Назначение, устройство, классификация регуляторов давления газа

Управление гидравлическим режимом работы системы газораспределения осуществляется с помощью регуляторов давления*. Регулятор давления газа (далее РД) — это устройство для редуцирования (понижения) давления газа и поддержания выходного давления в заданных пределах вне зависимости от изменения входного давления и расхода газа, что достигается автоматическим изменением степени открытия регулирующего органа регулятора, вследствие чего также автоматически изменяется гидравлическое сопротивление проходящему потоку газа. РД представляет собой совокупность следующих компонентов:

Д — датчик, который осуществляет непрерывный мониторинг текущего значения регулируемой величины и подает сигнал к регулирующему устройству;

З — задатчик, который вырабатывает сигнал заданного значения регулируемой величины (требуемого выходного давления) и также передает его на регулирующее устройство;

Р — регулирующее устройство, которое осуществляет алгебраическое суммирование текущего и заданного значений регулируемой величины, и подает командный сигнал к исполнительному механизму.

ИМ — исполнительный механизм, который преобразует командный сигнал в регулирующее воздействие, и в соответствующее перемещение регулирующего органа за счет энергии рабочей среды.

* Редкое исключение составляют случаи повышения давления «после себя», которое осуществляется с помощью специальных компрессоров — газовых бустеров

На практике в РД в качестве датчика выступает контролируемое давление или т.н. «импульс», задатчиком является пружина или пневмозадатчик (пилот), а регулирующим устройством выступает мембрана или эластичный затвор. Исполнительный механизм представляет собой части корпуса регулятора с мембраной (эластичным затвором) в качестве разделителя сред и регулирующий орган. Составные элементы регуляторов с пружинным и пневматическим задатчиком показаны на рис.4.1

Рис. 4.1: P_вх — входное давление; P_вых — выходное давление; Д — датчик; З — задатчик; РУ — регулирующее устройство; ИМ — исполнительный механизм; РО — регулирующий орган; P_упр. — управляющее давление

В связи с тем, что регулятор давления газа предназначен для поддержания постоянного давления в заданной точке газовой сети, то всегда необходимо рассматривать систему автоматического регулирования в целом — «регулятор и объект регулирования (газовая сеть)».

Правильный подбор регулятора давления должен обеспечить устойчивость системы «регулятор — газовая сеть», т. е. способность ее возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения возмущения.

В зависимости от поддерживаемого давления (расположения контролируемой точки в газопроводе ) РД разделяют на регуляторы «до себя» и «после себя». В ГРП (ГРУ) применяют только регуляторы «после себя».

Исходя из положенного в основу работы закона регулирования, регуляторы давления бывают астатические (отрабатывающие интегральный закон регулирования), статические (отрабатывающие пропорциональный закон регулирования) и изодромные (отрабатывающие пропорциональноинтегральный закон регулирования).

В статических РД величина изменения регулирующего отверстия прямо пропорциональна изменению расхода газа в сети и обратно пропорциональна изменению выходного давления. Примером статических РД являются регуляторы с пружинным задатчиком выходного давления.

РД с интегральным законом регулирования в случае изменения расхода газа создает колебательный режим, обусловленный самим процессом регулирования. При изменении расхода газа разность между первоначальным и заданным значениями выходного давления увеличивается до тех пор, пока количество газа, проходящее через регулятор, меньше нового расхода и достигает своего максимума, когда эти значения сравняются. В этот момент скорость открытия регулирующего отверстия максимальна. Но на этом регулирующий орган не останавливается, а продолжает открывать отверстие, пропуская газа больше, чем требуется, и выходное давление, соответственно, тоже повышается. В результате этого получается ряд колебаний около некоего среднего значения, при котором постоянный режим (как в случае статического регулятора) никогда не будет достигнут.

Представителями астатических регуляторов являются РД с пневматическим задатчиком выходного давления, а характерным примером такого процесса можно считать незатухающие автоколебания (т. н. «качку») некоторых типов пилотных РД в определенных переходных режимах работы.

