Basınç Kontrol Uygulamaları

Buhar basıncını düşürmek (ve bazen korumak) için birçok iyi neden vardır. Bu eğitim, doğrudan çalışmalı, pilot kontrollü, pnömatik, elektrik ve elektropnömatik basınç kontrol sistemlerinin yaygın uygulamalarını, her farklı kontrol yönteminin avantaj ve dezavantajlarını detaylandırır.

Doğrudan çalışmalı, kendinden tahrikli basınç düşürücü vana - körük tipi

Açıklama Bu kendinden tahrikli basınç kontrolöründe, aşağı akış (kontrol) basıncı bir körük aracılığıyla bir yay kuvvetiyle dengelenir. Avantajlar:

• Ucuz.
• Küçük.
• Kurulumu kolay.
• Çok dayanıklı, minimum bakım ile uzun ömür sağlar.
• Kusursuz olmayan buhar koşullarına toleranslı.
• Kendinden tahrikli prensip harici güç gerektirmediği anlamına gelir. Dezavantajlar:
• Yalnızca oransal kontrol.
• Oransal bant, yukarı akış basıncının %30’undan %40’ına kadardır.
• Geniş oransal bant, maksimum akışın yalnızca aşağı akış basıncı önemli ölçüde düştüğünde elde edildiği anlamına gelir. Bu, düşürülmüş basıncın akış hızına bağlı olarak değişeceği anlamına gelir.
• Boyut olarak sınırlı.
• Akış hızı olarak sınırlı.
• Yukarı akış basıncındaki varyasyon, aşağı akış basıncında varyasyona neden olacaktır. Uygulamalar: Sabit çalışma akış hızlarına sahip kritik olmayan, orta yük uygulamaları, örneğin:
• Küçük ceketli tavalar.
• İzleme hatları.
• Ütüler.
• Küçük tanklar.
• Asit banyoları.
• Küçük depolama kaloriferleri.
• Ünite ısıtıcıları.
• Küçük ısıtıcı bataryaları.
• OEM ekipmanı. Dikkat edilecek noktalar:

1. Buhar, sıkıştırılmış hava ve su için farklı versiyonlar.
2. Gazlarda kullanım için yumuşak oturma versiyonları mevcut olabilir.
3. Geniş gövde malzemesi yelpazesi, belirli standartların, uygulamaların ve tercihlerin karşılanabileceği anlamına gelir.
4. Geniş oransal bant, emniyet vanasının çalışma basıncına yakın ayarlanması gerekiyorsa dikkat gerektirir.

Doğrudan çalışmalı, kendinden tahrikli basınç düşürücü vana - diyafram tipi

Bu kendinden tahrikli basınç kontrolöründe, aşağı akış (kontrol) basıncı bir diyafram aracılığıyla bir yay kuvvetiyle dengelenir. Avantajlar:

• Çok dayanıklı.
• Islak ve kirli buhara toleranslı.
• Büyük boyutlarda mevcuttur, bu nedenle yüksek akış hızları mümkündür.
• Ayarlaması kolay.
• Basit tasarım, kolay bakım anlamına gelir.
• Kendinden tahrikli prensip harici güç gerektirmediği anlamına gelir.
• Küçük boyutlarda 50:1 ve büyük boyutlarda 10:1 basınç düşüşlerini işleyebilir. Dezavantaj:
• Geniş oransal bant, yükteki büyük değişikliklerle aşağı akış basıncının yakın kontrolünün olası olmadığı anlamına gelir.
• Nispeten yüksek satın alma maliyeti, ancak yaşam boyu maliyeti düşüktür.
• Hantal. Uygulama:
• Dağıtım ana hatları.
• Kazan daireleri. Dikkat edilecek noktalar:

1. Diyafram oldukça düşük sıcaklık sınırlamalarına tabi olduğundan, buhar uygulamalarında bir su contası gereklidir. Bu maliyeti biraz artırır.
2. Geniş oransal bant nedeniyle, bu tür vana bireysel tesis öğeleri yerine tesis alanlarına buhar basıncını düşürmek için daha uygundur.
3. Körük contalı mil, sıfır bakım ve sıfır emisyon sağlar.
4. Geniş oransal bant kararlılık sağlasa da, bir emniyet vanasının ekipman çalışma basıncına yakın ayarlanması gerekiyorsa dikkat gerekir.
5. Sıvı uygulamaları için uygundur.
6. Pilot kontrollü vanadan daha pahalı, ancak pnömatik kontrol sisteminden daha ucuz.

