В чем отличия регуляторов давления до и после себя

В чем отличия регуляторов давления до и после себя?

Специалисты, занимающиеся транспортировками воды, газа и других сред по трубам, знают о том, что в их структуре необходимо предусмотреть регуляторы давления. Эти виды арматуры помогают поддерживать заданные параметры рабочей среды в контуре системы, чтобы избежать возможные аварийные ситуаций и обеспечивают ее работоспособность.

До себя

Регулятор давления «до себя» регулирует поток жидкой или газообразной среды до него по ходу движения потока. Регулировка поддерживается автоматически, за счет изменения проходного сечения регулятора. Принцип его работы прост: когда давление в системе повышается, то регулятор открывается на определенную величину для увеличения потока, чтобы давление стало равно заданному. При падении входного давления клапан прикрывается.

Причем для открытия или закрытия не нужно никакого вмешательства извне — изменение проходного сечения регулятора происходит за счет энергии транспортируемой среды.

У таких видов запорной арматуры есть несколько достоинств, которые делают их востребованными на рынке. К ним можно отнести легкую настройку, высокую надежность, отсутствие потребности во внешних источниках питания, а также отменную точность поддержания требуемого значения показателя.

После себя

Регуляторы давления «после себя» представляет собой регулятор прямого действия, его задача – нормализовать давление и обеспечить заданный его уровень на выходе из клапана. Этот процесс реализуется путем изменения его проходного сечения. Если давление жидкости после регулятора станет больше, чем заранее оговоренное значение, то клапан уменьшает поток и таким образом возвращает его к норме. Если же наблюдается снижение давления относительно настроенного нормативного значения, то он открывается. Принцип действия тут такой же простой, как и в предыдущем варианте: для регулировки достаточно энергии рабочей среды, которая по итогу и управляет клапаном.

Наши преимущества

Одним из надежных и проверенных поставщиков запорной арматуры на отечественном рынке является ООО «АЗ-АТОМ». Выпускаемая продукция соответствует тем требованиям, которые выдвигает российский топливо-энергетический и сырьевой сектор, потому пользуется особым спросом среди компаний, работающих в отечественных компаниях этой сферы.

Еще одним явным преимуществом является тот факт, что оборудование, выпускаемое предприятием, является аналогом продукции, производимой за рубежом признанными лидерами рынка. Так что, оплатив доступную даже по меркам российских потребителей цену, вы получаете продукт европейского уровня качества со всеми свойствами, присущими отличному товару.

Добавьте к этому долгий срок эксплуатации — и вы найдете идеальное решения своих задач по нормализации параметров рабочей среды в контуре системы.

Кроме регуляторов, устанавливаемых в трубопроводах, по которым транспортируется горячая и холодная вода, мы занимаемся изготовлением оборудования для предприятий, работающих в сфере:

добычи и транспортировки нефти и газа. Мы изготавливаем комплектующие для оборудования газораспределительных и компрессорных станций, а также систем, по которым качается попутный нефтяной газ.
Жилищно-коммунальной сферы. Сюда следует прежде всего отнести котельные и тепловые пункты и системы водопровода.
Производства товаров химической промышленности, которые также имеют возможность транспортироваться по трубопроводам.

В ассортименте нашей компании присутствуют регуляторы диаметром DN15; 25; 40; 50; 65; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 350; 400; 500; 600. Мы готовы помочь вам в решении различных задач и обслужить трубопровод любого диаметра, даже нестандартного.

Регулирующий клапан

Регулирующий клапан — один из конструктивных видов регулирующей трубопроводной арматуры. Это наиболее часто применяющийся тип регулирующей арматуры как для непрерывного (аналогового), так и для дискретного регулирования расхода и давления. Выполнение этой задачи регулирующие клапаны осуществляют за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение [1] . Материал изготовления регулирующих клапанов зависит напрямую от типа рабочей среды, с которой клапан будет иметь контакт.

Читайте так же:

Регулировка схождения задних колес субару

В зависимости от назначения и условий эксплуатации применяются различные виды управления регулирующей арматурой, чаще всего при этом используются специальные приводы и управление с помощью промышленных микроконтроллеров по команде от датчиков, фиксирующих параметры среды в трубопроводе. Используются электрические, пневматические, гидравлические и электромагнитные приводы для регулирующих клапанов. В современной промышленности уже редко, но все же встречается, основной способ управления регуляторами в прошлом — ручное управление [2] .

