Valvole Proporzionali

[peppedAG]

Potete spiegarmi cosa sono le valvole proporzionali e come funzionano?Inoltre che cosa è il "pozzo caldo e come funziona?

[Luca Bettinelli]

Le valvole proporzionali sono valvole che cambiano l'apertura in modo proprzionale alla tensione o corrente di comado, esempio con comando 0..10V variano la pressione pneumatica da 0 a 6 bar, possono essere pneumatiche o idauliche.

[peppedAG]

Possono essere forzate manualmente e in base a cosa decidiamo di aprire o chiudere queste valvole?

[cisperossa]

di solito sia le pneumatiche che le idrauliche non hanno um controllo manuale a meno che' non sia stato richiesto ad inizio progetto

per sapere come controllarle bisogne conoscere cosa devono far funzionare

ciao

Sandro

[adross]

Quando devi regolare la pressione o la quantita di un fluido, (gas, vapore, acqua o altro liquido), inserisci nella tubazione una valvola proporzionale. La valvola proporzionale in genere si regola tramite l'aria compressa spinta nella testa oppure ha il comando elettrico con servomotore. Sono abbastanza veloci e precise. Quelle pneumatiche si comandano generalmente tramite un trasduttore elettropneumatico che converte un segnale elettrico di 0-10Vcc oppure in corrente 4-20 ma, in un segnale pneumatico 3-15 PSI adatto alla testa della valvola.

Il trasduttore a sua vollta può essere comandato da un plc o da un regolatore nelle regolazioni PID. Il comando di una valvola in genere è previsto sia manuale che automatico. Vi sono molti circuiti e tecniche di controllo con queste valvole. Uno strumento trasmettitore inserito sul fluido da controllare trasmette la misura regolata dalla valvola. Per i regolatori PID trovi molte inserzioni e spiegazioni nel forum.

Per pozzo caldo intendi il fornetto di prova delle termocoppie e termoresistenze?

E' uno strumento a forma di bauletto con un foro al centro detto appunto pozzetto. Collegato all'energia elettrica è in grado di riscaldare e mantenere una temperatura impostata tramite un regolatore. Se imposti ad esempio 100 gradi, dopo qualche minuto lo strumento e il suo pozzetto raggiungono la temperatura impostata di 100 gradi.

Si introduce nel pozzetto la termocoppia da controllare e con uno strumento calibratore si controlla se la temperatura letta dalla termocoppia corrisponde alla temperatura impostata.

Se è un altro apparecchio allora devi specificare meglio cosa intendi.

Ciao

[Paolo Cattani]

POZZO CALDO

Le turbine a vapore utilizzate accoppiate ad alternatori per la generazione di energia elettrica si possono dividere in due grandi gruppi: turbine a condensazione e turbine a contropressione;

· Le turbine a contropressione prevedono che il vapore surriscaldato entri a pressione ( e quindi a temperatura) elevata e ceda parte della sua energia al rotore a palette, lasciando la turbina ancora sotto forma di vapore, che verrà ancora utilizzato (in altri impianti per l'industria, come vettore di calore nel teleriscaldamento civile.

· Le turbine a condensazione prevedono invece che il vapore ceda tutta la sua energia al rotore, dando come risultato la condensazione e la ritrasformazione in acqua, garantendo così un rendimento termodinamico più elevato della turbina (perché maggiore è il salto termico e l'energia ceduta): è un caso tipico della generazione "pura" di energia elettrica, senza altri utilizzi.

Quindi, mentre nel primo tipo si potrebbe ipotizzare che il vapore entri in turbina (dalla "valvola di presa") alla pressione di 45 bar/ 450 gradi centigradi e la abbandoni dallo scarico con 10bar/160gradi, nel secondo tipo è frequente un valore di ingresso di 45bar/450gradi ed uno di uscita di 0,2 bar(assoluti)/ 45gradi. A valle della turbina deve essere perciò presente un condensatore che accetti questi parametri; si tratta in genere di uno scambiatore a fascio tubiero, di varia forma costruttiva (cilindrico orizzontale, rettangolare,etc.)in cui si trovano centinaia, spesso migliaia di tubi dove scorre acqua fredda che provoca la condensazione del vapore, che cade sotto forma di gocce sul fondo dello scambiatore. Di solito, quindi, lo scambiatore ha un fondo piuttosto "panciuto" per fungere da serbatoio di raccolta della condensa, quando non ha anche un bulbo o una protuberanza cilindrica: il POZZO CALDO, nel gergo dei caldaisti.