Pilot kontrollü, kendinden tahrikli basınç düşürücü vana

Açıklama Bunlar daha karmaşık bir kendinden tahrikli tasarıma sahiptir ve bir pilot vana aracılığıyla aşağı akış basıncını algılayarak çalışır, bu da ana vanayı çalıştırır. Etki, tipik olarak 200 kPa’dan az olan çok dar bir oransal bandır. Bu, düşük histerezis ile birlikte, geniş değişen akış hızlarında bile çok sıkı ve tekrarlanabilir basınç kontrolü sağlar. Avantajlar:

• Yüksek ve değişken akış hızlarında bile doğru ve tutarlı basınç kontrolü.
• Bir ana vanada çeşitli pilot vanalar kullanılabilir. Pilot vana seçenekleri arasında elektriksel geçersiz kılma, kontrol basıncı seçimi için çoklu pilot, fazlalık seçeneği ve uzaktan kumandanın yanı sıra farklı sıcaklık/basınç kontrol kombinasyonları yer alır.
• Kendinden tahrikli prensip harici güç gerektirmediği anlamına gelir.
• Değişen yukarı akış basıncına toleranslı. Dezavantajlar:
• Körük çalıştırma doğrudan kontrollerden daha pahalı.
• Küçük toleranslar, uzun ömür sağlamak için buharın temiz ve kuru olması gerektiği anlamına gelir, ancak bu basınç düşürücü vanadan önce bir süzgeç ve ayırıcı takılarak gerçekleştirilebilir. Uygulama:
• Doğru ve tutarlı basınç kontrolü gerektiren ve değişken ve orta akış hızlarına sahip sistemler. Örneğin: otoklavlar, ısı eşanjörleri ve kaloriferler gibi yüksek kapasiteli tesisler.
• Kurulum alanının sınırlı olduğu sistemler. Dikkat edilecek noktalar:

1. ****Kurulum bir süzgeç ve ayırıcı içermelidir.
2. Boyut açısından, pilot kontrollü vanalar körük tipi kendinden tahrikli kontrollerden daha pahalıdır, ancak diyafram tipi kendinden tahrikli kontrollerden daha ucuzdur.
3. Boyut açısından, körük tipi kendinden tahrikli kontrollerden daha yüksek kapasiteye sahiptir, ancak diyafram tipi kendinden tahrikli kontrollerden daha düşüktür.
4. Sabit yukarı akış basıncını korumak ve böylece kontrolü stabilize etmek için sıcaklık kontrol vanalarından önce kurulabilir.
5. Sıvı uygulamaları için uygun değildir.
6. Tesis vibrasyona maruz kalıyorsa veya diğer ekipman akışta darbelere neden oluyorsa kullanmayın.

Basınç düşürme – pnömatik

Açıklama Bu kontrol sistemleri şunları içerebilir:

• Değişken yük koşullarında doğruluğu artırmak için P + I + D fonksiyonları.
• Uzaktan ayarlanabilen ayar noktası/noktaları. Avantajlar:
• Çok doğru ve esnek.
• Vana aralığı sınırları dahilinde vana boyutu sınırı yoktur.
• Kabul edilebilir 50:1 akış değişkenliği (tipik olarak küresel kontrol vanası için).
• Tehlikeli ortamlar için uygun.
• Elektrik beslemesi gerekmez.
• Hızlı çalışma, talepteki hızlı değişikliklere iyi tepki verdikleri anlamına gelir.
• Vanadaki yüksek diferansiyel basınçlarla başa çıkabilen çok güçlü tahrik. Dezavantajlar:
• Kendinden tahrikli kontrollerden daha pahalı.
• Kendinden tahrikli kontrollerden daha karmaşık.
• Doğrudan programlanamaz. Uygulama: Doğru ve tutarlı basınç kontrolü gerektiren ve değişken ve yüksek akış hızlarına ve/veya değişken veya yüksek yukarı akış basıncına sahip sistemler. Örneğin: otoklavlar, büyük ısı eşanjörleri ve kaloriferler gibi yüksek kapasiteli tesisler. Dikkat edilecek noktalar:

1. Temiz, kuru bir hava beslemesi gereklidir.
2. Ekipmanı kurmak için vasıflı iş gücü ve kalibrasyon ve devreye alma için enstrüman personeli gereklidir.
3. Kontrol ‘bağımsız’dır ve PLC’lerle (Programlanabilir Mantık Denetleyicileri) iletişim kuramaz.
4. Arıza modu önemli olabilir. Örneğin, hava arızasında yayla kapanma buhar sistemlerinde normaldir.

Basınç düşürme – elektropnömatik

Açıklama Bu kontrol sistemleri şunları içerebilir:

• Değişken yük koşullarında doğruluğu artırmak için P + I + D fonksiyonları.
• Ayar noktaları arasında rampalar olasılığı ile uzaktan ayarlanabilen ayar noktaları. Avantajlar:
• Çok doğru ve esnek.
• Uzaktan ayar ve okuma.
• Vana aralığı sınırları dahilinde vana boyutu sınırı yoktur.
• Kabul edilebilir 50:1 akış değişkenliği (tipik olarak küresel kontrol vanası için).
• Hızlı çalışma – talepteki değişikliklere hızlı yanıt.
• Vanadaki yüksek diferansiyel basınçlarla başa çıkabilen çok güçlü tahrik. Dezavantajlar:
• Kendinden tahrikli veya pnömatik kontrollerden daha pahalı.
• Kendinden tahrikli veya pnömatik kontrollerden daha karmaşık.
• Elektriksel kontrol sinyali gerekir. Tehlikeli alanlar için maliyetli. Uygulama: Doğru ve tutarlı basınç kontrolü gerektiren ve değişken ve yüksek akış hızlarına ve/veya değişken veya yüksek yukarı akış basıncına sahip sistemler, otoklavlar, büyük ısı eşanjörleri ve kaloriferler gibi yüksek kapasiteli tesisler ve ana tesis basınç düşürme istasyonları dahil. Dikkat edilecek noktalar:

1. Temiz, kuru bir hava beslemesi gereklidir.
2. Ekipmanı kurmak için vasıflı iş gücü ve kalibrasyon ve devreye alma için enstrüman personeli gereklidir.
3. PLC’ler, çizelge kayıt cihazları ve SCADA sistemlerini içeren karmaşık bir kontrol sisteminin parçası olabilir.
4. Her zaman arıza modunu düşünün, örneğin hava arızasında yayla kapanma buhar sistemlerinde normaldir.

Basınç düşürme – elektrik

Açıklama Bu kontrol sistemleri şunları içerebilir:

• Değişken yük koşullarında doğruluğu artırmak için P + I + D fonksiyonları.
• Uzaktan ayarlanabilen ayar noktası/noktaları. Avantajlar:
• Hem kontrolör hem de vana aktüatörü bir PLC ile iletişim kurabilir.
• Sıkıştırılmış hava beslemesi gerekmez. Dezavantajlar:
• Yaylı dönüş aktüatörü gerekliyse, mevcut kapatma basıncı sınırlı olabilir.
• Nispeten yavaş aktüatör hızı, bu nedenle yalnızca yükün yavaş değiştiği uygulamalar için uygundur. Uygulama:
• Bir rampa ve bekleme kontrolörü ile yavaş açma/ısıtma sistemleri.
• Büyük otoklavların basınç kontrolü.
• Büyük buhar dağıtım sistemlerine basınç düşürme. Dikkat edilecek noktalar:

1. Güvenlik: Elektrik gücü kesilirse, yaylı dönüş aktüatörü kullanılmadığı sürece vana konumu değişemez.
2. Yaylı dönüş aktüatörleri pahalı ve hantaldır, sınırlı kapatma yeteneğine sahiptir.