Изодромный регулятор (с упругой обратной связью) при отклонении регулируемого давления сначала переместит регулирующий орган на величину, пропорциональную величине отклонения, но если при этом давление не придет к заданному значению, то регулирующий орган будет перемещаться до тех пор, пока давление не достигнет заданного значения. Подобный регулятор сочетает в себе точность интегрального и быстродействие пропорционального регулирования. Представителями изодромных РД являются т. н. «прямоточные» регуляторы.

Как работает регулятор давления? Справочная информация

При использовании механических регуляторов давления постоянно возникают различные эффекты, которые негативно сказываются на конечном результате — получении точного значения давления, установленного пользователем.

Чтобы разобраться в возникающих эффектах, необходимо рассмотреть принцип работы регулятора давления.

Известно, что регулятор состоит из 3 элементов: механизма нагрузки, чувствительного механизма, элемента контроля

1. Механизм нагрузки
   1. Пружинная нагрузка

      Это наиболее распространённый механизм благодаря своей цене и универсальности.

      При повороте ручки или гайки создается дополнительное сжатие пружины до тех пор, пока давление на выходе не сравняется с требуемым значением.

   2. Купольная нагрузка

      В отличие от пружинной нагрузки, в купольном методе давление создает непосредственную нагрузку на регулятор. Давление на выходе соответствует давлению в куполе.

   3. Пневмопривод

      Этот механизм похож на купольный, но соотношение больше, чем 1:1. Также управляющий газ может быть только инертным, в отличие от купольной нагрузки, где среда может являться управляющим давлением.

   4. Комбинация купольной и пружинной нагрузки

      В данном случае сочетаются два механизма: купольный и пружинный. При таком сочетании создается фиксированная нагрузка пружиной, и добавляется нужное давление под купол.

2. Чувствительный механизм
   1. Диафрагма

      Диафрагма очень чувствительна к изменениям давления, в особенности изготовленная из полимерных материалов. Но давление на выходе лимитировано из-за возможного разрыва диафрагмы. Диафрагмы Tescom предназначены для давлений до 34.5 бар.

   2. Поршень

      Поршень применяется в случаях, когда давление на выходе превышает допустимо возможное для диафрагм. Поршень имеет чуть худшую чувствительность, чем у диафрагмы, но зато позволяет достигать давления на выходе до 1379 бар.

   3. Сильфон

      Это наиболее чувствительный элемент из всех трех. Но и наиболее дорогой. Из-за чувствительности максимальное давление на выходе ограничено 20.7 барами.

3. Контрольный элемент
   1. Несбалансированный клапан

      Несбалансированный клапан имеет только одну уплотнительную точку — коническую область на конце клапана. Благодаря этому дизайну клапан закрывается с помощью пружины клапана и давления на входе. В то время как сила пружины постоянна на протяжении всего времени, сила давления меняется. Данный вид клапана имеет негативный эффект — эффект изменения давления на входе из-за изменения давления на входе (decaying inlet characteristics или supply pressure effect). Этот эффект может возникать, когда баллон используется в качестве источника давления для системы заказчика.
   2. Сбалансированный клапан

      Данный вид клапана имеет две точки уплотнения. Одна из них такая же, как и у несбалансированного клапана. Другая же находится рядом с концом штока клапана в зоне P1. Из-за того, что уплотняется одновременно два конца штока клапана, сила от поступающего давления не может закрыть или открыть клапан. Из-за этого поступающее давление имеет слабое влияние на силы, воздействующие на клапан. Также внутри штока есть отверстие, благодаря которому давление P2 является одинаковым на обоих концах клапана.

Как все это работает вместе

Когда система становится открытой, это означает, что в ней возникает поток, в том числе и через регулятор. Когда поток начинается, создается небольшое падение давления в полости регулятора на выходе. Чувствительный элемент-диафрагма, чувствует падение давления и сдвигается вниз из-за дисбаланса между силой давления на выходе и силой пружинной нагрузки. В этот момент сила пружины выше силы давления на выходе. Из-за этого диафрагма двигается вниз, вынуждая клапан сдвигаться из своего седла, и позволяя газу через открытое седло течь в полость регулятора на выходе.

Клапан остается открытым, выравнивая давление на выходе и установленное давление. До тех пор пока в системе есть ток, регулятор с пружинной нагрузкой не может достичь установленного давления. Но он будет пытаться это сделать. Разницу между установочным давление и давлением, получаемом на выходе регуляторе, при потоке в системе называют DROOP.

