Виды и отличия редукционных клапанов давления

Редукционные клапаны

Редукционным называют клапан, предназначенный для уменьшения давления в линии отводимой от основной и поддержания этого давления на постоянном уровне.

Редукционные клапаны используют в случае если от одной линии высокого давления питаются один или несколько потребителей, рассчитанных на меньшее рабочее давление, чем основная линия.

Редукционные клапаны, также, применяются для уменьшения или стабилизации давления питания исполнительных механизмов.

Функции редукционного клапана

Редукционные клапаны позволяют реализовать следующие функции:

  • Снижение давления в линии отводимой от основной
  • Поддержание давления на постоянном уровне
  • Ограничение давления (только для трехлинейных клапанов)

Как работает редукционный клапан

Попробуем разобраться, как работают редукционные клапаны.

Рассмотрим подробнее устройство и работу клапанов прямого и непрямого действия.

Редукционный клапан прямого действия

Принципиальная схема редукционного клапана прямого действия показана на рисунке. Рассмотрим основные элементы и принцип работы редукционного клапана.

Давление жидкости на выходе редукционного клапана в линии отводимой от основной называют редуцируемым.

Золотник 1 расположен в корпусе 2, в котором также установлена пружина 3, ее поджатие регулируется винтом 4.

Давление в напорной линии (Рн) подводится к рабочей полости золотника, не оказывая на него силового воздействия, так как площади поясков золотника равны. Осевыми силами, действующими на золотник являются сила пружины и сила, обусловленная давлением на выходе клапана (Рред). Положение золотника будет определяться силой действия пружины и редуцируемым давлением Рред. Настройка давления на выходе редукционного клапана осуществляется винтом, поджимающим пружину.

При увеличении редуцируемого давления (Рред), золотник, под действием этого давления будет смещаться (вверх по схеме), уменьшая площадь проходного сечения S, увеличивая гидравлическое сопротивление. В результате возросших потерь редуцируемое давление снизиться до величины первоначальной настройки.

При уменьшении редуцируемого давления (Рред) золотник под действие усилия пружины переместится вниз, увеличивая проходное сечение. В результате снижения потерь, давление в отводимой линии достигнет величины настройки.

В редукционном клапане прямого действия на золотник с одной стороны воздействует пружина, а с другой – редуцируемое давление. Усилие пружины зависит от степени ее сжатия, то есть от положения золотника, которое, в свою очередь, зависит от расхода на выходе клапана. В связи с этим при увеличении расходе через редукционный клапан прямого действия будет уменьшаться редуцируемое давление.

Эта особенность работы клапанов прямого действия может оказывать существенное влияние на работу клапана при больших величинах расхода. Поэтому для работы при больших расходах используют редукционные клапаны непрямого действия.

Редукционный клапан непрямого действия

Использование редукционных клапанов непрямого действия позволяет уменьшить влияние расхода на давление.

Схема клапана редукционного непрямого действия показана на рисунке.

Жидкость подводится в клапан через отверстие 9, пройдя через зазор между золотником 5 и седлом в корпусе, жидкость поступает в отовдимую линию 10. Давление жидкости в отводимой линии воздействует на нижний торец золотника. Жидкость из отводимой линии, к тому же, через постоянный дроссель 4 подводится к верхнему торцу золотника и к шарику 1, поджатому пружиной 2, усилие поджатия регулируется винтом 6. Линия 7 соединяется со сливом.

Положение золотника 5 определяется соотношением сил давления в отводимой линии (редуцируемого) и давления в камере 8.

Величина давления в камере 8 зависит от настройки пружины 2, то есть величину давления настройки клапан можно регулировать винтом 6.

В случае увеличения давления в линии отводимой от основной выше давления настройки, шарик отодвинется от седла, пропуская часть жидкости на слив. В результате появления расхода через дроссель 4, давление на верхний торец золотника снизится (из-за потерь на дросселе), золотник под действием редуцируемого давления переместится вверх, уменьшая проходное сечение, что вызовет снижение редуцируемого давления до величины настройки.

Как изображается редукционный клапан на гидросхемах

На гидравлических схемах редукционный клапан показывают в виде квадрата со стрелкой, указывающей направление жидкости, также на схеме показана регулируемая пружина и управление с линии выхода (пунктиром). Пример обозначения редукционного клапана показан на следующем рисунке.