Basınç düşürme (diğer olasılıklar) – Paralel basınç düşürme istasyonları

Açıklama Basınç düşürme istasyonları, iki nedenden biri için aşağıda gösterildiği gibi yapılandırılabilir:

1. Vanalar, duruş süresinin kabul edilemez olduğu kritik bir uygulamaya hizmet eder. Ekipman, arıza ve bakım durumlarını kapsayacak şekilde ‘biri çalışıyor, biri beklemede’ esasına göre çalıştırılır
2. Maksimum ve minimum akış hızları arasındaki çevirme oranı çok yüksektir. Ekipman, bir vananın ideal aşağı akış basıncına ve diğerinin biraz daha düşük basınca ayarlandığı basınç sırası prensibine göre çalıştırılır. Talep maksimumdayken, her iki vana da çalışır; akış azaldığında, daha düşük basınca ayarlanan vana önce kapanır ve ikinci vanayı kontrol etmesi için bırakır. Dikkat edilecek noktalar: Bu tür uygulama için seçilen vanalar, yüksek akış hızlarında aşağı akış basıncının çok fazla düşmesini önlemek için dar oransal bantlara (pilot kontrollü basınç düşürücü vanalar veya elektropnömatik kontrol sistemleri gibi) ihtiyaç duyacaktır.

Basınç düşürme (diğer olasılıklar) – Seri basınç düşürme istasyonları

Yukarı ve aşağı akış basıncı arasındaki oran çok yüksekse ve seçilen kontrol sistemlerinin düşük çevirme yeteneği varsa, bir basınç düşürme istasyonu bu şekilde yapılandırılabilir. Bu tür düşürme vanası için 10:1 pratik bir maksimum basınç oranı olarak önerilir. Basıncı 25 bar g’den 1 bar g’ye düşürme ihtiyacını düşünün. Birincil düşürme vanası basıncı 25 bar g’den 5 bar g’ye düşürebilir, bu da 5:1’lik bir basınç oranı oluşturur. İkincil düşürme vanası basıncı 5 bar g’den 1 bar g’ye düşürür, bu da 5:1’dir. Serideki her iki vana 25:1’lik bir basınç oranı sağlar. Seçilen düşürme vanasının izin verilen basınç çevirme oranını kontrol etmek önemlidir; bu, kendinden tahrikli bir vanada 10:1 olabilir, ancak elektrikli veya pnömatik vanalarda çok daha yüksek olabilir. Yüksek basınç düşüşlerinin yüksek gürültü seviyeleri yaratma eğiliminde olabileceğini unutmayın. Daha fazla ayrıntı için Modül 6.4’e bakın. İki düşürme vanası arasındaki tahliye noktası (Şekil 8.1.8), yük altında kondensin birikmesini durdurmak içindir. Bu takılmazsa, radyasyon kayıpları kondensin bağlantı borusunu doldurmasına neden olur ve bu, bir sonraki yük artışında su darbesine neden olur.

Aşırı ısınma gidericiler

Aşırı ısınmanın giderilmesi, aşırı ısınmış buharın doymuş durumuna geri getirildiği veya aşırı ısınmış sıcaklığının düşürüldüğü prosestir. Aşırı ısınma gidericiler hakkında daha fazla bilgi Blok 15’te verilmiştir. Şekil 8.1.9’daki sistem, bir basınç düşürme istasyonunun doğrudan temas tipi boru hattı aşırı ısınma giderici ile bir düzenini gösterir. Temel formunda, kaliteli su (tipik olarak kondens) aşırı ısınmış buhar akışına yönlendirilir, buhardan ısıyı alır ve buhar sıcaklığının düşmesine neden olur.

Buhar sıcaklığını doymuş değerine düşürmek pratik değildir, çünkü kontrol sistemi aynı sıcaklıktaki doymuş buharla ıslak buharı ayırt edemez.

