Clima VRK 233. Regolatori di portata autoregolanti per impianti CAV

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1 Regolatori di portata autoregolanti per impianti CAV

2 I regolatori di portata sono studiati per l impiego in impianti di ventilazione e climatizzazione a portata costante (CAV). Grazie al particolare sistema di lettura della portata risulta estremamente fl essibile il suo utilizzo ed inserimento negli impianti. Funzionamento Nei regolatori a portata costante la regolazione della medesima viene effettuata per mezzo di una piastra di regolazione ad angolazione asimmetrica che ne garantisce un comportamento di risposta e di regolazione molto sensibile, anche in caso di minime portate d aria. Il valore massimo di perdite di carico per il quale si garantisce un corretto controllo del valore di portata impostato è di 1000 Pa. All interno del range operativo il margine di errore sul valore di portata impostato per velocità di attraversamento > di 4 m/s è pari al 5%; per valori inferiori sino al minimo della velocità di attraversamento, il margine di errore è dell 8%. Criteri di scelta Le canalizzazioni poste a monte e a valle del regolatore devono essere dello stesso diametro del medesimo. Come valore orientativo nel diagramma n 1 pag. 4 viene riportata una velocità media dell aria attraverso il regolatore di 4,5 m/s. Questo valore rappresenta il punto di funzionamento centrale nella curva del regolatore: la sezione del canale così risultante porta ad avere una bassa perdita di carico e un contenuto livello di rumorosità generato. Dimensionamento Nella scelta del regolatore da inserire nell impianto è consigliabile che la velocità dell aria non sia inferiore ad un valore di 2,7 m/s. Valori inferiori di velocità compromettono la precisione di regolazione in quanto infl uenzati dalle perdite di carico generate dagli attriti delle varie parti del sistema. Regolazione Nei regolatori di portata autoregolanti senza energia ausiliaria, la taratura della portata d aria viene effettuata in fabbrica in base al valore nominale prescritto dal cliente, con possibilità di correzione della portata d aria. Tramite la modifi ca della tensione della molla è possibile variare la portata d aria lungo la scala graduata. In alternativa è possibile variare la portata d aria tramite un servocomando elettrico. Costruzione involucro L involucro è costruito in lamiera zincata Sendzimir o, a richiesta, in acciaio inox. E saldato di testa al laser senza sovrapposizioni della lamiera. Le estremità di inserimento sono calibrate a livello dimensionale alla pressa secondo DIN P1, quindi indeformabili per un accoppiamento perfetto. Supporto dell albero La piastra di regolazione è sostenuta da un supporto esente da manutenzione (non gravante sul corpo del regolatore). Ammortizzazione della piastra di montaggio Un ammortizzatore a pistone meccanico, ottimizzato in tutte le posizioni di montaggio, impedisce l oscillazione della piastra di regolazione, garantendo un elevato comportamento di risposta e di regolazione. Posizione di montaggio L equilibratura precisa della piastra di regolazione