Abschnitt 9 TRD 421 - Größenbemessung (1)
9.1 Der erforderliche engste Strömungsquerschnitt vor dem Ventilsitz A0 ist nach den Formeln des Abschnittes 9.4 zu berechnen.
9.2 Der engste Strömungsdurchmesser vor dem Ventilsitz muß mindestens 15 mm (der von Steuerventilen gemäß Abschnitt 5.8.1 jedoch mindestens 10 mm) betragen. Bei Sicherheitsventilen für Dampfkessel der Gruppe I kann der engste Strömungsdurchmesser bis auf 6 mm ermäßigt. werden.
9.3 Die Ausflußziffer soll bei Vollhub-Sicherheitsventilen den Wert 
w = 0,5 - ausgenommen Ventile, die im Hub begrenzt sind - und bei Normal- bzw. Proportional-Sicherheitsventilen
den Wert w = 0,08 nicht unterschreiten.
Konstruktive Hub-Begrenzungen müssen einen Hub von mindestens 1 mm zulassen.
9.4 Wasserdampf
Mit Hilfe des Druckmittelbeiwertes x, der die Eigenschaften des ausströmenden Wasserdampfes und die Umrechnung der nicht kohärenten Einheiten berücksichtigt, ergibt sich für Wasserdampf der engste Strömungsquerschnitt
mit
Der Druckmittelbeiwert x ist für überkritische Entspannung in Bild 3 dargestellt.
Für unterkritische Entspannung und für Drücke 2 bar ist der Druckmittelbeiwert rechnerisch zu ermitteln.
Für unterkritische Druckverhältnisse ist
Für überkritische Druckverhältnisse kann die Ausflußfunktion nach Formel (4) errechnet oder in Abhängigkeit vom Druckverhältnis und vom Isentropenexponenten dem Bild 4 entnommen werden.
Hierin bedeuten:
A0 | engster Strömungsquerschnitt vor dem Ventilsitz | [mm2] |
|---|---|---|
| d0 | = engster Strömungsdurchmesser vor dem Ventilsitz | [mm] |
| qm | = abzuführender Massenstrom (siehe TRD 401 Abschnitt 2.8) | [kg/h] |
| p0= | absoluter Druck im Druckraum des Dampfkessels; das 1,1-fache des zulässigen Betriebsüberdruckes zuzüglich Umgebungsdruck von einem bar Wenn aus verfahrenstechnischen Gründen am abzusichernden Dampfkessel ein kleinerer Druck bei der Bemessung eingesetzt werden soll, z. B. der absolute zulässige Betriebsdruck, ist dies zu vereinbaren." | [bar] |
| v | = spezifisches Volumen im Druckraum | [m3/kg] |
 | = Ausflußfunktion | - |
| w | = Ausflußziffer | - |
| pa0 | = absoluter Gegendruck | [bar] |
| k | = Isentropenexponent des Mediums im Druckraum | - |
| Für Wasserdampf sind das spezifische Volumen v und der Isentropenexponent k aus VDI-Wasserdampftafel, 7. Auflage 1968, VDI-Verlag, Düsseldorf, zu entnehmen | ||
9.5 Heißwasser für Heißwasser sind Bemessungsregeln in Vorbereitung