Также применяются запорно-регулирующие клапаны, с помощью этих устройств осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто».

Для присоединения регулирующих клапанов к трубопроводам применяются все известные способы (фланцевый, муфтовый, штуцерный, цапковый, приваркой), но приварка к трубопроводу используется только для клапанов, изготовленных из сталей.

Большинство из регулирующих клапанов весьма схожи по конструкции с запорными клапанами, но есть и свои специфические виды.

По направлению потока рабочей среды регулирующие клапаны делятся на:

проходные — такие клапаны устанавливаются на прямых участках трубопровода, в них направление потока рабочей среды не изменяется;
угловые — меняют направление потока на 90°;
трехходовые (смесительные) — имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу (два входных и один выходной) для смешивания двух потоков сред с различными параметрами в один. В сантехнике такое устройство имеет название смеситель.

Основные различия регулирующих клапанов заключаются в конструкциях регулирующих органов [1] [3] .

Содержание

Устройство и принцип действия [ править | править код ]

На поясняющем рисунке справа изображен простейший проходной односедёльный регулирующий клапан в разрезе. Где:

B — корпус арматуры;
F — фланец для присоединения арматуры к трубопроводу.
P — узел уплотнения, обеспечивающий герметичность арматуры по отношению к внешней среде;
S — шток арматуры, передающий поступательноеусилие от механизированного или ручного привода затвору, состоящему из плунжера и седла;
T — плунжер, своим профилем определяет характеристику регулирования арматуры;
V — седло арматуры, элемент, обеспечивающий посадку плунжера в крайнем закрытом положении.

Усилие от привода с помощью штока передается на затвор, состоящий из плунжера и седла. Плунжер перекрывает часть проходного сечения, что приводит к уменьшению расхода через клапан. Согласно закону Бернулли при этом увеличивается скорость потока среды, а статическое давление в трубе падает. При полном закрытии плунжер садится в седло, поток перекрывается, и, если затвор будет полностью герметичен, давление после клапана будет равно нулю [1] .

Конструкции регулирующих органов [ править | править код ]

Односедёльные и двухседёльные [ править | править код ]

В седёльных клапанах подвижным элементом служит плунжер, который может быть игольчатым, стержневым или тарельчатым. Плунжер перемещается перпендикулярно оси потока среды через седло (или сёдла), изменяя проходное сечение. Наиболее часто встречаемые — двухседёльные клапаны, так как их затвор хорошо уравновешен, что позволяет их применять для непрерывного регулирования давления до 6,3 МПа в трубопроводах диаметром до 300 мм, при этом используя исполнительные механизмы меньшей мощности, чем односедёльные. Односедёльные клапаны применяются чаще всего для небольших диаметров прохода из-за своего неуравновешенного плунжера. Также преимущество двухседёльных клапанов состоит в том, что такой конструкцией гораздо легче обеспечить требуемую для запорно-регулирующей арматуры герметичность с помощью плунжера, имеющего специальный регулирующий профиль для контакта с одним седлом, а для посадки в другое седло — уплотнительную поверхность для более плотного контакта [1] [3] .

Читайте так же:

Карбюратор микуни на тайгу 500 регулировка

Клеточные [ править | править код ]

Затвор клеточных клапанов выполняется в виде полого цилиндра, который перемещается внутри клетки, являющейся направляющим устройством и, одновременно, седлом в корпусе. В клетке имеются радиальные отверстия (перфорация), позволяющие регулировать расход среды. Ранее такие клапаны назывались поршневыми перфорированными. Клеточные клапаны за счёт своей конструкции позволяют снизить шум, вибрацию и кавитацию при работе арматуры [1] [3] .

Мембранные [ править | править код ]

В клапанах этого типа используются встроенные или вынесенные мембранные пневмо- или гидроприводы. В случае встроенного привода расход рабочей среды напрямую изменяется за счёт перекрытия прохода в седле гибкой мембраной из резины, фторопласта или полиэтилена, на которую воздействует давление управляющей среды. Если привод вынесен, то перестановочное усилие передаётся через мембрану на опору штока клапана, а через него на регулирующий орган; когда давление управляющей среды сбрасывается, пружина возвращает мембрану в начальное положение. Чтобы усилия от среды и сила трения в направляющих и уплотнении не приводили к снижению точности работы клапана, в такой арматуре часто используются дополнительные устройства — позиционеры, контролирующие положение штока. Мембранные клапаны могут быть как одно-, так и двухседёльные. Основным достоинством таких клапанов является высокая герметичность подвижного соединения и коррозионная стойкость материалов, из которых изготавливаются мембраны, что позволяет обеспечить хорошую защиту внутренних поверхностей арматуры от воздействия рабочих сред, которые могут быть агрессивными [1] [3] [2] .