Bu nedenle, sıcaklık her zaman ilgili doyma sıcaklığından yüksek bir değerde kontrol edilir, genellikle doyma sıcaklığının 5°C ila 10°C üzerinde. Çoğu uygulama için, Şekil 8.1.9’da gösterilen temel sistem iyi çalışacaktır. Aşağı akış basıncı basınç kontrol döngüsü tarafından sabit bir değerde tutulduğundan, sıcaklık kontrolöründeki ayar değerinin değişmesi gerekmez; sadece karşılık gelen doyma sıcaklığının biraz üzerinde bir sıcaklığa ayarlanması gerekir. Ancak, bazen daha karmaşık bir kontrol sistemi gereklidir ve Şekil 8.1.10’da gösterilmiştir. Aşırı ısınmış buhar besleme basıncında geçici bir değişiklik veya su besleme sıcaklığında bir değişiklik olursa, gerekli su/buhar akış oranının da değişmesi gerekecektir. Aşağı akış basıncı değişirse (bazı endüstriyel proseslerde bazen olduğu gibi), su/buhar akış oranında da bir değişiklik gerekecektir. Şekil 8.1.10’da gösterilen sistem, basınç kontrolörünü istenen aşağı akış basıncına ayarlayarak ve buhar basınç kontrol vanasını buna göre çalıştırarak çalışır. Basınç vericisinden gelen 4-20 mA sinyali, basınç kontrolörüne ve doyma sıcaklığı bilgisayarına aktarılır; bilgisayar sürekli olarak aşağı akış basıncı için doyma sıcaklığını hesaplar ve bu sıcaklığa göre 4-20 mA çıkış sinyalini sıcaklık kontrolörüne iletir. Sıcaklık kontrolörü, sıcaklığa göre 5°C ila 10°C üzerindeki ayar noktasını belirlemek için bilgisayardan gelen 4-20 mA sinyalini kabul edecek şekilde yapılandırılmıştır. Bu şekilde, yukarıda belirtilen nedenlerden dolayı aşağı akış basıncı değişirse, sıcaklık ayar noktası da otomatik olarak değişecektir. Bu, tüm yük veya aşağı akış basıncı koşullarında doğru su/buhar oranını koruyacaktır.

Sıcaklığı kontrol etmek için basınç kontrolü

Açıklama Bunlar, doymuş buhar basıncı ile sıcaklığı arasındaki öngörülebilir ilişkiden yararlanan uygulamalardır. Avantajlar:

• Basınç sensörü buhar alanında veya kontrol vanasının yakınında, prosesteki ortamın kendisi yerine konumlandırılabilir. Bu, prosesteki sıcaklığı ölçmenin zor olduğu durumlarda bir avantajdır.
• Bu düzenleme, tek bir noktadan birkaç farklı elemanın kontrol edilmesi için kullanılabilir. Dezavantaj:
• Kontrol ‘açık döngü’dür, çünkü sensör gerçek ürün sıcaklığını ölçmez. Uygulamalar:
• Otoklavlar ve sterilizatörler
• Presler ve kalenderler
• Sabit basınçlı tesis, örneğin ceketli tavalar, ünite ısıtıcıları ve buhar ceketli borular. Dikkat edilecek noktalar:
• İyi hava tahliyesi esastır (daha fazla ayrıntı için Modül 11.12’ye bakın)

Fark basınç kontrolü

Açıklama Bu uygulamalarda kontrol vanası, iki nokta arasında ayarlanmış bir fark basıncı korumak için açılır ve kapanır. Avantajlar:

