves 3

Embed Size (px)

Citation preview

������������� �������� � �����

������� ������������ ���� ����� ��� �������������� ����������� �������������� ������ �� ������ �

�������������������� �������������� �����

����

����

��

��

��

��

����

���

���

��

�����

����

����

���

����

��������������� �������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

����������� �� �=�

� �

������������� � �������������������

������������� ������������

����������������� �� ���������������������������������������������������� ���� ������������������������������ �� ��� ������������������������������� �� ��

������������ �� ��������� ���� ������������������������������������������������������������������������������������������ �� �����������������

�������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� �� ����������������������� ���������������

!���������� ���� �������� ���� ����� ���������� ��� ��� ��� ���� �������� ����� ���������������������������������� "�����������������������������������������������#������������������� ���� �������� ���� ���������������������$���� ������������������� ���������������������������������������������������������������������� ������������������������������������ ������%&� ������$���� ���������������������������������������� ������������������������������'�())����� ������������������������������������������������������ ������&��

���������� �������� ������������������������������ ��� �� �������� ������������������*�� "�+�������������������������������������������������������������#����������*��� "��+������������������������� ��������������������,�����������������-���������������.������������/������*���+��!��� �������/��������������-��������01(2���������������,&�3)4�50�*6���,6�7'3)4�50+����������������������������������������������������� "�����������������������������0������$���������� ��������������������������������������.��� ������������� ���������������������� ����� �#���� ������ �� � ��������� ������������ ��� ��� ����� ������ ����� ���� � ����� ����� /���� ������������� ��������� #����.����� ����� ������������#�������������������������������������

������7�)�0���� ���������������������������������������������������� ��

�������������� ������ ������� ����������������������� �������������� ����������������� ���� �������� �������� ���� �� ���� !��������� ���� ���� ���� ������������ ���� ���� ���� �������� �� ���� ���� ���� ������� !� ��� �� ��� ����

8����-���������������.��*���+����0�07������� �������&��*9/+�

����.�� �����#�������������:�������������������������������.��*���+����������������"��������������������������

8����#�����������������������������������.����������,#������7�)�0�

;�����.� < 8��������#������������������������������������0�����*��"������+� < 8��������*��"�+= < >���� ������� "��������� �����������#���*��������+��6�����>���� ����������

���������������������#��������������������#���� ������������������4�&�? < ?�������������������� �� ��*���+

��������������� �������� �����

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

��

����������������

� � � � �� � �� �� �� ��� �� ��� ��� ���� ��� ����

���

���

���

����������

����

��

����������

����

��

��

��

����

� ����

�� ��

"���������#$ ��� ����%� &���� �������&�� �"���������'

������������� �= ��� �

������������� �= ��� �

/������������ ������������������������������������������������ �� ��������������������������������������

>����������,#������7�)�0�� ��

8����������=�<�0�� ����#������� ���� �#������ ����������������� ������� ��� ����� ����� �,#������7�)�@�

���������� 0'��� "���������������������������������A��������������������������������� �� �������.�����07��������,#������7�)�@�

;������ < 0'��� "�.� < 07

��������������� ��������-�����������������������8�����7�)�0��������������*6�������������������� ��������.����������������8�����7�)�@+�

� ,��������������������������������������0'��� "���� ?��B�����������������������������������������������������.��<�07�*�������+��� ?��B���������� ����������������������������������������������������%C ��-�*�����-������

4'��?�����'�4����+�

������$���������� �� �������#��������������������������������������������������������������������������������������������������

��� � �� �

��� �

��

⎛ ⎞∆ ⎜ ⎟⎝ ⎠�

� � ������∆

�� �= ��� �

��������������� �������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

����������������

��� � ��������

� � �� ���� ����� ���� �� � ���� ��� ������� � �#� �� ��� ���$ �� �� "��� �� �� ��� ���� �����

� � � � �� � �� �� �� ��� �� ��� ��� ���� ��� ����

�����

�����

���

���

���

���

��

��

��

�����

���

���

���

�������

����

����

����

��

��

����

��

����

������

���

��

���

��������

����

���

����������

�����

����������

�������

��

���

����

���

����

��������

��

���

������

��

��

��

����

���

��

���

������

����

����������

����

� ��

"�������'��(� �������&��

11

10

9

8500 1500 2500 3500

���������� ���������������

�����9����� ����� ������ �#��� ����� ��#���� �� ����� ��� ��������� ���� �#���� &������������������������������������ ������������������� �������������������������8�����7�)�)�6�������������������������������������������������������������

