I motor- og køretøjsudvikling skal luftmængde og luftfugtighed stilles til rådighed under definerede betingelser. Da indsugningsluften i høj grad afhænger af motorstørrelse, belastningstilstand og omgivelsesforhold, er en præcis og stabil fugtighedsregulering nødvendig. STASTO realiserede til dette formål en finjusterbar ventilløsning til nøjagtig dosering af luftfugtigheden i testprocessen.
Overblik
- Branche: Motor- og køretøjsudvikling
- Anvendelse: Klimatisering og fugtdosering af indsugningsluften
- Medie / proces: Luft / defineret befugtning i prøvestandsdrift
- Udfordring: Præcis indstilling og reproducerbarhed af luftfugtigheden under variable driftsbetingelser
- STASTO-løsning: Kombination af skydeventil og mikroventil i split-range-drift
- Resultat: Meget høj reguleringsnøjagtighed og stabil processtyring
Udfordringen
I testbænke til motorer og køretøjskomponenter skal den indsugede luft defineres præcist med hensyn til mængde og fugtighed. Luftfugtigheden påvirker forbrændingsprocesser, emissionsadfærd og ydelsesparametre.
Indsugningsluften afhænger i den forbindelse af flere faktorer: motordimensionering, belastningstilstand samt ydre omgivelsesforhold. Disse parametre ændrer sig dynamisk og skal alligevel kunne indstilles reproducerbart.
Standardløsninger med kun groft dimensionerede ventiler eller enkle reguleringskoncepter når her deres grænser. Især ved lave fugttilsætninger kræves en meget finfølende dosering, mens der ved højere belastningstilstande skal kunne håndteres større volumenstrømme sikkert. Derfor var der behov for en løsning, der arbejder præcist både i det nedre og det øvre reguleringsområde og muliggør en stabil integration i prøvestandsteknikken.
STASTO-løsningen
For at realisere den krævede fugtdosering blev der anvendt en ventilkombination bestående af en skydeventil og en mikroventil. Begge ventiler blev drevet i split-range-drift, så forskellige reguleringsområder kunne dækkes målrettet.
Mikroventilen står for den højpræcise dosering i det lave flowområde. Ved større volumenstrømme kobles skydeventilen til. Med denne trinvise reguleringsstrategi kunne der opnås en meget fin opløsning i hele arbejdsområdet.
Ventilvalget blev foretaget under hensyntagen til den nødvendige reguleringskarakteristik, de dynamiske krav samt integrationen i det eksisterende automatiseringskoncept. Styringen blev udlagt således, at en reproducerbar overgang mellem reguleringsområderne er sikret.
I tæt koordinering med maskin- eller testbænksbyggeren blev løsningen integreret både mekanisk og styringsteknisk. Særlig fokus var på sikker integration i det eksisterende procesmiljø samt på god vedligeholdelsesadgang til komponenterne.
Resultatet
Ved at kombinere et glideskydeventil og en mikroventil kunne der opnås en meget høj reguleringsnøjagtighed. Ifølge projektbeskrivelsen var en regulerbarhed i området 1:1000 realiserbar.
Løsningen muliggør stabile og reproducerbare testbetingelser i kontinuerlig drift. Variationer i omgivelsesforholdene kan målrettet kompenseres.
Der tidlige tekniske afstemning i planlægningsfasen bidrog desuden til en hurtig implementering. Den strukturerede integrationsproces reducerede projektindsatsen og afstemningstiderne.
Merværdi for maskinbyggere
- Præcis fugtregulering over et stort arbejdsområde
- Reproducerbare testbetingelser til udviklings- og testprocesser
- Klar adskillelse mellem fin- og grovdosering
- God integrerbarhed i eksisterende automatiseringssystemer
- Vedligeholdelsesvenlig ventilsteknologi
Denne løsning er særligt velegnet til
- Motorprøvestande
- Køretøjstestbænke
- Klima- og miljøtestanlæg
- Udviklings- og testfaciliteter
- Applikationer med høj reguleringsopløsning
Kontakt
Planlægger du et anlæg med præcise krav til din medieregulering og processtabilitet?
Tal med vores eksperter – vi rådgiver dig gerne.