Una doverosa parentesi: il vapore non può esistere ad un temperatura di 45 gradi se non ad una pressione molto inferiore a quella atmosferica: nello scambiatore deve perciò esserci il "vuoto" ( che, sempre per convenzione, viene indicato come differenza dalla pressione atmosferica: si dirà quindi che abbiamo -800 mbar , invece di dire che sono presenti 0,2 bar)

Il vuoto viene garantito alla partenza da almeno un paio(per sicurezza) di pompe ad anello liquido che aspirano dal condensatore, garantendo che il vapore in entrata trovi uno sfogo in uscita, altrimenti la turbina non si muove. Eseguito l'avviamento, invece, sarà il vapore stesso che, condensando, creerà la maggior parte del vuoto necessario (il vapor d'acqua a 100 gradi occupa a pressione atmosferica 1725 volte il volume della stessa quantità di liquido, ancora di più a pressione più bassa, quindi il volume del condensato sarà almeno 1725 minore, creando una depressione). Le pompe del vuoto resteranno però in funzione per estrarre gli incondensabili (gas vari liberati dal calore, anche semplice aria: il condensatore avrà perciò una funzione degasante)

Le pompe di estrazione) del condensato (una in moto, una di riserva con scambio automatico a tempo e/o su allarme, di solito montate sotto battente, dovranno essere regolate in modo da non aspirare tutto il liquido (girando a secco si rovinano) e da non lasciare che il livello aumenti troppo (fino a “bagnare” i tubi raffreddanti, diminuendo perciò la condensazione, e quindi diminuendo il vuoto, e quindi creando una resistenza o ”contropressione” allo scarico, frenando la turbina etc) o addirittura lasciando inondare il condensatore (fino a far entrare acqua nell’aspirazione delle pompe del vuoto, che andrebbero inesorabilmente in termica)

In pratica il livello analogico sarà regolato intorno con PID al 50% della capacità del pozzo caldo, dando così al conduttore patentato quel paio di minuti per poter fare qualcosa ( con quantità di condensato da 0,5 a 6 tonnellate al minuto non c’è molto da scherzare) Prevedere un secondo sensore fisso di solo allarme di basso livello=pompe a secco ed un terzo sensore di altissimo livello=blocco automatico ammissione turbina e apertura sfioro.Meglio se c è anche un livello visivo a colonna di vetro.

Il livello si regola in genere strozzando l’uscita delle pompe con una valvola pneumatica, diminuendone la portata; a volte si aggiunge una seconda valvola che si apre e ricircola nel condensatore una parte del liquido, per non peggiorare la dinamica delle pompe

[adross]

Sono tanti anni che lavoro nelle centrali elettriche, attualmente ho in esercizio due turbine a vapore, una per tipo di quelle descritte e sinceramente non ho mai associato tecnicamente il concetto di "pozzo caldo" al condensatore delle turbine a vapore, come descritto da Paolo Cattani. Probabilmente è un termine legato ad un lessico ambientale? Nel nostro ambiente invece si identifica con questo termine, un barilotto di raccolta degli spurghi e condense calde che provengono dal ciclo termico interno e vengono inviate al degasatore con delle pompe.

Poichè alcuni termini possono avere significati soggettivi a seconda degli ambienti di lavoro e per curiosità personale chiedo cortesemente a peppedAG se può chiarire cosa intende con tale termine.

Saluti

[Paolo Cattani]

Che devo dire, da noi la intendono così, lo hanno riportato sia sul manuale di centrale che sul pc dello scada...

[adross]

Paolo Ti ringrazio per il chiarimento tutto il mondo è paese.

In tanti anni di supervisione (anche come progettista) posso dire che spesso il programmatore delle pagine video descrive alcuni segmenti di impianto come li conosce lui, altre volte per non cambiare le consuetudini locali le identifica in sintonia con l'ambiente. E' stato così quando progettavo io ed è stato cosi quando altri hanno progettato l'impianto su cui lavoro. Ti faccio i complimenti per la descrizione esauriente e comprensiva.

Saluti cordiali

[Paolo Cattani]

Aggiungo solo qualche link per ulteriori chiarimenti

http://brun.de.unifi.it/PDF/Sistemi_energe..._Componenti.pdf

http://members.xoom.virgilio.it/alberto_ch...vaporazione.doc

http://www.google.it/search?q=pozzo+caldo&...-8&start=0&sa=N

http://enelgreenpower.enel.it/it/energia/g...ecchiature.html