Чем редукционный клапан отличается от предохранительного

Редукционные и предохранительные клапаны позволяют регулировать давление, некоторые модели этих устройств производятся в корпусах схожей формы, они регулируется с помощью винта, регулирующего поджатие пружины, их гидравлические схемы состоят из похожих элементов. По этим причинам эти клапаны можно перепутать. Хотя различий у редукционных и предохранительных клапанах гораздо больше, они различаются как по конструкции, принципу действия и назначению.

Пожалуй главным различием является то, что предохранительный клапан управляется давлением на входе (из линии Р), а на золотник редукционного клапана управляющее воздействие оказывает давление на выходе клапана (из линии А). Это отражено и на гидравлической схеме клапана, пунктирная линия управления на схеме редукционного клапана подведена к выходу, а на схеме предохранительного – ко входу.

Функции этих клапанов также различны, клапан предохранительный защищает гидравлическую систему от чрезмерно высоко давления, клапан редукционный снижает давление в линии отводимой от основной и поддерживает давление в этой линии на постоянном уровне.

Редукционные клапаны и регуляторы давления

Автоматический регулятор давления прямого действия

Такой клапан служит для снижения давления среды в трубопроводе и поддержания этого сниженного давления за клапаном независимо от колебаний давления перед клапаном. Чаще всего редукционные клапаны устанавливают на заводе в цех трубопроводов пара и сжатого воздуха, если котельная и компрессорная вырабатывают пар и сжатый воздух более высокого давления, чем то, которое требуется для ведения процессов и которое допускает прочность установленной в цехе аппаратуры.

Односедельный пружинный редукционный клапан, широко применяемый в цехах химических заводов, изображен на рисунке 233. Среда, поступающая по трубопроводу в клапан слева, давит как на золотник (снизу), так и на поршень, находящийся под корпусом клапана и связанный с золотником с помощью штока (сверху). Площади поверхности золотника и поршня одинаковы, поэтому силы давления на них равны. Таким образом, система золотник – поршень оказывается уравновешенной. Это значит, что при пуске среды в клапан шток вместе с золотником и поршнем не изменит своего положения; в частности, если золотник закрывает седло, то среда через седло в правую часть клапана поступать не будет. Для пуска среды через золотник, вращением маховичка начинают сжимать пружину, тем самым выводя систему из равновесия. Шток начинает приподниматься, открывая среде доступ в пространство над золотником и в трубопровод, присоединенный к клапану справа. Движение штока вверх будет продолжаться до тех пор, пока давление среды, заполнившей трубопровод справа от клапана, не уравновесит силу натяжения пружины. В этот момент шток опустится и золотник закроет проход. При понижении давления справа (при израсходовали среды) шток вновь переместится вверх, открывая среде проход в пространство над золотником. Меняя натяжение пружины с помощью маховичка, добиваются установления нужного давления среды в трубопроводе за клапаном.

При полном прекращении разбора среды клапан должен автоматически закрыться. Однако вследствие отсутствия в нем запорного органа, действующего принудительно, золотник может сесть на седло не вполне плотно и продолжать постепенный пропуск среды за клапан до полного выравнивания давлений по обе его стороны. Поэтому до редукционного клапана устанавливают обычный вентиль, а после него – предохранительный клапан, описание которого приводится ниже.

Скорость среды при прохождении через седло клапана достигает чрезвычайно больших величин (400 – 500 м/с). При столь значительных скоростях присутствие в среде капель жидкости, песка, окалины и т. п. влечет за собой быстрый износ золотника. Поэтому клапан перед установкой разбирают для очистки от грязи, а трубопровод тщательно продувают для освобождения от песка и окалины. По этой же причине на паропровод перед редуктором устанавливают водоотделитель.

Клапан описанной конструкции не обеспечивает точной регулировки давления среды. Более точно поддерживают заданное давление автоматические регуляторы.

Автоматический регулятор давления прямого действия

Такой регулятор изображен на рисунке 234. Он служит для поддержания заданного давления в трубопроводах для неагрессивных газов, воздуха, нефтепродуктов, пара при температурах до 300 о С.

В чугунном корпусе помещается двухседельный золотник, выполняющий функции золотника и поршня описанного ранее редукционного клапана. Сидящий на призматических опорах рычаг с грузами стремится приподнять золотник. Давление среды, поступающей в пространство над мембраной по импульсной трубке, соединенной с трубопроводом за клапаном, противостоит давлению груза. С увеличением регулируемого давления за клапаном под действием мембраны преодолевается усилие, развиваемое грузом, и золотник опускается, уменьшая проходное сечение, до тех пор, пока давление за клапаном не станет равным заданному давлению. С уменьшением давления на мембранное устройство золотник поднимается, открывая проход среде.

