A motor- és járműfejlesztésben a levegő mennyiségét és páratartalmát meghatározott feltételek mellett kell biztosítani. Mivel a beszívott levegő nagymértékben függ a motor méretétől, a terhelési állapottól és a környezeti feltételektől, pontos és stabil páratartalom-szabályozásra van szükség. A STASTO ehhez egy finoman állítható szelepes megoldást valósított meg a levegő páratartalmának pontos adagolására a vizsgálati folyamat során.
Első pillantásra
- Ágazat: Motor- és járműfejlesztés
- Alkalmazás: A beszívott levegő klimatizálása és páratartalom-adagolása
- Közeg / folyamat: Levegő / meghatározott párásítás a próbapadi üzem során
- Kihívás: A páratartalom pontos beállítása és reprodukálhatósága változó üzemi körülmények között
- STASTO-megoldás: Csúszótolózár-szelep és mikroszelep kombinációja split-range üzemben
- Eredmény: Nagyon magas szabályozási pontosság és stabil folyamatirányítás
A kihívás
A motorok és járműkomponensek vizsgálópadjain a beszívott levegő mennyiségét és nedvességtartalmát pontosan meg kell határozni. A levegő páratartalma befolyásolja az égési folyamatokat, a kibocsátási jellemzőket és a teljesítményparamétereket.
A beszívott levegő több tényezőtől függ: a motor méretezésétől, a terhelési állapottól, valamint a külső környezeti feltételektől. Ezek a paraméterek dinamikusan változnak, és ennek ellenére reprodukálható módon be kell őket állítani.
A csak durván méretezett szelepekkel vagy egyszerű szabályozási koncepciókkal megvalósított standard megoldások itt elérik a határaikat. Különösen alacsony nedvesség-hozzáadás esetén nagyon finom adagolás szükséges, míg nagyobb terhelési állapotoknál nagyobb térfogatáramokat kell biztonságosan kezelni. Ezért olyan megoldásra volt szükség, amely mind az alsó, mind a felső szabályozási tartományban precízen működik, és lehetővé teszi a stabil integrációt a próbapadi technikába.
A STASTO megoldás
A kívánt nedvességadagolás megvalósításához egy tolózáras szelep és egy mikroszelep kombinációját alkalmazták. Mindkét szelepet osztott tartományú (Split-Range) üzemben működtették, így különböző szabályozási tartományokat lehetett célzottan lefedni.
A mikro-szelep végzi az alacsony térfogatáram-tartományban a nagy pontosságú adagolást. Nagyobb térfogatáramok esetén a tolózáras szelep kapcsolódik be. Ennek a lépcsőzetes szabályozási stratégiának köszönhetően a teljes munkatartományban nagyon finom felbontást sikerült elérni.
A szelep kiválasztása a szükséges szabályozási karakterisztika, a dinamikus követelmények, valamint a meglévő automatizálási koncepcióba való integrálhatóság figyelembevételével történt. A vezérlést úgy alakították ki, hogy a szabályozási tartományok közötti átadás reprodukálható módon biztosított legyen.
A gép-, illetve próbapadgyártóval szoros egyeztetésben a megoldást mind mechanikailag, mind vezérléstechnikai szempontból integrálták. Különös hangsúlyt kapott a meglévő folyamati környezetbe történő biztonságos beillesztés, valamint az alkatrészek jó karbantartási hozzáférhetősége.
Az eredmény
A csúszószelep-szelep és a mikro-szelep kombinációjával nagyon nagy szabályozási pontosságot lehetett elérni. A projektleírás szerint 1:1000 tartományban volt megvalósítható a szabályozhatóság.
A megoldás lehetővé teszi stabil és reprodukálható vizsgálati feltételek biztosítását folyamatos üzemben. A környezeti feltételek ingadozásai célzottan kompenzálhatók.
Ezenkívül a tervezési fázisban végzett korai műszaki egyeztetés gyors megvalósítást tett lehetővé. A strukturált integrációs folyamat csökkentette a projekt ráfordítását és az egyeztítési idők hosszát.
Többletérték gépgyártók számára
- Precíz páratartalom-szabályozás nagy munkatartományban
- Reprodukálható vizsgálati feltételek fejlesztési és tesztelési folyamatokhoz
- Finom- és durva adagolás egyértelmű szétválasztása
- Jó integrálhatóság a meglévő automatizálási rendszerekbe
- Karbantartásbarát szeleptechnika
Ez a megoldás különösen alkalmas arra, hogy
- Motorpróbaállványok
- Járművizsgáló próbapadok
- Klíma- és környezetvizsgáló berendezések
- Fejlesztési és tesztberendezések
- Alkalmazások nagy szabályozási felbontással
Kapcsolat
Egy berendezést tervez, amelyben a közegek szabályozásával és a folyamatstabilitással szemben pontos követelményeket támaszt?
Beszéljen szakértőinkkel – szívesen adunk tanácsot.