• Sistemde sabit bir fark buhar basıncı korunur.
• Fark basıncı, kondensin ısı transfer sisteminden aktif olarak tahliye edilmesini sağlar. Bu, biriken kondensin bir ısı bariyeri oluşturabileceği ve ısı transfer yüzeyi boyunca bir sıcaklık gradyanı yaratabileceği durumlarda özellikle önemlidir. Bu sıcaklık gradyanı, çarpık veya kötü ısıtılmış bir ürüne yol açabilir.
• Farklı çalışma sıcaklıkları elde edilebilir. Dezavantaj:
• Verimliliğin korunması gerekiyorsa karmaşık bir sistem gereklidir. Bu, flaş kaplarını ve/veya termo-kompresörlerin yanı sıra daha düşük basınçlı çıkış buharını kullanan aşağı akış uygulamalarını içerebilir. Uygulama:
• Bir kağıt fabrikasında üflemeli kurutma silindirleri. Dikkat edilecek noktalar: ****İki girişi kabul etmek için özel bir kontrolör veya fark basınç vericisi gereklidir; biri birincil buhar beslemesinden ve diğeri flaş kabından. Bu şekilde, flaş kabı ile birincil buhar beslemesi arasındaki basınç farkı tüm yük koşullarında korunur.

Fazlalık kontrolü

Açıklama Amaç, kontrol vanasının yukarı akış basıncını korumaktır. Fazlalık vanaları Modül 7.3’te daha ayrıntılı tartışılmaktadır, ‘Kendinden tahrikli basınç kontrolleri ve uygulamaları’. Uygulama:

• Yükün çok kısa bir süre içinde büyük bir oranda değişebildiği tesislerdeki kazanlar. Kazan basıncındaki ani düşüş, artan türbülansa ve kazan suyunun hızlı buharlaşmasına ve boru tesisatı sistemine büyük miktarda su taşınmasına neden olabilir.
• Fazla kazan çıkışının basınç altında bir su kütlesini ısıtmak için kullanıldığı akümülatörler. Bu depolanan enerji, kazanın yetersiz kapasitesi olduğunda serbest bırakılır. Dikkat edilecek noktalar:

1. Tamamen açık kontrol vanası üzerinde genellikle minimum basınç düşüşü gereklidir; bu, bir ‘hat boyutunda’ vana gerekebileceği anlamına gelir.
2. Tüm kendinden tahrikli kontroller bu uygulama için uygun değildir ve kullanmadan önce üreticiye danışmak önemlidir.

Kaskad kontrol - Bir vanayla basınç ve sıcaklığı sınırlama

Açıklama İki değişkenin bir vanayla kontrol edilmesinin gerekli olduğu durumlarda, iki ayrı kontrolör ve sensör kullanmak gerekir. Her zaman kontrol vanasının kontrol sinyalini alt kontrolörden kabul ettiği durum söz konusudur. Alt kontrolör, iki giriş sinyalini kabul edecek şekilde yapılandırılmıştır ve ayar noktası, ana kontrolörden gelen elektriksel çıkış sinyaline bağlı olarak (tanımlı sınırlar dahilinde) değişecektir. Bu kontrol biçimi, ısı talebine rağmen cihaza gelen basıncın sınırlandırılması gereken durumlarda çok önemlidir. Uygulama: Şekil 8.1.19’da gösterilen buharla ısıtılan plaka ısı eşanjörü, ikincil bir sistemde dolaşan suyu ısıtmaktadır. Isı eşanjörünün maksimum çalışma basıncı vardır, dolayısıyla bu, alt kontrolörde bu değerle sınırlandırılmıştır. İkincil su sıcaklığını kontrol etmek için, bir ana kontrolör ve sıcaklık vericisi ısı eşanjörü çıkış sıcaklığını izler ve alt kontrolöre 4-20 mA’lik bir sinyal gönderir; bu sinyal, önceden belirlenmiş sınırlar arasında alt ayar noktasını değiştirmek için kullanılır. Dikkat edilecek noktalar:

1. Emniyet vanasının ayar basıncı ile kontrolör tarafından uygulanan basınç sınırı arasında yeterli bir basınç marjı bulunmalıdır.
2. Emniyet vanası, ısı eşanjöründeki basıncı sınırlamak için bir cihaz olarak kullanılmamalıdır; yalnızca bir güvenlik cihazı olarak kullanılmalıdır.