Читайте также:  Какими способами можно прочистить канализационные трубы от засоров?
  1. пружина; 2 – шток; 3 – корпус; 4 – крышка; 5- золотник; 6 – поршень.

Рисунок 233 – Редукционный клапан

1 – корпус; 2 – золотник; 3 – мембрана;4 – рычаг; 5 – груз. Рисунок 234 – Автоматический регулятор прямого действия “после себя”1 – футерованный корпус; 2 – диафрагма; 3 – мембранная регулирующая головка. Рисунок 235 – Регулирующий коррозионностойкий мембранный клапан.

Мембранная головка изготовляется нескольких номеров. Номер головки и количество грузов выбираются в зависимости от величины регулируемого давления.

Для защиты резиновой мембраны от высокой температуры верхняя полость мембранной головки заполняется водой или другой жидкостью, не смешивающейся с регулируемой средой.

Описанный клапан регулирует давление среды после себя. Он может регулировать давление среды до себя в том случае, если импульсная трубка будет присоединена к трубопроводу перед клапаном, а золотник повернут на 180 0 .

На рисунке 235 изображен регулирующий коррозионно-стойкий мембранный клапан, устанавливаемый на линиях агрессивных жидкостей и газов и сконструированный с использованием футерованного корпуса мембранного вентиля. Работа клапана регулируется мембранным механизмом, аналогичным механизму клапана по рисунку 234. Давление над регулирующей мембраной уравновешивается пружиной.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Увлечёшься девушкой-вырастут хвосты, займёшься учебой-вырастут рога 10235 – | 7927 – или читать все.

Редукционные клапаны

Переливные клапаны

Переливной – это напорный гидроклапан, предназначенный для поддержания заданного уровня давления на входе в клапан с заданной точностью путем непрерывного слива части потока рабочей жидкости.

Из этого определения следует, что переливные клапаны работают постоянно в неустановившемся режиме, поэтому в них для исключения ударов запорно-регулирующего элемента о седло, как правило, используются золотниковые запорно-регулирующие элементы. Возможность использования в конструкции переливного клапана золотникового запорно-регулирующего элемента обусловлена также и отсутствием жестких требований к их герметичности.

На рис. 2.14 приведена конструктивная схема переливного клапана прямого действия с золотниковым запорно-регулирующим элементом.

Основным требованием, предъявляемым к переливному гидроклапану, является поддержание заданного уровня контролируемого давления с заданной точностью в рабочем диапазоне изменения величины расхода жидкости, сливающейся через клапан.

Рис. 2.14. Переливной клапан прямого действия с золотниковым запорно-регулирующим элементом: а) конструктивная схема; б) его характеристика

Аналитическое выражение характеристики переливного клапана имеет следующий вид:

где pk – давление настройки переливного клапана ,

Ккл – коэффициент, определяющий угол наклона характеристики переливного клапана, величина, которого характеризует степень нестабильности регулируемого давления в функции расхода жидкости через клапан .

Переливные гидроклапаны используются в гидроприводах с дроссельным регулированием.. Они подключаются к напорной гидролинии на выходе насоса или устанавливаются в сливную гидролинию последовательно. В этих случаях они выполняют функцию подпорных гидроклапанов.

Редукционные клапаны

Редукционным называется регулирующий гидроклапан, предназначенный для поддержания в отводимом потоке постоянного давления р2 меньшего, чем давление р1 в подводимом потоке. Он чаще всего применяется в гидросистемах, где от одного насоса работают несколько потребителей, требующие разные уровни давлений питания.

В основе регулирования давления положен принцип управления количеством рабочего тела в полости потребителя: изменение прихода или расхода рабочего тела меняет его массу и давление в полости. В абсолютном большинстве конструкций регуляторов количество рабочего тела изменяют, используя для этого дроссель, установленный на входе в полость. Дроссель представляет собой местное сужение канала с последующим резким расширением.

Рассмотрим конструкции редукционных клапанов, применяемых в гидросистемах.