Золотниковые [ править | править код ]

В этих устройствах регулирование расхода среды происходит при повороте золотника на необходимый угол, в отличие от других клапанов с поступательным движением штока или мембраны. Такие клапаны применяются, как правило, в энергетике и имеют альтернативное название «регулирующий кран», так как по принципу действия принадлежат к кранам [1] [3] .

Проверка и корректировка тепловых зазоров в приводе клапанов Renault Logan

Оба вида моторов отличаются надежностью, что подтверждается отзывами автомобилистов, владеющих этой машиной на протяжении нескольких лет.

Преимуществом моторов DOHC 16 V является отсутствие необходимости корректировки зазоров, так как наличие гидрокомпенсаторов делает это автоматически.

Двигатели K7J и K7M имеют конструкцию SOHC 8V – систему с одним распредвалом и клапаном в головке цилиндров. Непременным условием устойчивой работы силовой установки является периодическая регулировка клапанов Рено Логан, которая может быть произведена самостоятельно.

Назначение зазоров

Проверка и корректировка тепловых зазоров в приводе клапанов Renault Logan

Любые отклонения от норм приводят к повышенному износу деталей.

Отчетливый стук в моторном отсеке на холостом ходу в полный голос заявляет владельцу о необходимости корректировки зазоров.

Несоответствие размеров в сторону увеличения не даст полностью открыться клапану, и, как следствие, цилиндр плохо заполнится дозой горючей смеси и мощность мотора упадает.

При уменьшенном зазоре также теряется КПД из-за неполной компрессии, седла обгорают и появляется нагар, что может повлечь незапланированный ремонт ГРМ.

Юстировка должна выполняться на холодном двигателе.

Необходимые инструменты и знания

пассатижи;
комплект щупов;
ключ рожковый на «13»;
ключ баллонный на «10»;
отвертка.

Читайте так же:

Регулировка клапанов фольксваген поло седан

Периодичность регулировки по рекомендации производителя составляет каждые 100 000 км пробега. Но практика показывает, что эти цифры следует сократить до 60 тыс. км. Стоит заметить: использование газа в виде топлива быстрее сажает седло, поэтому в этом случае специалисты советуют корректировать размеры каждые 30 тыс. км пробега.

Нормы зазоров находятся в пределах:

впускные – 0,10-0,15 мм;
выпускные – 0,25-30 мм.

При полной замене выпускных клапанов на новые для притирки нужно выставить 0,2-0,25 мм.

Последовательность регулировки клапанов Рено Логан своими силами

Перед проведением юстировки зазоров следует обязательно проверить натяжение ремня ГРМ и при необходимости отрегулировать его. Далее последовательность действий происходит по схеме:

Открутить 4 болта крепления фильтрующего узла, отсоединить патрубок и снять фильтр.
Снять высоковольтные свечные провода.
Отвернуть 8 болтов крышки клапанного механизма и демонтировать ее.
Первый поршень установить в положение верхней мертвой точки такта сжатия. Нумерация цилиндров начинается с маховика. В таком положении оба клапана I цилиндра закрыты и зазоры максимальны.
Ослабить контргайку одного коромысла и вставить щуп соответствующего размера в промежуток между регулировочным винтом и торцом стержня.
Затягивать регулировочный болт до момента, когда щуп будет перемещаться с усилием. При этом придерживать контргайку от проворачивания.
Зажать контргайку и проверить зазор, если работа выполнена неудовлетворительно – повторить регулировку.
Действуя по тем же образом, откорректировать второй зазор первого цилиндра.
Провернуть коленчатый вал на пол-оборота и провести юстировку на третьем цилиндре.
Далее регулируются клапана Рено Логан на четвертом, а затем на втором цилиндре через каждые пол-оборота из положения ВМТ.
Установить крышку ГРМ, предварительно проверив состояние прокладки.
Установить фильтр.

Судя по состоянию фильтрующего элемента необходимо провести его продувку сжатым воздухом или же полную замену.