Когда система становится замкнутой или в ней прекращается ток, давление на выходе становится чуть выше, чем установочное на 0,07–0,21 бар. Это давление необходимо, чтобы заставить клапан прочно закупорить седло и обеспечить надежное уплотнение. Это давление называется LOCK UP. И это нормально для всех редукторов.

Обзор возможных отклонений в работе механических регуляторов давления читайте в следующей статье.

для чего нужен, как работает и как его отрегулировать

Система водоснабжения состоит не только из труб, выполняющих транспортировку воды к точкам подачи. Она включает в себя устройства и механизмы, позволяющие стабилизировать работу трубопровода.

Одним из таких элементов является редуктор давления воды в системе водоснабжения – прибор решает проблемы, связанные с изменениями напора жидкости. По-другому его называют редукционным клапаном.

Разберемся, в каких случаях необходимо применять редуктор, как работает устройство, и каковы особенности конструкции разных модификаций. Кроме того, опишем технологию монтажа и приведем пример регулировки редукционного клапана.

Содержание статьи:

Что такое редуктор давления?

РДВ (редуктор давления воды) устанавливают не на все системы. Например, в типовых городских квартирах, где водоподача осуществляется в централизованном порядке, его не найти. Но это не значит, что давление не регулируется, просто устройство установлено на участке трубопровода до .

Автономное водоснабжение, как и централизованное, также нуждается в регулировке давления. Она необходима и на промышленных предприятиях, фермах, общественных заведениях – везде, где функционирует система водоподачи. Рассмотрим более подробно, какую роль играет редукционный клапан и так ли он необходим.

Дополнительная установка РДВ во внутриквартирной разводке обеспечивает стабильность температуры воды вне зависимости от действий соседей по включению/выключению кранов

Назначение и принцип работы

Простой по своей конструкции механизм, тем не менее, выполняет очень важные функции. Он защищает не только саму систему водоснабжения от перепадов давления, но и оборудование, подключенное к ней и чутко реагирующее на изменение напора воды.

Несколько причин, заставляющих установить РДВ:

Галерея изображений

Фото из

Защита насосов и насосных станций

Безопасный монтаж водонагревательного оборудования

Регулировка подачи и расхода воды

Устранение шума в трубах

Только при стабильном  нагревательное оборудование отрабатывает свой срок службы и не требует частого ремонта. Замечено, что если в обвязке бойлера присутствует редуктор, стабилизирующий напор воды, оборудование работает дольше, а его запчасти не так быстро изнашиваются.

В городских многоэтажках редукционные клапаны устанавливают в узлах, соединяющих общедомовые системы с центральной магистралью, а также на стояках ХВС и ГВС

Основная функция водяного редуктора давления – регулировка напора воды в трубопроводе, защита от гидроударов и других неприятностей, связанных с резким увеличением или скачками давления. Чаще всего редуктор устанавливают между клапаном подачи воды в автономную или внутреннюю систему и точкой потребления.

Работа редукционного клапана заключается в автоматической регулировке, то есть для полноценного функционирования не нужно подключать дополнительную аппаратуру или механизмы. В случае повышения водяного давления устройство самостоятельно уменьшает показатели, благодаря чему подача воды в котлы, бойлеры и краны нормализуется.

Описание процесса работы:

• или централизованной системы перемещается с определенным стабильным давлением;
• по техническим или другим причинам происходит скачок давления, появляется риск выхода из строя подключенного к системе водоснабжения оборудования;
• вода под увеличенным напором попадает в редуктор, воздействует на пружину или мембрану;
• сечение клапана автоматически уменьшается, вслед за этим снижается давление;
• к точкам водоразбора жидкость попадает под давлением, не превышающим установленные нормы.

Возникающий в системе водного обеспечения скачок давления называют .

Он может случиться и в многоэтажном доме, и в коттедже, а результатом внезапного повышения нормативных параметров является вышедшее из строя дорогостоящее оборудование или элементы трубопровода.

Редуктор в системе отопления или водоснабжения – это дополнительная страховка от аварии, протечки, затопления с неприятными последствиями для владельцев жилья, а иногда и «нижних» соседей

Таким образом, РДВ – это основной инструмент для предотвращения нежелательных последствий от гидроударов, который можно самостоятельно установить в домашней системе водообеспечения.