Рис. 2.15. Редукционный клапан:

а) конструктивная схема клапана прямого действия; б) условное обозначение; в) характеристика редукционного клапана прямого действия; г) конструктивная схема редукционного клапана непрямого действия

Представленный на рис. 2.15, а редукционный клапан прямого действия состоит из запорно-регулирующего элемента 3, объединенного с уравновешивающим поршнем 1, и пружины 2, размещенных в гнезде корпуса 8, образующего седло 6 клапана. Для демпфирования возможных колебаний заклапанная полость 9 соединена с областью слива дросселем 10.

В отличие от переливных гидроклапанов редукционный клапан нормально открыт, т.е. при выключенной гидросистеме запорно-регулирующий элемент клапана пружиной полностью открывается. Это обстоятельство отражено в условном обозначении редукционного клапана (рис. 2.15, б) тем, что стрелка внутри квадрата соединяет входную и выходную гидролинии.

Пружина стремится удержать клапан в открытом положении, ограниченном упором 4, а давление р2 в полости 5 создает силу, которая стремится клапан закрыть. В полости 7 гидростатические силы от давления p1, действующие на запорно-регулируюший элемент по кольцевой площади, взаимно уравновешиваются: одна сила действует на запирающий элемент 3 в сторону его открытия, а другая на уравновешивающий поршень 1 в противоположную сторону (эти силы имеют одну и ту же величину, так как получаются в результате действия одного давления на равные площади). Поэтому давление р1 на работу клапана непосредственного влияния не оказывает.

Аналитическое выражение характеристики редукционного клапана имеет вид:

,

где рк – давление настройки редукционного клапана.

Примерный вид характеристики редукционного клапана прямого действия приведен на рис. 2.15, в. Из графика видно, что увеличение проходящего через редукционный клапан расхода сопровождается уменьшением редуцируемого давления. Объясняется это тем, что для пропускания большего расхода необходимо увеличение проходного сечения клапана, а это приводит к уменьшению силы пружины. Крутизна характеристики редукционного клапана прямого действия, а значит, и точность поддержания редуцируемого давления так же, как и у переливного клапана, зависит, от жесткости пружины. При наличии жестких требований по точности поддержания величины редуцируемого давления рекомендуется использовать редукционный клапан непрямого действия.

В пневматических системах нашли широкое применение регуляторы давления, принципиальная схема которых приведена на рис 2.16.

Рис. 2.16. Принципиальная схема простейшего регулятора давления

Рассматриваемый регулятор работает следующим образом. С помощью задающего устройства – пружины 3 устанавливается величина выходного регулируемого давления в полости 2, которая определяется усилием, действующим на чувствительный элемент 4 со стороны задающего устройства 3 при определенном давлении во входной полости 5 и расходе из полости 2. В случае изменения давления в полости 5 или расхода из полости 2, давление в ней изменяется, в результате нарушается силовое равновесие на чувствительном элементе 4 и он перемещается в новое положение и вместе с ним перемещается клапан, образующий с седлом дроссель переменного сечения. Изменение дросселируемого сечения на входе в полость 2 приводит к изменению прихода в нее рабочего тела, что компенсирует с заданной точностью произошедшее в полости изменение давления.

|следующая лекция ==>
Организация заработной платы.|Регуляторы перепада давления

Дата добавления: 2019-07-26 ; просмотров: 315 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Регуляторы давления: виды, назначение, особенности установки

В паровых системах нередко необходимы различные давления пара. Один парогенератор может обеспечивать несколько потребителей, которым требуются отличающиеся по параметрам характеристики теплоносителя. Кроме того, для нормальной работы системы в основном трубопроводе необходимо поддерживать постоянное давление даже при колеблющемся расходе пара, которое спровоцировано как потребностями паропотребителей, так и его конденсированием. Для того, чтобы соблюсти все условия, необходимые для функционирования системы, и сохранить постоянное редуцирование пара, на паровой магистрали устанавливают регуляторы давления.

По назначению различают следующие регуляторы давления: редукционный клапан (редуктор или регулятор давления пара после себя), перепускной клапан (регулятор давления до себя), регулятор перепада давления.

В этой статье Андрей Шахтарин, руководитель компании «ВТК-Велес», расскажет, что представляют собой регуляторы давления, и в каких случаях, какой устанавливать.

Регулятор давления после себя

Главная задача редукционного клапана — обеспечить потребителя теплоносителем с заданными характеристиками. Он не только снижает давление пара до заданной величины, но и поддерживает его на необходимом уровне при любых изменениях на входе в оборудование.