�����������)��"�������������������%��������%����������

��������������� �������� �����

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

���������������

�� �

���

��

���

� � � ��

����� � �� ��

���

�������� � �� ��

��������

�� �

���

��

� ��

��

��

� � �������

��

��

�������� ����������������������

���������������������������������������������������������� �� ��������������������������������������������A���������� ���������������������������������� �� ���������������������������������������������������

�������������������������������������������������������������������������������������-�����������������������������������������������������#������������ �������������������������������������������������������������������������������������������������,#������7�)�)��������������������������������������������?������?�������������������������������?������?�������������������

;������� < 8���������������������?��� < 8���������������������?�

�������������� � ���� ��� ����� ���� ��������� *��+� �������� �� ������� ���� ���� � @ 3''� �� "�� ����� ���������� ��� *?�+� �4������D������������������� ��� �����������������������*?�+� �� ������������*��+������)3''��� "�������,#������7�)�)�

��� ������� ���� ����� ������� �#��� � ������� �������� ���� ���� �������� ���� ���������������������������������������������������� ����������������������8�����7�)�4��������������������,#������7�)�)������������������������������������������������#���������

10

8

4

2

0

6

500 1500 2500 3500

����������������������������������

�����������)��

"�������*������������� �%������

��������������� �������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

����������������

����

����������������

������� �����

����

+

,

+,

������-

��������������������

���������������������-����������,������������������������-����������+

"������������$��������������� �� ������� �.���������� �%���� ����

10

8

4

2

0

6

500 1500 2500 3500

��������������

�����������)��

���������������

��������� �����

�������������� ����������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������� ���������������������������������������#������������������������������������������������������������������������

��������������� ������������������������������ �������������������������������5�8�����7�)�3������������������������������ ������������������������������ ��������������������������������������������������"����������������

"�������/������������� �%�������%����������

����� ������

�������5����� �� ��������������������������������������� �� �����������������������������-����� �������������������������������� �� ���������������������������������������� �� ������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������

���������������������8�����7�)�7����������-��� �� ��������������������������������������������������%���� ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������

������� !��!�

"�#�� �!��!�

$%����

����

��������������� �������� �����

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������-�� �� �������������������������������������������������-��� �� �� �������������������

���������������������������� �� ��������������������������������� �� ��������������������������������������������� �������������������������������������������������������8�����7�)�7�����7�)�2������������������������������������������� �� ������������������

�����������������-��� �� ���������������������������������������������A���������������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ���������������������� ���������

���������������������8�����7�)�2�������� ������ �� �������������������������������������������������������������������������������������������������������� ���� ��������������������������������������� �� ��������

������������������������������������������������������������������ ��������������������������������� ������� �� ����������������������������� ��������������������������������������������������� ������� �������� ���� ����������������� �� ���������������� ���������������������������� ������ �� ��

����������������

����

����������������

����

+

,

+,

������-

��������������������

���������������������,����������-������������������������+����������-

"�������0��1���� ��������������� �� � �%���� ������������������ ��� &���������������

������� �����

������� !��!�

&�!����� �!��!�

��������������� ������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

"�������2��#���� ������ ��� �������������������

������������������ ������� �!��!�

$%�������!�!��!���������������

$%�������!�!��!������������ ������

��

�������� ����

�������!�

�������������������������������������������� �� ���������������8�����7�)�(�������������������� �������������� �������������� �� ������������������������� ����������������������������������������#����������������������������?���������������������?����������������������������������������������������������������������������� �� �������������������������������������������������������5��������������� ��������������������5������*�������+������������������������������������������ ������������

�� �� �������

;���������5����� �� ������������������������������ �� ������������������������������������������������������ �� ��������������&����������������������������������������� �� ������������������������������������������������������������8�����7�)�1�

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ ��������������������� ������������� ������������������� �*+������������������������������������������������� ��������������������

����������������� �� �������������������������������������������������-����������������������� ������������������������������������� ����������������

�����������������������������-������������������� ��������� ���� ���5����� �� �� ����������������������������������������������������������������� �� ��������������������%����5��� ����������������������5��������������������������������� ���������;��������������� �� �����������������������������������������������������-������������������������������������������������ ������������������������������������������������������������������������������� ������������������������B������������� �� ������������������������ �� �����������������

���5����� �� ��������������������������������������������������������������� �� �������������������������� �����������������������������������������������������������5���� �� �������������������������������������������������%���5�������� ���������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ��������������������#�������A��������������5������������������

��������

��

��������������� �������� ����

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

"�������3��#���� ���� ��4��� ������������%��&����������������

&��� ������

���!��������������������������!��!����������������������

'����������

�������������������

$%�������� ����

���!������������%���������������

���!������%�����

(������� ���������������!��!����������������������

$%����������������������

$%������������������

���!��������������������������!��!����

��#���������

$%�������!�

�������!�

;�����������������5������������� �� �������������������� ������������������������5������������� �� ������������������������������������������

�������������������������������������������������������������� �� ��

������������������������������������������������ �� ������������������������������������ �������������������� �� ���� ���������������������������������������������������������������� ���������� �� ����������������������� ����������

� ������������� ���������5������������� �� �������������������������������������������#�������������������������������������������������������������������� �� ������������������������

!��� ������������� �� ����� �������������������������������������������������� ��������������������������������������������;��������������������������������������������� ������������� �� ������������������������ ��������������������� �� ����� ����������� ������������������������������������������������������������������������������������������

��������������#���������������������������������������� �������������� �� ������������������������������������������ �� ���������������� �� �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������� �����������������������������

���������������������������������������������% �� ���������� ������ �������������������������������

��������������� ��������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

�������������

����� � �

∆∆ + ∆

��� ��

�������������

����� � �

∆∆ + ∆

��� ��

� �

� � �

� ���

� � �����

��

� �� �� � �

� ���������

=

∆ + ∆ =

∆=

∆ + ∆∆ = ∆ + ∆

∆ =

� �

�� ������∆ =

������������� �= ��� �

;������ < )�70�� " *0)�� "�+�? < 3'��?� *'�3����+

�������� ����

E�� ��������������������������������,#������7�)�4�

;�����6 < E�� ����������

�?� < ?������������������������������������� �� ��?� < ?�����������������������������������������

�?��F��?� <�?�������������������������������

���� ��������6������������������'�3�*��������������������+������������������������������'�@�

������� ������ ���������� ������������ �� ���� ������������ ��������������� ���� ����������������-�� ������������������������������������

������������������������������������������*�?��F��?�+����0@3��?��������������������������� �� ���+ ��������������� �� �������� ���� �� �����������*6+����'�4�����������������������������

���� �� �G�+ ������������ "��������������*�+��)�70��"��������������#����� �� ��.�G

����� !���������"���

&���#���������� �� ���?����3'��?����������������� �� ������ ���23��?��*0@3��?��5�3'��?�+������������������������������

����� !���������"��������#$�

�������������������������.��������*8�����7�)�@+������������

�� � � � ���

��� � �

����

� �� �����

��������������� �������� ������

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

�&���4��� ����� ���������

�&���4��� %�$���������

���������

����)���

���������

����

)������

���

���

���

����� ���� ��� ������������������ ����

�����5����� �������� �� �� ���� ���� �� ������ �-��� ��� � ������ ����������� �� �-��������� ����������:�������;�������������� �� ��������� ����������������� �� ������� ��������� �����5����� �������� �� �� ���� ����� ���� ������� ����� ���� ����

�������������� ������������ �������������������#�����������#�������������������������������������������

� ���������� ������ �� ��������������������������������� �� ���� ������������������������������������� �� ����� ��������� ���������������������������������������#������������������������������������������������������������������������������������ ����� �� �������������������-��� ��������������#�����������

�������������������������������-�������������

���������� �� ������������������ ��������������������������������-������

;��������5����� �� ��� �� ���������������������������������?�������������������������������� �����������������8�����7�)�0'��������������������

"�������5��6������� &��� ��������%���&������ &���4��� �������

������$�������-�������� ������������������������5����� �� ������%�������� ����������� ������� ����� �-������� � ��� �� �����5����� �� �� � ������� ���������� ��� �������������5����� �� ��

�%����&"&��#��� �������5����� �� ���������%������� ����������������������� ��������������������� ������

*���������������������0��"����D6@3����@��"����D603'+�

� 0'��?���������������������������������������������������5������������� �� ��

� ������� �� �����������*6+���������������'�@�����'�3���������������'�3������������

+,

+,

,

+

+,

��������������� ��������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

"������������� � ������������&���� &����&����� ������ ���������

&����������� �!��!�

��������

'�������������

*����������

��!������ �����

(��������������

������ �����

�������� �������������

��������������������������������������������������������5����� �� ������������%�� ����� �����%������ �

'����������������#%&� ������������������ �� ��������������������������#���������������������������������� ��������������������������������������������������������������� �� ����������������������� ���������������������#������������ ����������������������?������������������� �������������������������� ����������������������������������������������������� ��������������������������������������������B�������������������������������������������� �� ����������� �� ����������������������������������������������������� ������������������������5������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������� ������������� ��-���������

&� ���������������������������������� �� ��

� ��������������������������������������������� ������������� �� ������������������������������������������

� ;��������������������������������������������������� ���������������������#������������������ ���������������������������#������ "������������������������

&� �������������������������������� ��������������� �� ����������������������������������������

(��%"��&�������#%8�������������������������� �������������������������� �� ������������������������������� ����������������������9������������������������������������������ �������� �� ���������������� ����������������������������������������������������� ����������������� ������������� ������������������������������ ��������������������������������-��������������� �������8������������������������������������ �� ������������������������������������ �������� ������������ ����������������������8�����7�)�00�������������������������������������� �� ����������������������������� �����������������

���������������

��������������� �������� ������

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

����#��&)������������������������������������������������������������������ �� ���������������������������������������������� ���������������������9�������������������������������������������������� �� �������� �� ����������������������������������� ��������������������/����������������������������������������%���5�� ����� �����

�������5�� �������������������������������#��������������� �� ��������������������� �� �����������������������������������6�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ���������� �� ������������������������������ ������ ����������������������������� ������������������������������������ ��������������������� ����������������������������������������������������������8�����7�)�0@�

"�������'��+� ������� ��4��� ��������� �4���� � ���� ��%

"������������� � �������������� �������� �4���� � ���������� ��%

������������������������������������������������������������������������������������������������������������ ���� ���������������� ���� �#��������� ������ �� �����8�����7�)�0@������������������������� ���

&����������� �!��!�

��������

'�������������

���������������

���+�!������������

(��������������

$��������������!������ �

� �

��� ���!�����

(� ����������

���!����� ���+�!��������� �

(�������������

(� ��������

(� ����������

��������������� ��������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������

����� ��

� *��"������&�����%"�+�����+,+"��+������"��--�)��-�������&�"������)������.

�H ������������ ��������������������������� �� ��� �������������������������������������������� �

�H /�������������������� �������������������������� �

�H ��������������������������������������������� �

�H 6��� �

�� /"���%�"�����������&��-��������"�����.

�H '�I�'�@ �

�H '�@�I�0�' �

�H '�3�I�0�' �

�H '�@�I�'�3 �

�� '��)������"���������"������-���0 12����#���0�12��

�H '�23 �

�H '�@3 �

�H '�)) �

�H )�' �

�� /����-��+��&�"���&"�-���������������������-1��3")�����%�#�--�����������%%����-4��1����)��%%�"�������/"���%�"������$��.

�H @' �

�H 0�@3 �

�H 0' �

�H (' �

����������������

����

����������������

����

+

,

+,

������-

��������������������

������� �����

������� !��!�

��������!��!�

��������������� �������� ������

������� ������������� ��������� ������������������ ������������������������������������ �������

���������������������������� ��� ������

1� *��%����)�#�"���"����%%�����%%����&�)������%�5�#�����% �4���+"���"�-��+�����-+�����% 6 3%�7%��&������������,#���������"�-��+�����-+��������&�"�%��������-�"����%%�����%%-���%��4�81����

�H 0�033�J" �

�H '�3''�J" �

�H 0�)))�J" �

�H '�(77�J" �

� /"������"��+���%�))��-�&�������%-��+"�)"��"���9����������%�%�#.

�H !����������� �

�H 8�������������� �

�H /���������������� �

�H :-�������� ����� �

��������������� ��������������

������������������������������������ ������� ������� ������������� ��������� ������������������