С нормативной базой можно ознакомиться в документации – ГОСТР 55023, ГОСТ 12678, методической литературе НИИ Сантехники.

Виды и особенности конструкции

Бытовые регуляторы следует отличать от промышленных и коммерческих, и не только по размеру. У домашних производительность гораздо ниже – в среднем 3 м³/ч, тогда как у промышленных клапан-редукторов для понижения давления воды она достигает 15 м³/ч и выше.

Бытовые приборы обычно присоединяют к системе водоподачи муфтовым способом, а более производительные устанавливают на магистральных линиях при помощи фланцев.

Практически все редукторы производятся из металлов, чаще – из латуни или латунных сплавов. Корпус выполнен в виде крестовины, боковые патрубки предназначены для резьбового подключения к трубопроводу, верхний и нижний – для дополнительных приборов, например, манометра.

Существует два вида редукторов, отличающихся по конструкции:

• поршневые;
• мембранные.

Они названы по главному действующему элементу, расположенному внутри корпуса.

Поршневые редукторы. Рабочей деталью первой категории является поршень или поршневый узел, который под воздействием пружины закрывает створ.

Образец редуктора с поршневым механизмом. Обычно приборы такого типа рассчитаны на температуру до +80˚С, но точные параметры указаны в паспорте изделия (+)

Когда вода начинает поступать под увеличенным напором, пружина давит на поршень, он уменьшает проходное сечение. Таким образом, жидкость во входной камере находится под большим давлением, чем в выходной. Следовательно, напор в разводке, находящейся после редуктора, сохранятся в норме.

Поршневые регуляторы давления используют для систем водоснабжения и отопления, если температура горячей воды и теплоносителя не превышает установленной производителем верхней границы.

Мембранные редукторы считаются более мощными, прочными, износостойкими, менее чувствительными к плохому качеству жидкости в трубах. Однако и стоимость их выше, чем поршневых аналогов.

Образец редуктора с мембранным механизмом. Долгий срок службы объясняется особенностями конструкции – внутри корпуса нет деталей, трущихся друг о друга (+)

Принцип работы мембранного редуктора похож на выше описанный. Вода поступает под высоким давлением во входную камеру, давит на шток. Под напряжением, созданным пружиной и штоком, образуется щель, через которую вода попадает на выход уже с меньшим давлением.

Мембранные модели, отличающиеся большей пропускной способностью и прочностью, способны снижать давление с 25 бар и более до 6-7 бар и даже ниже.

Если давление на входе в пределах нормы, жидкость свободно перемещается через редуктор, не меняя своих параметров.

Правила монтажа и регулировки

Если присутствуют навыки работы с трубами, то установкой РДВ можно заняться самостоятельно. Новичкам экспериментировать не стоит, лучше для ответственно работы пригласить сантехника.

Монтаж производится в следующем порядке:

1. Приобретаем пару изделий – для холодной и горячей воды, лучше мембранного типа. Также готовим инструменты и расходный материал для герметизации – фум-ленту или паклю, смазку. Потребуются ключи и инструмент для нарезки резьбы.
2. Отключаем воду в стояках, заранее оповестив соседей.
3. Устанавливаем на трубу входной вентиль после счетчика перед запорным краном. Используем резьбовой способ.
4. Сначала фиксируем фильтр грубой очистки, затем редуктор.
5. Герметизируем места соединения.
6. При необходимости устанавливаем манометр. Располагаем его так, чтобы циферблат был хорошо виден.
7. Подключаем регулятор к , герметизируем.

После установки подключаем воду, отворачиваем шаровые краны и тестируем оборудование.

Один из вариантов монтажа регулятора давления в квартирную систему водоснабжения. Расположение РДВ между шаровым краном и счетчиком считается технически обоснованным и наиболее удачным

Последовательность установки регулятора в доме такая же, как при квартирном монтаже.

Большая часть регуляторов давления производится и продается с заводскими настойками. Нормой давления считается значение 3 бара. Если требуется уменьшить или увеличить заданные параметры, регулировку можно произвести самостоятельно.