viene effettuata per mezzo di un contrappeso verticale, disposto sulla piastra, garantendo così una precisione costante in tutte le posizioni di montaggio. Isolamento A richiesta per tutte le versioni possono essere forniti involucri con interposto isolamento acustico e termico con spessori di 25 o 50 mm. Sistema di tenuta Con questo nuovo tipo di guarnizione prodotto con il marchio Roll-GU-FIX, la giunzione dei componenti si effettua mediante un semplice e rapido inserimento del raccordo. L anello di tenuta montato sull estremità del regolatore scorre all interno del tubo e viene premuto con grande forza contro la parte interna liscia del tubo per poi fermarsi in una scanalatura che assicura, grazie alla pressione esercitata, una garanzia di tenuta conforme alla norma DIN cl. 4. Montaggio a vista Grazie all arresto autobloccante nella posizione fi nale non sono più necessarie viti o rivetti nel caso di montaggio orizzontale. Escursione di temperatura I componenti del regolatore sono altamente resistenti all invecchiamento e resistono fi no a temperature da -30 a +100 C. E possibile richiedere regolatori con esecuzione speciale, resistenti fi no a temperature fi no di 250 C. Nel caso di regolatore abbinato a motore elettrico la temperatura di funzionamento è quella riferita al motore. Resistenza Guarnizione in gomma EPDM rotonda resistente all invecchiamento e a vapori o sostanze chimiche poco aggressive. Immagazzinamento I regolatori di portata devono essere immagazzinati al riparo da forte umidità e da sporcizia, come sabbia, malta, polvere appiccicosa, ecc. Tenendo conto dei componenti elettronici eventualmente installati, si dovrebbe rispettare una temperatura ambiente da 0 a 50 C. I regolatori devono essere immagazzinati e trasportati provvisti di protezione per evitare danneggiamenti. Manutenzione In condizioni normali i componenti non necessitano di manutenzione, sono resistenti all invecchiamento ed alla corrosione. Secondo la Norma DIN 1946 Parte 2, (regole VDI per la ventilazione), si deve prevedere l accessibilità al sistema di canalizzazioni e ai regolatori di portata per eventuali regolazioni e riparazioni. Per i regolatori di portata motorizzati, per quanto riguarda le unità di regolazione, devono essere seguite le istruzioni del costruttore del motore. Impieghi speciali In presenza di aria aggressiva può essere utilizzato un regolatore di portata con verniciatura PUR o in acciaio Inox (DIN = AISI 316). L impiego del regolatore per aria aggressiva presuppone una verifi ca accurata della resistenza del materiale al gas prima dell installazione.é necessario riferirsi alle limitazioni imposte dai costruttori degli azionatori. I casi particolari devono essere concordati con il costruttore. temperatura ambiente da 0 a 50 C. I regolatori devono essere immagazzinati e trasportati provvisti di protezione per evitare danneggiamenti. NB: Sono disponibili versioni del regolatore che mediante l utilizzo di motori elettrici consentono di impostare due valori di portata (es. funzionamento diurno/notturno) e tramite un commutatore, di passare da un valore all altro. 2