Регулятор давления после себя устанавливается перед любым паропотребителем с обязательной обвязкой из фильтра грубой очистки, сепаратора, конденсатоотводчиков, предохранительного клапана и запорной арматуры.

Весь перечисленный комплект оборудования называют редукционной установкой — более подробно об этом узле рассказывается в этой статье. При этом стоит помнить, что без обвязки нормальная работа редуктора невозможна:

Устройство достаточно капризно, уязвимо к механической эрозии и быстро изнашивается под действием влажного пара, проходящего через него на высокой скорости. Поэтому использование редукционного клапана без сопутствующего оборудования экономически невыгодно из-за частого выхода из строя регулятора.

Также самостоятельная установка редуктора без обвязки может привести к различным негативным последствиям. Если давление за клапаном будет быстро расти, например, в случае протечки теплоносителя, это может спровоцировать выход из строя паропотребителя, не рассчитанного на повышенное давление.

Также возможно возникновение гидроударов при начале разбора пара, обусловленных образованием конденсата на участке между редуктором и отсечным клапаном.

Редукционный узел позволяет решить все эти проблемы, обеспечивая нормальную работу как редуктора, так и потребителя пара.

Перепускной клапан

Регулятор давления пара до себя предназначен для решения проблем, связанных с повышенным напором теплоносителя в трубопроводе. Перепускной клапан открывается при поднятии давления выше заданного и стравливает часть рабочей среды в атмосферу. По назначению перепускной клапан аналогичен предохранительному, однако имеет значительное отличие. Во втором случае устройство защищает само оборудование и используется для автоматического сброса теплоносителя при аварийном повышении давления. В то время как регулятор давления до себя работает в постоянном режиме и воздействует непосредственно на процесс, протекающий в трубопроводе. При использовании перепускного клапана излишки теплоносителя удаляются более плавно и равномерно, что позволяет значительно снизить теплопотери.

Принцип действия регулятора достаточно прост. При увеличении давления на входе, клапан открывается и перепускает через себя часть пара, оставляя давление до себя без изменений.

Регулятор перепада давления

Эти регуляторы позволяют поддерживать постоянный перепад давления за счет уравновешивания силы, действующей на мембрану или упругую пружину устройства. При изменении условий в трубопроводе и отклонении параметра от заданного значения механическое равновесие нарушается, что приводит к перемещению затвора в нужную сторону. За счет чего изменяется площадь сечения проточного отверстия и, как следствие, расход теплоносителя. В результате достигается требуемый перепад давления.

Главное достоинство регулятора перепада давления — его применение позволяет получать постоянный расход теплоносителя на отдельных участках паровой системы и предоставляет возможность выполнять более точную регулировку температуры. Кроме того, в зависимости от модели устройство может использоваться не только для поддержания перепада давлений, но и обеспечения постоянного давления пара до и после себя.

В компании «ВТК-Велес» можно приобрести любой из представленных регуляторов. При любых затруднениях, связанных с подбором оборудования, обращайтесь к нашим специалистам удобным для вас способом.

Редукционный клапан давления

Газ или жидкость в магистральном трубопроводе часто находится под более высоким давлением, чем это нужно для того или иного потребителя. Для того, чтобы снизить его до требуемой величины, применяют редукционный клапан. Такие устройства используют также стабилизации напора в гидравлических системах различных приводов на транспорте и в технологических установках.

Назначение

Устройства предназначены для понижения высокого напора жидкости или газа, подаваемого из магистрали, до значений, необходимых для работы устройства-потребителя. Еще одно назначение редукционного клапана — поддержание постоянного давления на входе таких устройств.

Основные области применения гидравлических редукционных клапанов следующие:

  • Водопроводные распределительные сети.
  • Насосные установки.
  • Оросительные системы.
  • Противопожарные комплексы.

Правильно подобранный редукционный клапан дает следующие преимущества:

  • Защита от резких перепадов напора, гидравлических ударов.
  • Оптимизация расхода ресурсов, снижение издержек.
  • Снижение уровня вибрации, нежелательных акустических эффектов (так называемое «гудение труб»).

Специалисты рекомендуют устанавливать редукционный клапан в следующих случаях:

  • При давлении в магистрали выше 5 атм. (бар)
  • Защита от бросков.
  • Сложные распределительные системы в многоэтажных зданиях.
  • Потребность в секциях водопроводной сети с разным напором.

Чтобы стабилизировать давление в отопительных контурах, применяется подпиточный клапан.

