Редукционные клапаны. Редукционные клапаны и регуляторы давления

Регуляторы давления после себя (редукционные клапаны) представляют собой регулятор прямого действия, основной функцией которого является поддержание на выходе из клапана необходимого показателя давления среды. Работают в автоматическом режиме. Доступные типоразмеры – от Ду 15 (DN 1/2″) до Ду 500 (DN 20″).

Как устроены редукционные клапаны

Говоря о конструкции этих устройств, следует выделить следующие ее составляющие: задатчик (пружина, рычажно-грузовой либо пневматический механизм), элемент измерения (поршень, мембрана либо сильфон), импульсная линия (может быть встроенной в корпус клапана, либо быть вне этого корпуса), а также элемент регулирования (седельный клапан, в котором шток перемещается линейно). Схема конструкции клапана давления после себя показана на рисунке с подписанными в таблице частями.

Принцип работы клапанов-регуляторов давления после себя

Когда давление на входе возрастает, происходит моментальное изменение положения диска клапана, которое ведёт к уменьшению проходного сечения. Данный процесс также часто называется редуцированием, откуда и пошло название клапана – редукционный. Благодаря сужению не допускается ситуация, при которой давление за клапаном возрастет выше показателя нормы. Когда же давление, напротив, уменьшается, происходит открытие клапана, и это давление приходит к своему нормальному значению.

Усилие, необходимое для управления клапаном, создаёт энергия самой рабочей среды. На соединенную с затвором мембрану оказывается двухстороннее давление. С одной стороны, под давлением воды клапан закрывается, а с другой происходит его открытие посредством усилия сжатой пружины. Таким образом то, в каком из положений будет находиться затвор, будет определяться действием равновесных сил. Также редукционные клапаны могут управляться воздействием внешних сил, воздействующих на пружину. Это давление должно быть выше или равным внутреннему давлению среды.

Предлагаем вам наглядно познакомиться с принципом работы редукционных клапанов, посмотрев видеоролик:

Применение редукционных клапанов

• Отопление. Применяются, напримед, для автоматической подпитки котельной, а также для регулирования давления воды в подающем трубопроводе теплосети.
• Водоснабжение. Регуляторы давления после себя решают целый ряд важнейших задач, а именно: уменьшение количества потребляемой воды, ликвидация возникающего шума воды, защита оборудования от резких скачков давления.
• Канализация.
• Пожаротушение
• Промышленность.
• Сельское хозяйство.
• Коммунальное хозяйство.
• Ирригация.
• Системы охлаждения.
• И многие другие сферы, где используются трубопроводы с необходимостью в регулировании давления.

Для каких рабочих сред подходят редукционные клапаны?

Это зависит от материалов, использованных в конкретной модели клапана, в частности корпуса, клапана и уплотнителей. Но как правило это вода, сжатый воздух, азот и другие невязкие жидкости, невоспламеняющиеся газы.

Многие редукционные клапаны не могут работать с паром. Для этой рабочей среды нужен особый регулятор давления после себя для пара. Такой, как из нержавеющей стали.

В нашей компании вы всегда сможете выбрать и купить редукционные клапаны для всех перечисленных сред. У нас широчайший ассортимент, при этом наши цены по праву считаются одними из лучших на рынке – убедитесь в этом сами!

Преимущества редукционных клапанов

Недостатки

• Диапазон настроек давления ограничен жесткостью пружины.
• Довольно сложная для понимания неквалифицированным персоналом конструкция.
• Высокие требования к качеству теплоносителя.
• Относительно высокая цена.

Купите регуляторы давления “после себя” в компании “РУ100”

У нас всегда в наличии трубопроводное оборудование для регулировки давления в трубопроводе от ведущих производителей отрасли: АСТА (Россия), Valsteam ADCA (Португалия). Подберём подходящее оборудование специально под вашу систему. Мы работаем напрямую с поставщиками, у нас собственный склад, поэтому цены остаются низкими. Надёжный поставщик трубопроводной арматуры – это мы!

• Наши инженеры работают в отрасли с 2008 года. Мы знаем, что продаём, и с удовольствием поможем вам выбрать нужную модель.
• Доставим ваш заказ по России! Либо возможен самовывоз с нашего .
• Оформить заказ .
• Работаем как с физическими, так и с юридическими лицами.
• Предоставляем полный комплект документов.
• Принимаем оплату наличными, безналичными, банковскими картами (при самовывозе)

Остались вопросы? Возможно, ответ уже есть в разделе . А если нет, то спросите нас:

• по телефонам 8 800 707 16 86 , 8 985 570 35 05 ;
• по электронной почте .

Редукционный клапан

Редукционный клапан

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.

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.

Это механизмы, которые предназначаются для поддержки низкого давления в отводимом потоке жидкости. Чаще всего такие инструменты применяются в гидроприводах, в которых от одного насоса питается сразу несколько устройств. В таком случае редукционные клапаны нормализуют давление, под которым подается жидкость для всех потребителей, то есть в системе не возникает чрезмерно повышенного или, наоборот, пониженного напора. Данное устройство позволяет существенно снизить риск повреждений основных магистралей подачи рабочей жидкости, связанных с внутри системы.

Данный механизм состоит из следующих деталей:

• тарированная пружина;
• шарик;
• золотник;
• демпфер;
• подвод высокого давления;
• внутренние полости в корпусе для управления золотником.

