DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
DIN EN 60534-2-1
Stellventile für die Prozessregelung - Teil 2-1: Durchflusskapazität - Bemessungsgleichungen für Fluide unter Betriebsbedingungen (IEC 60534-2-1:2011); Deutsche Fassung EN 60534-2-1:2011
Industrial-process control valves - Part 2-1: Flow capacity - Sizing equations for fluid flow under installed conditions (IEC 60534-2-1:2011); German version EN 60534-2-1:2011
Einführungsbeitrag
Dieser Teil von IEC 60534 enthält Gleichungen für die Berechung des Durchflusses von kompressiblen und inkompressiblen Fluiden durch Stellventile. Die Gleichungen für inkompressiblen Durchfluss basieren auf den hydrodynamischen Gleichungen für Newtonsche, inkompressible Stoffe. Sie sind für die Anwendung bei nicht-Newtonschen Stoffen, Stoffgemischen oder Stoffen mit flüssig/festen Anteilen nicht vorgesehen. Bei Anwendung der Gleichungen für inkompressiblen Durchfluss ist besondere Vorsicht bezüglich der möglichen Ausdampfung von Flüssigkeitsgemischen anzuwenden. Bei sehr kleinen Verhältnissen von Differenzdruck zu absolutem Vordruck verhalten sich kompressible Fluide ähnlich den inkompressiblen Fluiden. Unter solchen Bedingungen können die Bemessungsgleichungen für kompressible Fluide auf die grundlegenden hydrodynamischen Gleichungen für Newtonsche inkompressible Fluide zurückgeführt werden. Jedoch führen ansteigende Werte für das Verhältnis von Differenzdruck zu absolutem Vordruck zu Kompressibilitäts-Effekten, die bewirken, dass die Grundgleichungen durch geeignete Korrekturfaktoren modifiziert werden müssen. Die vorgeschlagenen Gleichungen gelten für ideale Gase oder Dämpfe, sind jedoch nicht geeignet für Mehrphasenfluide wie Gas-Flüssigkeit, Dampf-Flüssigkeit oder Gas-Feststoff-Mischungen. Eine angemessene Genauigkeit kann nur gewährleistet werden, wenn das Verhältnis der spezifischen Wärmen im Bereich zwischen 1,08 und 1,65 liegt. Auch wenn die Struktur der Gleichungen in diesem Dokument sich stark von der in den früheren Ausgaben dieser Norm unterscheidet, bleibt die grundlegende Berechnungstechnik relativ unverändert. Das geänderte Format der Gleichungen wurde gewählt, um die Darstellung der verschiedenen Gleichungen zu vereinfachen und um die Lesbarkeit dieses Dokuments zu erleichtern. Zuständig ist das K 963 "Stellgeräte für strömende Stoffe" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN EN 60534-2-1:2000-03 und DIN EN 60534-2-1 Berichtigung 1:2003-02 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Es wird das gleiche grundlegende Modell für den Durchfluss verwendet, die Grundstruktur der Gleichungen wurde jedoch verändert, um die Anwendung der Norm durch Einführung eines speziellen Begriffs für den Differenzdruck, der für die Berechnung des Durchflusses oder des erforderlichen Durchflusskoeffizienten bei inkompressiblen Medien benutzt wird, zu vereinfachen; b) Änderungen an den Korrekturberechnungen für nicht-turbulenten Durchfluss und an den Mittelwerten der Berechnungsergebnisse wurden vorgenommen; c) Berechnungsgleichungen für Mehrstufen Stellventile wurden in einem Anhang aufgenommen; d) Berechnungsbeispiele für Fluide bei unterschiedlichen Bedingungen wurden in einem Anhang aufgenommen; c) die normativen Verweisungen wurden aktualisiert.
