Перепускной клапан
Управлением потоками рабочих сред является главной и основной задачей регулирующей арматуры. Перепускной клапан в данном контексте отвечает за поддержание необходимого давления до своего места установки методом автоматического сброса излишков давления из основной магистрали в сливную или на перепуск.
По своей конструкции перепускной клапан относится к регулирующим клапанам прямого действия. Сигнал управления получается от самой рабочей среды и через мембрану и шток клапана передается на плунжер для регулирования уровня открытия. На рисунке красная зона - это зона давления настройки. При увеличении давления среда давит на мембрану, и отрывается сброс в синию зону пониженного давления. При достижении заданного давления клапан снова закрывается. Следует учитывать, что так как это регулирующая арматура, а не запорная, то в большинстве случаев у клапанов существует определенная протечка по седлу, которая зависит от типа уплотнения и качества самого клапана.
Перепускной клапан состоит из следующих основных элементов:
-
Корпус и внутренние элементы. Перепускной клапан при своей работе в некоторых случаях испытывает нагрузки, пожалуй, даже большие чем редукционный клапан. Это связано с тем, что на перепускных клапанах возникают большие перепады при достаточно небольших расходах. Это требует исполнения внутренних элементов с различным напылением вроде стеллита. Мягкие уплотнения на тарелке или седле клапана применяются только на средах с небольшими температурами и при относительно не больших перепадах давления – иначе они могут подвергнуться эрозии. Кроме того, рабочая пара седло/клапан при одном и том же диаметре могут иметь разные сечения, а значит и клапана могут иметь различные параметры Kvs. Например клапана Mankenberg DM505 при одном и том же диаметре может выпускаться в 5 разных вариантах Kvs.
-
Исполнительный механизм. Перепускной клапан может в зависимости от перепадов, давления настройки и режима работы быть выполнен как с мембранным, так и с пружинным или поршневым исполнительным механизмом. Мембранный является самым распространённым, пример - ГРАНРЕГ КАТ 82, но в то же время имеет ограничения по перепадам давлений и давлению настройки. При этом мембранный клапан обладается самой высокой точностью настройки, как Mankenberg UV3.0 где точность достигает 0,001 бар. Поршневой отличается возможностью работать на больших давлениях настройки, например, Mankenberg UV8.2. Перепускные клапана с мембранным или поршневым исполнительным механизмом требуют установки импульсной трубки. Пружинные приводы имеют очень компактную конструкцию, малую стоимость и простую настройку, но при этом пропускная способность клапанов с таким приводом несколько ниже. Яркий пример – это Goetze 630.
Перепускной клапан подбирается исходя из следующих основных параметров:
-
Рабочая среда. Очень важно понимать, что перепускной клапан – это сложная когструкция, состоящая из множества деталей. Для герметичности клапана и его работы применяются различные уплотнения из эластомеров. Неправильный подбор влечен за собой выход из строя клапана с различными последствиями для технологии, так и для окружающей среды и для человека.
- Физические параметры рабочей среды. Исходя из её вязкости, текучести, наличию абразива и агрегатному состоянию подбирается перепускной клапан с определенной конструкцией седла, плунжера клапана и полезной площади мембраны, а рабочая температура среды влияет на материалы клапана и уплотнений.
- Рабочие параметры рабочей среды. Основным параметром, по которым подбирается перепускной клапан – это его пропускная способность. Только зная давление, которое необходимо поддерживать, давление среды за клапаном в линии сброса, а так же расход можно правильно подобрать клапан.
- Дополнительные условия. Следует учитывать не только указанные параметры, но и соотношение входного и выходного давления, места установки, скорости рабочих сред в системе. Неправильный выбор влечет возникновение кавитации, невозможность регулирования и дальнейшее разрушение клапана. Кроме того не стоит забывать о месте установки клапана – это так же влияет на клапан.
После предварительного расчета пропускной способности, материалов уплотнений и корпуса можно выбирать перепускной клапан по заводу изготовителю – кто может предложить клапан под расчетные параметры, а так же учитывая место установки и остальные значимые условия.
Кроме того, не стоит забывать о том, что как и любая регулирующая арматура, перепускной клапан небходимо дополнить следующим оборудованием:
- Запорные вентиля, а на ответственных системах еще и линия байпаса
- Фильтр для защиты внутренних элементов клапана
- Предохранительный клапан в случае резкого роста давления - для защиты клапана и системы в целом
- Манометры для определения работы и настройки клапана
- При использовании на пару настоятельно рекомендуется уставнока сепаратора пара, а на импульносй трубке в обязательном порядке устанавливается конденсатная емкость.
На сегодняшний день, компания Академия Тепла предлагает перепускные клапаны следующих заводов изготовителей:
-
Торговый дом АДЛ – перепускные клапаны ГРАНРЕГ – надежные и дешевые клапаны Российского производства. Примером является клапан КАТ 32
- MANKENBERG – перепускные клапаны практически на любые среды и давления.
- GOETZE – линейка небольших перепускных клапанов для различных сред, в том числе и для пара. Широкая линейка угловых клапанов, например серия 617
- Valsteam ADCA - проверенный временем производитель оборудования для пароконденсатных систем.
- CSA – перепускные клапаны для водяных систем. Применяются только для холодной воды. Клапана не требуют импульсной линии
Как Вы понимаете, перепускной клапан нужно подбирать основываясь на многих параметрах. Рекомендуем Вам обращаться в офис нашей компании для выбора клапана под Ваши параметры. Рекомендуем Вам заполнить опросные листы из раздела Документация и отправить их нам. Инженеры компании подберут Вам необходимое оборудование в кратчайшие сроки.