Редукционный клапан: фото и принцип действия

Жидкость, которая подается от основной магистрали, поступает во внутреннюю полость управления и через специальную кольцевую щель между золотником и корпусом подается в отверстие, связанное со всей системой механизма.

В случае когда давление в магистрали поднимается, шарик внутри механизма также поднимается, и напор в полости управления уменьшается до нормы. Данное отверстие пополняется рабочей жидкостью с иных полостей, а также с отверстия малого сечения демпфера. Золотник может регулировать давление только в двух магистралях, перекрывая канал подвода рабочей жидкости с основной системы. Таким образом, данная деталь увеличивает сопротивление прохода жидкости, вследствие чего возрастает напор в полости, который определяется усилием тарированной пружины.

Когда давление в системе уменьшается, золотник под воздействием пружины перемещается, тем самым увеличивая кольцевую щель между двумя полостями. Редукционные клапаны в данном случае меняют напор подачи жидкости в одном из отверстий.

Исходя из этого мы видим, что на выходе уровень давления остается неизменным и поддерживается устройством на оптимальном уровне, вне зависимости от напора гидролинии и расхода рабочей жидкости.

Что делать, если механизм не поддерживает нормальную подачу воды?

Иногда случается, что редукционные клапаны не в состоянии обеспечить всех пользователей В таком случае следует произвести его регулировку. Каждое устройство, в том числе и редукционный клапан ВАЗ 2109, имеет на корпусе специальный регулировочный винт, который влияет на закрытие и открытие золотника в системе. При правильной его настройке можно добиться идеальных значений подачи рабочей жидкости.

На сегодняшний момент средняя стоимость данного устройства составляет 5-5.5 тысяч рублей. Самые дешевые редукционные клапаны можно приобрести за 1200-1300 рублей. Наиболее дорогие варианты стоят порядка десяти тысяч.

Заключение

Итак, мы узнали, из чего состоит редукционный клапан, и выяснили, каким образом положение золотника и шарика влияет на давление во внутренних полостях механизма.

В водонапорных системах промышленного масштаба в качестве регулирующих давление устройств находят частое применение такие приспособления, как типовые регуляторы давления, прочие дроссельные заслонки. Регуляторы бывают разные, одни контролируют давление после себя, другие - до себя. для воды считается регулятором прямого действия. Он контролирует давление после себя, но при условии, когда это давление оказывается меньше половины показателей на входе.

Характеристика механизма

Редукционный клапан управляется той жидкой средой, которая протекает по рабочему трубопроводу посредством перемещения регулирующего устройства силой, возникающей в результате динамического изменения контролируемого показателя.

Конструктивно редукционный клапан состоит из трёх главных элементов: регулирующего органа, т.е. тарелок, задающего элемента, или пружины, и элемента сравнения, которым является мембрана.

Принцип действия клапана состоит в дросселировании жидкой среды. Вода поступает из полости высокого давления в полость с низким уровнем давления, которые сообщаются посредством щели между седлом и тарелкой клапана. Чувствительным элементом обычно служат мягкие мембраны из резины с двумя тканевыми прокладками, но в отдельных моделях это может быть поршень с манжетами для уплотнения или кольцами из материала на основе резины. Как запорный механизм применяют тарелки из и сплава металла.

Выбор клапана

Каждый редукционный клапан на воду выбирается на основании величины Kvs (пропускной способности трубопроводной арматуры). В числе прочих технических характеристик всех редукционных клапанов обязательно указывают максимальное значение Kvs всем типоразмерам.

Редукционный клапан выбирают так, чтобы искомая величина была в интервале между минимальным и максимальным его показателями. Для выбора оптимального типоразмера изделия сверяются с таблицами известных показателей пропускной способности арматур. Однако для определённых типов клапанов величина пропускной способности не может зависеть от условного диаметра (как в случае с типоразмерами DM505, DM510 - 518). Крайне не рекомендуется использовать арматуру с условным диаметром на два типоразмера меньшим, чем рабочий диаметр трубопровода.

Настройки редукционного клапана

Максимально точного обозначения диапазона настройки выходного давления можно достичь, приблизив уровень настройки желаемого давления как можно ближе к верхнему порогу диапазона. Если желаемое выходное давление равно, например, 2,3 бар, то выбирать диапазон следует в пределах от 0,8 до 2,5 бар, а не целых 2-5 бар. При необходимости использования более широкого диапазона можно применить специальные исполнения арматуры.

Защита клапана

Известно, что скорость потока воды в седле арматуры значительно превышает скорость её перемещения в трубопроводе. И вероятно, присутствующие в воде твёрдые частицы могут повредить не только само седло, но и плунжер (цилиндрический стержень). Для защиты редукционного клапана, как правило, устанавливают перед ним фильтр грубой очистки.

Типы клапанов

Значительное распространение получили следующие типы клапанов: DM505, DM506, PRW25, KAT40, DM652, DM664, KAT30, RP45, DM604, DM613, DM810, DM814, DM815. Они разнятся показателями пропускной способности, рабочей температуры, настройками давления, материалом, использованным для изготовления. Каждый потребитель сможет подобрать подходящий по стоимости и характеристикам вариант.

Главная » Двигатель » Редукционные клапаны. Редукционные клапаны и регуляторы давления