Při vývoji motorů a vozidel je nutné zajistit množství vzduchu a vlhkost vzduchu za definovaných podmínek. Protože nasávaný vzduch zásadně závisí na velikosti motoru, zatížení a okolních podmínkách, je zapotřebí přesná a stabilní regulace vlhkosti. Společnost STASTO pro tento účel realizovala jemně nastavitelnou ventilovou řešení pro přesné dávkování vlhkosti vzduchu v průběhu zkušebního procesu.
Na první pohled
- Odvětví: Vývoj motorů a vozidel
- Aplikace: Klimatizace a dávkování vlhkosti nasávaného vzduchu
- Médium / proces: Vzduch / definované zvlhčování v provozu zkušebního stavu
- Výzva: Přesné nastavení a reprodukovatelnost vlhkosti vzduchu za proměnlivých provozních podmínek
- Řešení STASTO: Kombinace šoupátkového ventilu a mikroventilu v režimu Split-Range provozu
- Výsledek: Velmi vysoká přesnost regulace a stabilní řízení procesu
Výzva
Na zkušebních stolicích pro motory a komponenty vozidel musí být nasávaný vzduch přesně definován z hlediska množství a vlhkosti. Vlhkost vzduchu ovlivňuje spalovací procesy, emisní chování a výkonové parametry.
Nasávaný vzduch závisí na několika faktorech: dimenzování motoru, zatížení a vnějších okolních podmínkách. Tyto parametry se dynamicky mění a přesto musí být možné je nastavit reprodukovatelným způsobem.
Standardní řešení pouze s hrubě dimenzovanými ventily nebo jednoduchými regulačními koncepcemi zde narážejí na své limity. Zejména při nízkých přídavcích vlhkosti je nutné velmi citlivé dávkování, zatímco při vyšších zatěžovacích stavech je třeba bezpečně zvládnout větší objemové průtoky. Proto bylo požadováno řešení, které pracuje přesně jak v dolním, tak i v horním regulačním rozsahu a umožňuje stabilní integraci do techniky zkušebního stendu.
Řešení STASTO
Pro realizaci požadovaného dávkování vlhkosti byla použita kombinace ventilů skluzného šoupátkového ventilu a mikroventilu. Oba ventily byly provozovány v režimu split-range, aby bylo možné cíleně pokrýt různé regulační rozsahy.
Mikroventil zajišťuje vysoce přesné dávkování v dolním rozsah průtoku. Pro větší objemy průtoku se připojuje šoupátkový ventil. Díky této odstupňované regulační strategii bylo možné dosáhnout velmi jemného rozlišení v celém pracovním rozsahu.
Výběr ventilu byl proveden s ohledem na požadovanou regulační charakteristiku, dynamické požadavky a začlenění do stávajícího automatizačního konceptu. Řízení bylo navrženo tak, aby bylo zajištěno reprodukovatelné předávání mezi regulačními oblastmi.
Řešení bylo v úzké koordinaci s výrobcem stroje, resp. zkušebního stavu integrováno jak mechanicky, tak i z hlediska řízení. Zvláštní důraz byl kladen na bezpečné začlenění do stávajícího procesního prostředí a na dobrou přístupnost komponent pro údržbu.
Výsledek
Kombinací šoupátkového ventilu a mikroventilu bylo možné dosáhnout velmi vysoké regulační přesnosti. Podle projektového popisu bylo možné realizovat regulovatelnost v rozsahu 1:1000.
Řešení umožňuje stabilní a reprodukovatelné zkušební podmínky při trvalém provozu. Kolísání okolních podmínek lze cíleně kompenzovat.
Kromě toho vedla včasná technická koordinace ve fázi plánování k rychlé realizaci. Strukturovaný integrační proces snížil náročnost projektu a dobu potřebnou na koordinaci.
Přidaná hodnota pro výrobce strojů
- Přesná regulace vlhkosti v širokém pracovním rozsahu
- Reprodukovatelné zkušební podmínky pro vývojové a testovací procesy
- Jasné oddělení jemného a hrubého dávkování
- Dobrá možnost integrace do stávajících automatizačních systémů
- Technika ventilů nenáročná na údržbu
Toto řešení je obzvláště vhodné pro
- Zkušební stolice motorů
- Zkušební stendy vozidel
- Klimatické a environmentální zkušební zařízení
- Vývojová a zkušební zařízení
- Aplikace s vysokým rozlišením regulace
Kontakt
Plánujete zařízení s přesnými požadavky na regulaci médií a stabilitu procesu?
Promluvte si s našimi odborníky – rádi vám poradíme.