Существует еще один метод корректировки зазоров. Поддомкратив левое колесо и установив прямую передачу, можно вращением колеса установить ВМТ и сделать необходимые замеры.

А здесь у нас видео по теме:

Правила подбора регулирующих клапанов

Регулирующая арматура в настоящее время является неотъемлемой составляющей систем водоснабжения, отопления и вентиляции, а также различных технологических линий. И правильный подбор регулирующего клапана для данных систем является важной задачей, так как позволяет получить следующие преимущества:

Повысить эффективность работы предприятий за счет более точного регулирования технологических процессов.
Решить проблемы, связанные с высоким уровнем шума и кавитацией, и, как следствие, — с эрозионным износом клапанов и трубопроводов.
Сократить расходы на техническое обслуживание предприятий.
Повысить безопасность технологических процессов.

Независимо от поставленной задачи, расчет регулирующего клапана сводится к определению его пропускной способности, при которой на заданном расходе будет дросселирован заданный избыток напора.

Пропускная способность регулирующей арматуры численно характеризуется коэффициентом пропускной способности Kv. Коэффициент Kv равен расходу рабочей среды с плотностью 1000 кг/м 3 через клапан при перепаде давления на нем 0,1 МПа.

В зависимости от типа среды применяются различные расчетные формулы для определения значения Kv, но исходные данные остаются неизменными:

P₁ — давление на входе клапана, бар;
P₂ — давление на выходе клапана, бар;
∆P — перепад давления на клапане, бар;
t₁ — температура среды на входе, o C;
Q — расход для жидкости, м 3 /ч;
Q_N — расход для газов при Н.У., нм 3 /ч;
G — расход для водяного пара, кг/ч;
ρ — плотность жидкости, кг/м 3 ;
p_N — плотность газов при Н.У., кг/нм 3 .

Читайте так же:

Регулировка карбюратора стелс 300 квадроцикл

Поскольку при расчете пропускной способности не учитывается ряд факторов, влияющих на работу клапана, для выбора клапана используется коэффициент Kvs, учитывающий запас в 30%.

По рассчитанному значению Kvs подбирается регулирующий клапан с максимально близким бóльшим значением Kvs c учетом рекомендуемого диаметра.

Клапан необходимо выбирать так, чтобы расчетная величина Kvs находилась в интервале между Kvs min и Kvs max клапана. Для клапанов различных производителей значения Kvs min различны. Указанные параметры приведены в технических описаниях оборудования.

условный диаметр;
условное давление;
вероятность возникновения кавитации;
уровень шума;
отношение входного давления к выходному или допустимый перепад давления на клапане.

1. Условный диаметр

Регулирующая арматура никогда не подбирается по диаметру трубопровода. Однако диаметр трубопровода до и после клапана необходимо рассчитывать для подбора обвязки регулирующих клапанов. Так как регулирующий клапан подбирается по величине Kvs, часто условный диаметр клапана оказывается меньше условного диаметра трубопровода, на котором он установлен, особенно при большом перепаде на клапане. В этом случае допускается выбирать клапан с условным диаметром меньше условного диаметра трубопровода на одну-две ступени. При большей разнице рекомендуется использовать клапаны с пониженной пропускной способностью Kvs. Данное решение позволяет снизить стоимость оборудования, а также при таком подборе оборудование оказывается более компактным по габаритам и массе.

w — рекомендуемая скорость потока среды, м/c;
Q — рабочий объемный расход среды м 3 /ч;
d — диаметр трубопровода, м.

2. Условное давление

Условное давление Р_у является единственным параметром для изготовляемой арматуры, гарантирующим ее прочность и учитывающим как рабочее давление, так и рабочую температуру. Условное давление соответствует допустимому рабочему давлению для данного вида арматуры при нормальной температуре (20 о С). При повышении температуры механические свойства конструкционных материалов ухудшаются, поэтому для арматуры с высокой рабочей температурой допустимые рабочие давления ниже, чем условные. Это снижение зависит от материала деталей арматуры и температурной зависимости прочностных свойств этого материала. Чем выше рабочая температура, тем ниже максимальное рабочее давление при одном и том же значении условного давления.

Ниже приведены таблицы зависимости максимального рабочего давления в зависимости от температуры для различных материалов исполнения:

3. Вероятность возникновения кавитации

Одной из серьезных проблем, возникающих при применении запорной и регулирующей арматуры, является возникновение кавитации. Особенно сильно этот эффект проявляется при использовании регуляторов, понижающих давление «после себя» — редукционных клапанов.