Редукторы давления имеют разную конструкцию, поэтому регулировка производится тоже по-разному, согласно инструкции. Но обычно требуется какой-то один простой инструмент – или отвертка, или ключ

Пример регулировки своими руками. Первоначально на редукторе с манометром установлено давление 6 бар, необходимо изменить на 3 бара.

Галерея изображений

Фото из

Шаг 1 – сброс давления

Шаг 2 – ослабление винта

Шаг 3 – установка нужного давления

Шаг 4 – затягивание винта

В результате давление на входе и выходе должно стать разным. На входе, как и первоначально – 4,5 бара, на выходе после регулировки – 3 бара.

Этот способ простой, выполняется прямо на месте. Снимать устройство с трубы не обязательно. Регулировка на столе производится, когда вместо старого устройства устанавливается новое или когда редуктор монтируется впервые.

Устройство без манометра обслуживать сложнее, так как невозможно контролировать показатели. Обычно подкручивают наугад, ориентируясь по результату. Но мы все же рекомендуем воспользоваться временно манометром, вставив его вместо заглушки.

Выводы и полезное видео по теме

Профессиональный взгляд на редукторы давления:

Полезная теория:

Подсказки по регулировке могут содержаться и в инструкции по эксплуатации устройства. Если ее нет (что возможно при заказе редуктора в Китае), догадаться о способе изменения параметров можно, внимательно изучив конструкцию прибора.

В случае затруднений рекомендуем обращаться к профессиональным сантехникам, которые точно знают, как можно быстро и правильно отрегулировать напор воды в квартире. С ними же можно посоветоваться по выбору подходящего регулятора.

Поделитесь с читателями вашим опытом использования редуктора давления для системы водоснабжения. Расскажите, на чем основывался выбор устройства, и довольны ли вы приобретением. Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье, задавайте вопросы и участвуйте в обсуждениях. Форма для связи расположена ниже.

как устроен и принцип действия

Эксплуатация бытовой сантехники требует ответственного подхода. Надежную работу обеспечит только выполнение всех рекомендаций производителя.

В большинстве случаев, в паспорте регламентируются оптимальные и предельные значения давления в водоводе. Для обеспечения требуемого режима эксплуатации необходима установка в магистраль регулятора давления воды.

В противном случае, перепады давления и гидроудары приведут к поломке оборудования и появлению протечек.

Регуляторы применяют в разнопрофильных сетях от бытовых до промышленных. Они встраиваются в разводку для орошения, пожаротушения, в системах водозаправочных станций.

Место для их расположения определяют на вводе в стояк или в здание, после насосного оборудования и узлов запорной арматуры.

Регулятор давления любого типа чувствителен к наличию загрязнений и механических примесей в воде. С целью повышения ресурса безотказной работы рекомендуется на входе установить фильтр для очистки воды.

Содержание

Описание регулятора
Принцип работы
Типы конструкций регуляторов
Существующие разновидности
Как настраивается регулятор давления

Описание регулятора

Регулятор давления воды устанавливается в системе водоснабжения с целью стабилизации входящего потока воды и недопущения критического уровня давления.

В основу работы регулятора положен принцип компенсации пружиной или мембраной предельного давления входящего потока. Это происходит за счет выравнивания усилий. Усилия пружины и диафрагмы вступают в противодействие.

В момент забора воды падает давление на выходе. Соответственно, снижается и давление на диафрагму. В результате клапан открывается.

Возрастание давления продолжается до тех пор, пока усилие диафрагмы и сила упругости пружины не будут уравновешены.

 

Давление на входе в клапан не влияет на открытие и закрытие пружинного клапана. Выходное давление сохраняется неизменным не смотря на перепады давления на входе.

Таким образом, удается поддерживать на выходе постоянное давление, что предохраняет внутренние коммуникации от гидроударов и перегрузок. Особенно актуальны перепады давления в сетях, питающихся от насоса.

Металлический корпус устройства имеет два резьбовых выхода для подсоединения к водопроводной системе. В некоторых моделях предусмотрен манометр, отображающий давление в системе. В таких конструкциях также предусмотрен винт регулировки для настройки предельного давления.