Виды регулировочных клапанов

Устройства разделяют на две подгруппы. Они различаются конструкцией и принципом действия. Это:

  • Редукторы прямого действия. Давление в магистрали непосредственно действует на чувствительные элементы, управляющие регулировкой. Работает за счет энергии напора в магистрали.
  • Редукторы непрямого действия. Давление воспринимается чувствительным элементом и предается на механизм, сравнивающий значение с заданным и управляющий исполнительными органами. Этот механизм может использовать электронные компоненты и требовать дополнительного питания.

Редукторы разделяются также по виду рабочей среды:

  • Воздух.
  • Газ (углекислый, ацетилен, аргон, кислород и т.п.).
  • Масло в системах смазки и гидравлики.
  • Вода в сетях водоснабжения и канализации.
  • Теплоноситель в системах отопления.

Рабочая среда влияет на выбор конструкции, материалов, диапазонов регулировки.

Гидравлические редукторы, в свою очередь, бывают поршневые и мембранные. Поршневые отличаются тем, что изменения входного давления не влияет на стабильность параметров на выходе. Однако устройства такого типа намного более чувствительны к загрязнениям и посторонним включениям в потоке рабочей среды и требую установки фильтров. В мембранных редукторах перепады на входе сказываются на постоянстве напора на выходе, они неприхотливы и допускают значительные загрязнения жидкости. Для срабатывания им не требуется существенный перепад входного давления.

Клапан редукционный пружинного типа применяется для управления напором при подаче газов, воды, пара, растворов теплоносителей.

Функции редукционного клапана

Для чего нужен водный или газовый редукционный клапан? Редуктора выполняют следующие основные функции:

  • Понижение давления в отводе от главной магистрали.
  • Стабилизация выходного давления на заданном уровне.
  • Ограничение выходного давления до заданной величины.

Сложные современные устройства выполняют и другие функции, такие, как передача данных в централизованную систему управления, доочистка рабочей среды от механических загрязнений и других посторонних включений.

Как работает редукционный клапан

Рассмотрим принцип работы прямых и непрямых редукционных клапанов.

Для этого будет рассмотрены схемы простейших редукционных клапанов.

Редукционный клапан прямого действия

Основные элементы конструкции редуктора прямого действия следующие:

  • Цилиндрический корпус имеет входной и выходной патрубок.
  • По корпусу изнутри двигается золотник переменного сечения. Он может перекрывать входной и выходные патрубки.
  • Сверху золотник поджат пружиной.
  • Сила прижима задается регулировочным винтом.

Давление на входе (Рн) не вызывает перемещения золотника. Когда давление на выходе (Рред) падает ниже заданной величины, пружина отжимает сердечник вниз, открывая выходной патрубок и соединяя его с центральной камерой. Рн начинает действовать и на нижний срез золотника, отжимая его вверх, сжимая пружину и перекрывая выходной патрубок. По мере расхода жидкости потребителем в выходном патрубке Рред снижается, и пружина снова отжимает поршень вниз. Рабочий цикл повторяется.

Рн воздействует на обе поверхности камеры золотника с равной силой и не вызывает его продольного перемещения. Рред и сила пружины действуют на поршень в противоположных направлениях. Сила воздействия пружины задается регулировочным винтом. Чем сильнее он завернут, тем больше эта сила и тем большее давление воды требуется, чтобы ее уравновесить.

При росте Рред поршень будет двигаться вверх, постепенно перекрывая просвет входного патрубка, при этом будет снижаться и подача рабочей среды, снижая, таким образом, Рред.

Как только Рред снизится до заданной величины, пружина начнет отжимать поршень вниз, увеличивая просвет и поступление рабочей среды. Рн начнет увеличиваться. Одновременно этот механизм выполняет и функции обратного клапана.

При большом расходе клапан прямого действия будет вызывать большие колебания расходы продукта.

В этом случае разумно применить редукционный клапан давления непрямого действия.

Редукционный клапан непрямого действия

Применение таких устройств дает возможность снизить зависимость колебаний давления от расхода.

Устройство редуктора непрямого действия заметно сложнее, чем прямого.

Входной поток проходит чрез просвет между конической частью поршня золотника и седлом, и далее- в отводной канал. Сила давления в этом канале действует на нижний срез поршня золотника, отжимая его вверх. Это давление уравновешивается силой сжатия главной пружины и давлением на верхнюю часть поршня, куда рабочая среда поступает через дросселирующую заслонку. Далее отводной канал подходит к подпружиненному шарику, перекрывающему выход в дренажный патрубок. Сила сжатия этой пружины изменяется с помощью регулировочного винта.