Кавитация — процесс образования и последующего схлопывания пузырьков вакуума в потоке жидкости, сопровождающийся шумом и гидравлическими ударами, что в свою очередь приводит к преждевременному износу элементов регулирующей арматуры.

Для проверки возможности появлении кавитации при больших перепадах давления на клапане применяется следующая формула:

P₁ – давление на входе клапана, бар;
∆P – перепад давления на клапане, бар.

4. Уровень шума

При выборе регулятора давления необходимо учитывать явления, связанные с шумом работающего регулятора. Возникновение шумов вызвано газодинамическими колебательными процессами у регулирующих органов и стенок регуляторов. При совпадении частоты колебаний амплитуда колебаний клапана может резко возрасти, что приведет к износу и разрушению клапана, а также к сильной вибрации регулятора.

Главной причиной повышенного шума является повышенная скорость среды в выбранном трубопроводе относительно рекомендуемой. Фактическая скорость среды может быть рассчитана по формуле:

w – скорость потока среды, м/c;
Q – рабочий объемный расход среды м 3 /ч;
d – диаметр трубопровода, м.

Ниже приведены рекомендуемые скорости сред для снижения риска появления критического уровня шума:

Одним из способов снижения уровня шума в системах, помимо использования клапанов специальной конструкции, является применение гибких вставок (виброкомпенсаторов) на участках до и после клапана.

5. Отношение входного давления к выходному или допустимый перепад давления на клапане

Для некоторых редукционных клапанов ограничено отношение входного давления к выходному. Входное давление, воздействуя на плунжер редукционного клапана, стремится его открыть. Выходное давление воздействует на мембрану (или другой управляющий элемент) клапана, стремясь закрыть клапан. При превышении ограничения по отношению входного и выходного давления клапан не сможет закрыться — и выходное давление будет больше давления настройки. Ограничения по указанному параметру также исключают кавитацию в седле регулирующего клапана.

Выполнение данных указаний при подборе регуляторов позволит значительно улучшить показатели технологических процессов и увеличить срок службы регулирующей арматуры. Примеры расчетов приведены в статье. По вопросам подбора оборудования просьба обращаться к инженерам отдела регулирующей арматуры компании АДЛ.

Когда надо регулировать клапана на ВАЗ-2115: регламент и рекомендации завода

Газораспределительный механизм двигателя на автомобиле ВАЗ-2115 представляет собой регулируемую конструкцию, это значит, что периодически необходимо выставлять требуемый зазор клапанов с помощью регулировочных шайб. Проводить данную процедуру необходимо при малейшем стуке в головке блока цилиндров или через каждые 45 тыс. километров пробега.

Периодичность регулировки клапанов на ВАЗ-2115

Производитель регламентирует проводить данные работы через каждые 45 тыс. пробега .

Но довольно часто возникает необходимость в их регулировке значительно раньше, ввиду множества причин.

Многие специалисты рекомендуют регулировать клапана с интервалом не реже пробега в 20 тыс. километров в случае частой максимальной нагрузки на двигатель.

Данный показатель обусловлен в первую очередь качеством отечественных запчастей, которые и в идеальных условиях эксплуатации довольно быстро изнашиваются.

Появление металлического стука в верхней части работающего двигателя, очень схожим со звуком швейной машинки будет означать повышенный зазор между кулачком распредвала и толкателя клапана. К данной причине приводит повышенный износ установленной регулировочной шайбы или кулачка распредвала. При проявлении такого звука необходимо провести регулировку клапанов в скором порядке, что позволит избежать больших проблем.

Многое зависит и от качества моторного масла , которое оказывает существенное влияние на степень износа деталей силового агрегата.

Использование качественного масла, гарантирует хорошую смазываемость деталей, чем существенно продлит срок службы распределительного вала и других узлов двигателя.

В этом случае необходимость в регулировке клапанов наступает при пробеге в 30-35 тыс. километров, и вполне возможно, что потребуется провести только замер показателей зазоров толкателей клапанов.

Для чего необходимо регулировать клапана

Правильный зазор толкателей клапанов обеспечивает стабильную работу силового агрегата на полную мощность. Клапана делятся на два вида:

Впускные

Недостаточный размер зазора толкателей

Слишком большой зазор

голоса

Рейтинг статьи