Преимущества использования регуляторов давления:

• Всегда стабильный напор воды на выходе не зависимо от магистрального давления
• Отсутствие шума, производимого большим напором воды
• Снижение расхода
• оберегает внутреннюю сеть от гидроударов
• Надежная и безопасная работа оборудования, подключенного к водопроводной сети

Принцип работы

Принцип действия регулятора давления может быть:

Обеспечивает постоянное регулирование потока воды. Устанавливается в промышленности и на крупных магистралях.

Предназначен для сетей неравномерного потребления воды. Используется в квартирах и частных домах.

Устройства классифицируются по месту действия:

• «До регулятора»

Они закрыты, когда нет давления и открываются в случае его возрастания на входе в устройство, тем самым ограничивая предельный показатель.

• «После регулятора»

Они открыты при отсутствии давления. В случае превышения предельного напора воды на выходе закрываются.

Устройства статического типа работают по принципу «после регулятора», то есть обеспечивают постоянство давления на выходе

Типы конструкций регуляторов

Существует три конструктивных типа регуляторов:

1. Поршневые

Отличаются простотой конструкции и низкой ценой, поэтому самые распространенные. Расположенный внутри подпружиненный поршень перекрывает проходное отверстие трубопровода. Так обеспечивается постоянство давления на выходе. Диапазон регулирования находится в пределах 1-5 атм.

Поршень не изнашивается, что значительно увеличивает срок эксплуатации такого устройства.

Недостатком конструкции данного типа является движущийся поршень, для которого нужна подача на входе только фильтрованной воды. Вторым недостатком считается быстрый износ подвижных частей, ограничивающих максимальный поток воды.

Возможно появление коррозии на внутренних поверхностях.

2. Мембранные

Регулирование потока происходит за счет действия подпружиненной мембраны, находящейся в отдельной, изолированной камере. Мембрана открывает и закрывает регулировочный клапан.

Внутренняя полость делится мембраной на две зоны. Одна контактирует с водой, а другая хорошо изолирована. Благодаря этому грязная вода не поступает через слой мембраны.

Конструкция надежна и неприхотлива. Мембранный регулятор имеет защиту от ржавения внутри. При правильной эксплуатации обслуживание не требуется.

Характеризуется широкой зоной регулирования давления и пропорциональностью. Возможно управление скоростью потока от 0,5 до 3 м³/час.

Недостатком является появление на мембране через определенный период эксплуатации трещин, разрывов и расслоения. Следовательно, нужен регулярный контроль состояния мембраны.

Имеет более высокую стоимость.

3. Проточные

Лабиринт в средине корпуса позволяет осуществлять динамическую регулировку давления. Скорость потока снижается при прохождении разделений и большого числа поворотов.

Регулятор устанавливается в сетях для орошения и полива. В нем нет перемещающихся механизмов, поэтому применяются детали из пластических материалов.

Перед регуляторами данного типа требуется дополнительная установка клапана или регулятора на входном участке. Рабочий диапазон регулирования у устройства – 0,5-3 атм.

Проточный регулятор отличается низкуюой стоимостью.

4. Электронные

Электронный прибор обеспечивает включение насоса малой мощности в момент забора воды из сети.

Конструкция включает корпус, диафрагму, платы, разъемы для подсоединени. Регулятор оснащен датчиком для защиты от гидроудара и пуска насосного оборудования «в сухую».

Работает устройство бесшумно.

Электронное устройство следует монтировать до первой линии забора. Подводные патрубки обеспечивают удобное встраивание в магистраль трубопровода. Перед пуском насосную емкость заполняют водой.

Заводская настройка электронного регулятора соответствует значению 1,5 бар. Регулируют стартовое значение давления с помощью специальной отвертки, с учетом того, что номинальное значение должно превышать пусковое на 0,8 бар.

Рабочие параметры регуляторов:

• Максимальное предельное давление, обеспечивающее длительную эксплуатацию. Параметр регламентируется ГОСТ 26349-84.
• Значение номинального диаметра в соответствии с условным проходов=м водопроводной системы (ГОСТ 28338-89).
• Пропускная способность устройства, когда сохраняются установленные пределы регулирования, в м³/час.
• Рабочий диапазон регулирования.
• Температурный диапазон эксплуатации прибора, влияющий на возможность функционирования в магистралях отопления и подачи горячей воды, а также при низких температурах воздуха.