Позиция золотника определяется равнодействующей Рред и давления в верхней камере.

Если давление в отводном канале превышает заданный регулировочным винтом уровень, шарик отжимается вправо, открывая путь рабочей среде в дренаж. Возрастает расход, и благодаря потерям в дросселирующей заслонке давление в верхней камере начинает снижаться. После сброса в дренаж некоторого ее количества давление падает до заданного, и пружина отжимает шарик к седлу, перекрывая клапан. Золотник перемещается в сторону меньшего давления, перекрывая входной патрубок, и Рред также снижается до установленной величины.

Отличие редуктора от предохранительного клапана

Конструктивно эти два вида запорных устройств имеют очень много общего. Они походи внешним видом корпусов, рабочее давление и там, и там задается регулировочными винтами, изменяющими степень сжатия пружин, подпирающих клапаны. Много общего и в их схемах с точки зрения гидравлики.

Различия заключаются в назначении, принципе действия и особенностях внутреннего устройства.

Предохранительный клапан выполняет единственную функцию — он не должен допустить повышение давления в системе выше заданной предельной величины.

Управляется он входным давлением (Рн). Для него не имеет значения расход рабочей среды, проходящей через клапан. Это устройство эпизодического действия.

Редуктор же должен независимо от Рн поддерживать постоянное давление на выходе. Он управляется выходным Рред. Постоянный расход имеет большое значение для функционирования этого типа устройств. Действуют они не эпизодически, ка предохранителя, а постоянно.

Различие в управляющих параметрах нашли свое отражение и на гидравлических схемах. У редуктора пунктир, символизирующий управление, подходит ко входу, а у предохранителя — к выходу.

Ремонт и неисправности масляного клапана

Конструкция редуктора достаточно простая, это обуславливает его высокую отказоустойчивость и долгий срок эксплуатации. Обычно это бывает связано с износом деталей устройства.

Специалисты выделяют следующие основные неисправности редукторов:

  • Не создается необходимое давление на выходе. Чаще всего причиной неисправности служит пружина. По мере использования и естественного старения пружина теряет упругость. Из-за меньшей силы сжатия клапан никогда до конца не закрывается, и заданный напор не достигается. То же самое может произойти, если при ремонте или обслуживании поставить похожую по размерам пружину, обладающую меньшей упругостью. Неопытные или недобросовестные мастера часто допускают такую оплошность.
  • На выходе получается слишком высокое давление. Это бывает вызвано наличием посторонних предметов внутри механизма, мешающих ему своевременно отсекать подачу. Это могут быть частицы стружки, других механических загрязнений или отложения отработавшего свой срок и загустевшего масла. Такие загрязнения могут привести к заклиниванию деталей клапана и к полному выходу механизма из строя.

Ремонт и обслуживание можно проводить только при полностью отключенных насосах, двигателях и сбрасывании давления в магистрали до нуля. Нарушение этого правила может привести к выбросу масла и деталей клапана, травмированию персонала и повреждению оборудования.

Ремонт заключается в демонтаже клапана и его полной разборке для дефектации.

Все детали, включая корпус, надо тщательно промыть в растворителе от остатков масла и других загрязнений и осмотреть. Поврежденные детали следует заменить. Если нет уверенности в упругости пружины, лучше заменить и ее, не дожидаясь сбоев в работе.

Такое обслуживание обычно приурочивают к плановому ремонту двигателя, связанному с частичной разборкой. Если на внутренних поверхностях корпуса или на поверхности золотника обнаружены царапины или задиры, лучше заменить весь клапан.

Как устанавливать и регулировать

В разветвленных сетях водоснабжения редукционная арматура ставится на входе в квартиру. Они позволяют компенсировать перепады напора, связанные с неравномерным расходом воды на разных этажах здания и стабилизировать напор для конечных потребителей.