3 ø nominale ø ø nominale ø L 2 L 1 L 2 L 2 L 1 L 2 L 3 L 3 Dimensioni e portata aria Diametro nominale Campo di lavoro (m 3 /h) Differenza di pressione statica max Velocità dell aria min /max Dimensioni (mm) (mm) min max Pa m/s L 1 L 2 L 3 A B circa 2,2 6, circa 2,5 7, circa 2,3 6, circa 2,5 7, circa 2,5 6, circa 2,2 8, circa 2,8 8, circa 2,9 10, circa 2,2 8, Nel dimensionamento dell impianto si deve prestare attenzione alla differenza di pressione statica minima di risposta del regolatore di portata aria, secondo il diagramma qui rappresentato Diagramma 1 Differenza di pressione statica minima di risposta 200 Esempio di calcolo Regolatore di portata: Diametro nominale: 160 mm Velocità dell aria: 4,5 m/s Portata aria: 325 m 3 /h Differenza di pressione statica: Δp in Pa 50 Pa Pressione differenziale in Pa ,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 Velocità m/s 3

4 Versione Standard 1 Regolatore costante di portata con giunzione a tenuta (raccordo maschio). Autoregolante senza energia ausiliaria, con portata tarata in fabbrica o secondo valore nominale prescritto dal cliente. Modifi ca della portata d aria sul luogo di montaggio per mezzo di un dispositivo di regolazione. Differenza massima di pressione al regolatore fi no a 1000 Pa. Il regolatore può essere fornito in versione speciale anche senza dispositivo di taratura, quindi senza nessuna sporgenza laterale. Particolarmente indicata nel caso di montaggio a vista (in questo caso, però, la portata d aria non può essere modificata dopo la posa in opera). Versione 3 Versione 4 Versione 5 Struttura regolatore e funzionamento analoghi alla versione 1 Struttura regolatore e funzionamento analoghi alla versione 1, ma con interruttore ausiliario incorporato. Struttura regolatore e funzionamento analoghi alla versione 1, ma con tensione di esercizio di 24 Volt Taratura in fabbrica con regolazione dei due valori V min e V max Funzionamento tramite servocomando elettrico on/off con tensione di esercizio di 230 Volt, 50 Hz, con possibilità di passare dalla posizione V min. a quella V max. Tipo motore: Belimo LM 230 per ø da 80 mm a 315 mm Belimo NM 230 per ø 400 mm Tipo motore: Belimo LM 230 S per ø da 80 mm a 315 mm Belimo NM 230 con SN 1 per ø 400 mm Tipo motore: Belimo LM 24 per ø da 80 mm a 315 mm Belimo NM 24 per ø 400 mm Nelle versioni 3, 4, 5, può essere effettuata una regolazione della portata d aria con un rapporto di 1 : 3 A Schema di allacciamento - ~ + AC 24 V DC 24 V N L1 AC 230 V ø nominale ø L 2 L 1 L 2 L 3 Versione Flangiata Struttura del regolatore e funzionamento analoghi alle versioni 1, 3, 4, 5 ma con sistema fl angiato senza viti di nuova produzione, montaggio semplice, veloce ed economico rispetto alle fl ange avvitate, smontabile lateralmente per l accessibilità al sistema di tubazioni per eventuali controlli. Sono necessarie le relative controfl ange e i relativi collari: non sono necessarie altre guarnizioni dopo il collegamento del componente ai collettori. Nella versione in acciaio inox, i collari e le controfl ange possono essere fornite solo in materiale AISI 304 ø nominale ø controfl angia con guarnizione B ~ + ~ + LM LM230 L 1 = Lunghezza di montaggio L 3 = Lunghezza totale L x L 2 Possibilità di collegare più servomotori in parallelo. Tenere conto dei dati della potenza. Possibilità di collegare più servomotori in parallelo con comando ad 1 fi lo. Tenere conto dei dati della potenza. controfl angia con guarnizione L 3 4

5 Tabella 1 Rumorosità dovuta al flusso Differenza di pressione statica sul regolatore in Pa 100 Pa 250 Pa 500 Pa Diametro nominale in mm Portata aria in m 3 /h Livello di potenza sonora di ottava* L W in db/ottava 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz Livello di potenza sonora totale LWtot Livello di potenza sonora di ottava* L W in db/ottava 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz Livello di potenza sonora totale LWtot Livello di potenza sonora di ottava* L W in db/ottava 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz Livello di potenza sonora totale LWtot * Valori misurati all uscita del regolatore La potenza sonora del regolatore di portata aria può aumentare a causa di una fonte sonora addizionale (es. ventilatore, rapporti di fl usso sfavorevoli). Se questo livello di potenza sonora è circa 10 db al di sotto del livello di potenza sonora del regolatore di portata, non ha effetti sull aumento. Nel livello di potenza sonora totale valutato A (rumorosità dovuta al fl usso L w A), l insonorizzazione all uscita del condotto nonché l insonorizzazione ambiente non vengono considerate. Per rispettare un livello di pressione sonora prescritto per il locale è molto spesso necessario installare, tra il regolatore di portata ed il locale, un silenziatore ad assorbimento, che deve essere dimensionato di conseguenza, oppure insonorizzare la canalizzazione. 5

6 Tabella 2 Valori di correzione per il calcolo della rumorosità irradiata di una canalizzazione lunga 6 metri 6 m 6 m 6 m parete Canale in lamiera parete Insonorizzazione con lamiera da 1mm e 25 mm di lana minerale parete Insonorizzazione con lamiera da 1mm e 50 mm di lana minerale Diametro nominale in mm Senza isolamento Con isolamento Con isolamento Valore di correzione in db/ottava Valore di correzione in db/ottava Valore di correzione in db/ottava 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 8000 Hz