Kaskad kontrol – Bir vanayla basınç düşürme ve fazlalık kombinasyonu

Açıklama Amaç, buhar basıncını düşürmek, ancak mevcut besleme kapasitesinin aşırı yüklenmesi pahasına değil. Uygulama: Yukarı akış boru tesisatı, muhtemelen bir dağıtım manifoldundan veya kritik olmayan doğaya sahip tesislere besleme yapan bir buhar kazanından gelen yüksek basınçlı bir dağıtım borusudur (Şekil 8.1.20). Talep besleme kapasitesinden yüksekse, vana kapanır ve buhar akışını boğarak yukarı akış boru tesisatındaki basıncı korur. Ana kontrolör, normal beklenen besleme basıncına ayarlanmıştır. Ana kontrolör, yukarı akış basıncının ayar değerinin altına düştüğünü tespit ederse (talep artışı nedeniyle), önceden belirlenmiş sınırlarla orantılı olarak alt kontrolördeki ayar noktasını düşürür. Alt kontrolör, buhar talebi yukarı akış basıncının istenen değeri yeniden oluşturmasına izin verene kadar vanayı kapatır. Bu gerçekleştiğinde, alt kontrolörün ayar noktası orijinal değerine ayarlanır. Tipik ayarlar Ana kontrolörden çıkış doğrudan işleyendir, yani yukarı akış basıncı oransal bandındayken veya üstündeyken, ana kontrolörün çıkış sinyali 20 mA’de maksimumdur; oransal bandın altındaysa veya altındaysa, kontrol sinyali 4 mA’de minimumdur. Kontrol sinyali 20 mA olduğunda, alt ayar noktası istenen aşağı akış basıncıdır; sinyal 4 mA olduğunda, alt ayar noktası önceden belirlenmiş bir minimumdadır. ‘Normal’ yukarı akış basıncının 10 bar g ve izin verilen maksimum aşağı akış basıncının 5 bar g olduğunu varsayalım. İzin verilen minimum yukarı akış basıncı 8,5 bar g’dir, bu da bu basınca ulaşıldığında vananın tamamen kapandığı anlamına gelir. Minimum düşürülmüş basınç 4,6 bar g’ye ayarlanır. Bu koşullar Tablo 8.1.1’de kaydedilmiştir

Kaskad kontrol – Bir vanayla sıcaklığı sınırlama ve kontrol etme

Açıklama Ana amaç, buharın mevcut ısı kaynağı olduğu ancak çalışma nedenleriyle nihai ürünü doğrudan ısıtmak için kullanılamadığı belirli bir proseste sıcaklığı sınırlamak ve düzenlemektir. Uygulama: Tipik bir uygulama, 50°C’lik bir pastörizasyon sıcaklığı gerektiren bir mandıra krema pastörizatörüdür. Düşük kontrol sıcaklığı nedeniyle, buhar doğrudan pastörizasyon ısı eşanjörüne uygulansaydı, buhardaki nispeten büyük ısı miktarının kontrolü zorlaştırması, sistem sıcaklıklarının salınmasına, kremayı aşırı ısıtmasına ve bozulmasına neden olması mümkündür. Bu sorunun üstesinden gelmek için, Şekil 8.1.21’deki sistem iki ısı eşanjörü göstermektedir. Pastörizatör, birincil buharla ısıtılan ısı eşanjöründen sağlanan sıcak su ile ısıtılır. Ancak, bu düzenlemede bile, yalnızca ana kontrolör vanayı çalıştırsaydı, sisteme bir zaman gecikmesi girerdi ve kötü kontrol yine sonuç olabilirdi. Bu nedenle, kaskad halinde çalışan ve kendi sıcaklık vericilerinden 4-20 mA’lik bir sinyal alan iki kontrolör kullanılır. Alt kontrolör, ürünün nihai sıcaklığını açıkça tanımlanmış sınırlar dahilinde (belki 49°C ve 51°C arasında) kontrol etmek için kullanılır. Bu değerler, ürün sıcaklığına göre ana kontrolör tarafından değiştirilir; böylece ürün sıcaklığı artarsa, alt ayar noktası orantılı olarak azalır.