При планировании и монтаже рекомендуется учитывать следующее:

  • При отсутствии специальных предписаний изготовителя клапан монтируется в разрыве любой трубы, как вертикальной, так и горизонтальной.
  • Если контрольные манометры не входят в конструкцию устройства, то их следует установить до редуктора и сразу после него. Это позволит визуально контролировать параметры на входе и исправность прибора.
  • Если отрезок трубопровода, оснащенный редуктором, имеет строгие ограничения по максимальному давлению, то следом за редукционным предусматривают предохранительный клапан, сбрасывающий избыток давления в нестандартной ситуации.
  • Если выбрана поршневая конструкция редуктора- перед ним обязательно должен стоять фильтр механической очистки. Он защитит высокоточные детали механизма от повреждения частичками ржавчины, песка и минеральных отложений.
  • Если вода сильно загрязнена, например, в случае старой и изношенной водораспределительной сети, могут потребоваться дополнительные фильтры, снижающие минерализацию воды.
  • При выборе типа присоединения на стороне низкого давления (до 5 атм) предпочтительным является резьбовой.

Фланцевые соединения более надежны, но в бытовой сети их преимущества проявляются слабо. Сварные соединения обладают максимальной надежностью, но низкой ремонтопригодностью. Для требующего периодического обслуживания и замены оборудования — это не лучший выбор.

Обслуживание и ремонт

Обслуживание редукторов требуется минимальное. Если изготовитель указал периодичность осмотра, то лучше соблюдать ее и в указанное время разбирать клапан проверять состояние его деталей и при необходимости заменять изношенные. Если на водопроводном редукторе стоят два манометра- до и после, то по их показаниям можно точнее определить время внепланового обслуживания устройства. Своевременное плановое обслуживание позволяет избежать внепланового, экстренного ремонта, вызванного поломкой.

Редукционный клапан давления

Определение и область применения клапана

Редукционный клапан давления – это автоматически действующее устройство, представляющее собой дроссель, сопротивление которого в каждый момент равно разности между постоянным давлением на выходе клапана и переменным на входе. Редукционный клапан поддерживает постоянное давление на выходе, дозировано перепуская газ или жидкость из области высокого давления в более низкую область давления. Редукционный клапан давления является регулятором давления прямого действия.

Редукционный клапан давления используют для снижения давления в системе, чтобы поддерживать постоянное давление после клапана, сглаживая колебания давления. После редукционного клапана стабильное давление на выходе, независимо от состояния давления до клапана. Редукционный клапан давления применяют в трубопроводных системах, регулируя параметры перемещаемой среды в диапазоне значений указанных в технических характеристиках.

Виды редукционных клапанов

По способам воздействия регулятора редакционные клапаны давления бывают прямого действия, которые разделяются:

  • на рычажные (через рычаг груз противодействует давлению),
  • на пружинные (пружина противодействует давлению).

Редукционный клапан давления выпускают двух типов:

  • нормально открытые (Н.О.), регулируемое давление «после себя».
  • нормально закрытые (Н.З.), регулируемое давление «до себя»

Конструкция редукционного клапана

В корпусе редукционного клапана есть два резьбовых отверстия, которые связаны с выходной полостью клапана. Эти отверстия используются в случае необходимости дополнительных манометров или иных измерительных приборов. В поставке отверстия в редукционном клапане давления закрыты заглушками. Конструкция клапана имеет вид обычного клапана, входной канал которого прикрыт плоским золотником. На золотник постоянно воздействует пружина или иной регулирующий груз, к примеру, давление среды.

В редукционных клапанах давления, грузового или пружинного типа, стабильность давления достигается конструкцией запорного элемента, на который влияет давление с отводящей и подводящей полости. Принцип работы определяется поведением запорного элемента при изменении воздействующего внешнего давления. Подведенное давление влияет на мембрану. Мембрана, во входном патрубке при повышении давления, преодолевает сопротивления пружины, открывает (Н.О.)/ закрывает (Н.З.) запорный элемент.

Технические характеристики клапана давления

МаркировкаD16D16ND15PD15NPD17P
Присоединительные размеры (DN)15, 20, 25, 32, 4015, 20, 25, 32, 4050, 65, 80, 100, 125, 150, 20040, 50, 65, 80, 100, 125, 15050, 65, 80, 100, 125, 150, 200
Макс. температура воды (°C)70°С70707070
Макс. давление на входе (бар)2525161625
Диапазон регулировки выходного давления (бар)1,5-12,00,5-2,01,5-6,00,2-2,01,5-6,0

Подробную информацию о редакционном клапане давления можно узнать, обратившись к нашим специалистам. Информацию о стоимости и наличии на складе редакционных клапанов можно посмотреть на сайте в прайс-листе.

Добавить комментарий
×
×