7 La sequenza della valutazione acustica ha inizio presso la fonte sonora, che può avere origini diverse (es. ventilatore e regolatore di portata). Determinante per i vari tipi di fonte sonora è il livello di potenza sonora generato. L obiettivo è essenzialmente il conseguimento del livello di pressione sonora prescritto nel locale, per il quale si devono determinare il tipo e la grandezza dell insonorizzazione a seconda del caso applicativo specifi co. Nella fi g. 1 è rappresentata una canalizzazione senza silenziatore, mentre nella fi g. 2 è installato un silenziatore PAS 25-2 e si può riscontrare l effi cacia e l effetto. Nell esempio raffi gurato (fi g. 2), grazie all installazione di un silenziatore ad assorbimento, questo fenomeno può essere ovviato. Figura 1 Esempio di calcolo del livello acustico in ambiente senza silenziatore Fonte sonora Regolatore di portata Esempio di calcolo Livello prescritto di pressione sonora nell ambiente: 45 db (A) Regolatore di portata: Diametro nominale: 160 mm Portata aria: 340 m 3 /h Differenza di pressione statica sul regolatore: 100 Pa NB.: Non si è tenuto conto dei valori di attenuazione del canale né di quelli dovuti alle rifl essioni fi nali perchè troppo variabili in funzione delle tipologie costruttive. Livello in db/ottava K 2 K 4 K 8 K Livello totale Rumorosità dovuta al fl usso L W (Tabella 1) Attenuazione dell ambiente* Valore fi ltro scala A Rumorosità fi nale * Valore in accordo con VDI

8 Figura 2 Esempio di calcolo del livello acustico in ambiente con silenziatore Regolatore di portata Silenziatore Esempio di calcolo Livello prescritto di pressione sonora nell ambiente: 42 db (A) Regolatore di portata: Diametro nominale: 160 mm Portata aria: 340 m 3 /h Differenza di pressione statica sul regolatore: 250 Pa Silenziatore (lunghezza 1000 mm): PAS 25/2 ø 160 mm NB.: Non si è tenuto conto dei valori di attenuazione del canale né di quelli dovuti alle rifl essioni fi nali perchè troppo variabili in funzione delle tipologie costruttive. Livello in db/ottava K 2 K 4 K 8 K Livello totale Rumorosità dovuta al fl usso L W (Tabella 1) Attenuazione silenziatore Attenuazione dell ambiente* Valore fi ltro scala A Rumorosità fi nale * Valore in accordo con VDI

9 Quando una canalizzazione con una fonte sonora interna (es. regolatore di portata, rumorosità del ventilatore) viene fatta passare attraverso un locale, si verifi ca obbligatoriamente un irradiamento acustico verso il locale attraverso la superfi cie della canalizzazione. L intensità del livello di pressione acustica avvertito nel locale dipende quindi dal livello di potenza sonora, dalla superfi cie, dalla forma (rotonda, rettangolare), dallo spessore dalla parete della canalizzazione e dall insonorizzazione del locale, nonché dalla distanza rispetto alla canalizzazione. Per calcolare il livello di pressione acustica da attendersi nel locale si deve sottrarre il corrispondente valore di correzione del livello, dal livello di potenza sonora all interno della tubazione (rumorosità dovuta al fl usso LW (ottava) ). In questo calcolo, l insonorizzazione ottenuta grazie ad un eventuale controsoffi ttatura tra la canalizzazione irradiante ed il locale utilizzato è, in generale, pari a circa 4 db. Se il livello di pressione acustica massimo richiesto viene superato, si deve eventualmente prevedere una canalizzazione rivestita con uno strato maggiore di isolante, eventualmente con un mantello rigido. Figura 3 Esempio di calcolo del livello acustico irradiato nel locale - canalizzazione non rivestita Fonte sonora Regolatore di portata Controsoffi ttatura Esempio di calcolo Livello prescritto di pressione sonora nell ambiente: 38 db (A) Regolatore di portata: Diametro nominale: 140 mm Portata aria: 270 m 3 /h Differenza di pressione statica sul regolatore: 250 Pa In caso di presenza di controsoffittatura la rumorosità dovrà essere ridotta di 4 db(a) Livello in db/ottava K 2 K 4 K 8 K Livello totale Rumorosità dovuta a fl usso L W (Tabella 1) Attenuazione canale (Tabella 2) Attenuazione dell ambiente* Valore fi ltro scala A Rumorosità fi nale * Valore in accordo con VDI