Существующие разновидности

Регулятор давления применяется в различных сферах хозяйства и в промышленности, поэтому классифицируется по многим параметрам.

 

1. Производительность

• Бытовые, до 3 м³/час
• Коммерческие, от3 до 15 м³/час
• Промышленные, свыше 15 м³/час

Для бытовых приборов, например, нагревательного бойлера, оптимальный выбор это бытовой регулятор.

2. По способу подключения

Существуют регуляторы с резьбовым и фланцевым исполнением. Резьбовое присоединение используется на трубопроводахс диаметром трубы 2” (50 мм). Фланцевое соединение применяется на крупных магистралях с большим сечением трубы.

3. Диапазон регулирования

• Широкий диапазон регулирования в пределах от 1,5 до 12 бар.
• Тонкая настройка в диапазоне от 0,5 до 2 бар.

4. В зависимости от предельного входного давления

• Для водопроводных систем до 16 бар
• Для систем до 25 бар

5. По предельно допустимой температуре рабочей жидкости

• Для холодной воды с температурой до +40°
• Для горячей воды с температурой до +70°

6. По типу установленного фильтрующего элемента

• Сетки с различным размером ячеек: мельче и крупнее
• Колбовый фильтр тонкой очистки

Как настраивается регулятор давления

Настройка моделей с манометром не представляет сложности. Вращением винта регулировки обеспечивают необходимые значения на шкале манометра. Средний показатель давления – 3 атм. Винт находится на корпусе и легко перемещается с помощью гаечного ключа.

Настройка ведется согласно паспортным рекомендациям всех установленных в системе приборов. Берутся данные по самому уязвимому оборудованию.

Устройства без манометра не регулирует, а оставляют заводские настройки. Все же рекомендуется дополнительно его приобрести. Манометр позволит выполнить точную настройку и обезопасит от непредвиденных ситуаций.

Последовательность действий:

• Закрыть все точки забора воды: краны, бойлер, фильтры и другие устройства.
• Открыть вентиль подачи в квартиру либо здание
• Установить требуемый показатель давления на манометре
• Открыть краны в местах потребления воды и проверить показатель давления по манометру.

Допускается колебание значений давления в пределах 10%.

Монтаж регулятора давления в водопроводную сеть стал необходимостью. Это объясняется использованием бытовой техники, чувствительной к избыточному давлению в сети. Регуляторы необходимы на нижних этажах высотных домов. Подвод воды осуществляется снизу и чтобы обеспечить нормальное давление вверху, на нижние этажи подают высокое, что вызывает поломки техники. А при наличии клапана удастся компенсировать перепад давления.

Регулятор давления прямого действия

Данное устройство применяется для защиты различных бытовых приборов и техники, подключенных к сети. Регулятор давления не дает резко изменяться значению напора.

Принцип работы заключается в изменении размера проходного сечения, через которое проходит рабочая среда, регулирующим механизмом.

Регулятор давления прямого действия, как следует из названия, работает без внешнего источника энергии. Свою регулирующую функцию он выполняет, используя энергию протекающей воды. Регулятор отвечает симметрично на изменение давления. Открытие клапана происходит с такой же скоростью с какой изменяется давление.

Описание и конструкция

Мембрана, выполненная из EPDM-материала, это основной элемент арматуры, подающий импульс на открытие или закрытие конуса клапана. Закрепленная пружина выравнивает отклонение регулирующего элемента.
Регулятор давления прямого действия не использует внешнее питание для работы. Как только на регулируемом отрезке системы меняется характеристика, конус изменяет степень открытости проходного сечения клапана и восстанавливает давление до нужного значения.

В конструкцию устройства входят:

• пружина, задатчик, компрессионный или рычажно-грузовой механизм;
• линия по которой проводится импульс, она может быть внешней или встроенной;
• измерительная деталь, перепонка, сильфон или поршневой механизм;
• регулирующая часть, седельный клапан с линейным перемещением штока.