10 Figura 4 Esempio di calcolo del livello acustico irradiato nel locale - canalizzazione rivestita - spessore isolamento da 25 mm Regolatore di portata Rivestimento fono isolante Controsoffi ttatura Esempio di calcolo Livello prescritto di pressione sonora nell ambiente: 38 db (A) Regolatore di portata: Diametro nominale: 160 mm Portata aria: 500 m 3 /h Differenza di pressione statica sul regolatore: 500 Pa In caso di presenza di controsoffittatura la rumorosità dovrà essere ridotta di 4 db(a) Livello in db/ottava K 2 K 4 K 8 K Livello totale Rumorosità dovuta al fl usso L W (Tabella 1) Attenuazione canale (Tabella 2) Attenuazione dell ambiente* Valore fi ltro scala A Rumorosità fi nale * Valore in accordo con VDI

11 Montaggio Durante l installazione del regolatore si deve scegliere il punto di montaggio, in modo che il regolatore sia sempre facilmente accessibile. Durante il montaggio si deve rispettare la direzione di fl usso indicata dalla freccia sulla targhetta dei dati caratteristici. Il regolatore può essere montato, indipendentemente dalla posizione, in canalizzazioni posate verticalmente ed orizzontalmente. Il regolatore di portata è pressoché insensibile alle diramazioni di fl usso, ma alcune condizioni di installazione possono infl uire negativamente sulla dinamica del fl usso, sulla precisione della regolazione e sull acustica e sono, quindi, da evitarsi. Tali condizioni sono, per esempio, forti riduzioni, curve brusche, derivazioni, aspirazione a bocca libera senza collettore di ingresso, installazione a monte ed a valle di fonti di disturbo, ecc. Se, per motivi di spazio, non fosse possibile installare un tratto rettilineo di stabilizzazione, ruotando il regolatore sull asse longitudinale sarà possibile contrastare i disturbi. A questo proposito è necessario un colloquio preliminare con il costruttore. In caso di montaggio a bocca libera si deve assolutamente applicare alla canalizzazione un raccordo di ingresso aria con un raggio di curvatura 15 mm. In caso di derivazione dalla canalizzazione principale si deve rispettare un tratto di tubazione diritto di almeno 2,5 D e prevedere un raccordo con raggio di curvatura 15 mm nel punto di diramazione. Se il regolatore viene applicato direttamente sulla derivazione si deve prevedere una lamiera forata con un intercettazione del 20%. Si deve prestare attenzione che i condotti fl essibili non superino le lunghezze consigliate nella Norma DIN 1946 Parte 2 (regole VDI per la ventilazione). Le canalizzazioni ed i regolatori di portata devono essere collegati e staffati in modo stabile. Se un regolatore di portata viene montato unitamente ad una serrande di intercettazione a tenuta si deve prestare attenzione che l asse della serranda a tenuta sia perpendicolare all asse del regolatore di portata (si consiglia anche l utilizzo di un raddrizzatore di fi letti). Montaggio per raccordo alla canalizzazione D 2,5 D R 15 lamiera forata con il 20% di intercettazione Montaggio con serranda a tenuta ermetica direzione dell aria serranda AKM direzione dell aria canalizzazione regolatore VRK montare gli assi del regolatore di portata e della serranda a tenuta ruotati di 90 Montaggio ad aspirazione libera Come ordinare collettore di ingresso R 15 D regolatore VRK V R K i 2 5 Grandezza - Non isolato i 25 Isolamento 25 mm i 50 Isolamento 50 mm almeno D + 50 direzione dell aria Versione standard autoregolante Versione autoregolante + motore con tensione di esercizio 230 Volt Versione autoregolante + motore con tensione di esercizio 230 Volt + micro Versione autoregolante + motore con tensione di esercizio 24 Volt In fase d ordine è indispensabile comunicare: per la versione 1 il valore V (m 3 /h) per le versioni 3, 4 e 5 i valori V min (m 3 /h) e V max (m 3 /h) 11

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