Конструкция устройств проста, они работают автономно, без посторонних источников энергии. Никаких коммуникаций прокладывать для обеспечения их работы не требуется. Подвижный элемент системы приводится в действие массой или пружиной. Плунжер движется, ограниченный в своей траектории мембраной или поршневым приводом в зависимости от величины давлений в рабочей среде.
Одним из элементов регулятора, как правило, является седельный клапан с мембранным приводом или рычажно-грузовым приводом. Последние использовались раньше, в современных условиях встречаются редко, только на древних вариантах изделий. Перегородка в такой арматуре выступает одновременно воспринимающим сегментом и приводом.

Преимущества регуляторов прямого действия

К достоинствам устройства относят:

1. Возможность автономной работы.
2. Хорошая скорость реакции на повышение (понижение) величины давления и надежная работа.
3. Несложная установка изделия, настройка нужных для работы параметров.
4. Оптимальное функционирование всей системы.
5. Обеспечение безопасной работы инженерной системы и всего подключенного к ней оборудования.

Технические характеристики

Одной из важных характеристик регулятора является тип и размер мембраны. Она бывает определенного радиуса, изготовленная методом формования. Чем больше этот элемент, тем больше восприимчивость. Даже незначительное изменение давления даст перемещение плунжера на очень большую величину. Возможен удар этого механизма о седельную часть устройства.
Если мембрана имеет небольшие размеры, чувствительность работы также снизится. Движение становится более спокойным и приближенным к системе пропорционального регулирования.

От размера мембраны зависят ее свойства, что используется производителем для изготовления устройств с большим зазором значений коррекции нужного параметра. Применение крупной мембраны позволяет получать самое небольшое максимальное значение контролируемой характеристики. Также существенной характеристикой, влияющей на подвижный разброс значений параметра, является пружинный элемент.

Регулятор давления воздуха

Редуктор давления воздуха — устройство, необходимое для снижения давления в пневматической системе. Основной задачей этого регулятора служит стабилизация давления в пневмосистеме, распределение потоков воздуха от ненагруженных устройств к более производительным системам. Помимо этого воздушный редуктор стабилизирует давление на выходе из системы, что положительно сказывается на работе подключённых к системе механизмов. А кроме того, стабильность подачи воздуха положительно сказывается на состоянии подключённого к системе оборудования.

Принцип работы, устройство и описание работы регулятора давления воздуха

Устройство регулятора давления воздуха: корпус редуктора разделён на три камеры, верхняя и нижняя камеры служат для стабилизации давления, в средней камере размещён рабочий элемент: мембрана или поршень, в зависимости от типа редуктора. При воздействии импульса давления воздуха на мембрану, она прогибается и перемещает подпружиненный блок, который регулирует положение заслонок. При избыточном давлении клапан закрывается, при давлении меньше, чем необходимо системе клапан открывается, до достижения в системе нормального давления. В поршневом редукторе под давлением смещается сам поршень затвора, открывая или перекрывая поток воздуха. Таким образом, регулирование давления в пневмосистеме регулируется изменением сечения проходного отверстия.

По типу устройства могут быть воздушные регуляторы:

• Регулятор давления воздуха поршневого типа, этот вид регуляторов в настоящее время получает все большее распространение. Из-за более высокой износоустойчивости и ремонтопригодности;
• Мембранного типа, более сложный по конструкции и дорогой регулятор, в этом случае основным рабочим элементов является мембрана, которая принимает импульсы давления и передаёт их на закрывающий механизм.

Монтаж регулятора давления воздуха производится на магистрали, на выходе из компрессора, в том случае если необходимо стабильное давление в системе. При нескольких потребителях или большой продолжительности сети, когда требуется большое давление в системе, применяется местный способ монтажа редуктора на ответвлениях сети перед конечным потребителем воздуха. При этом методе в магистральной сети сохраняется большое давление, кроме того возможно распределение сжатого воздуха к более производительным агрегатам.

В зависимости от типа системы могут устанавливаться как редукторы прямого действия, механика которых работает за счёт энергии рабочей среды, так и регулятор давления воздуха непрямого подключения, с внешним источником питания.

Технические характеристики регулятора давления воздуха

Параметры редукторов требуется знать для особенностей их подключения к пневмосистеме, возможности использования определённого типа регуляторов в той или иной ситуации. Основными техническими характеристиками воздушных редукторов являются:

• Наличие контрольно-измерительных приборов, как встроенных, так и возможность их установки;
• Тип рабочей среды;
• Тип подключения редуктора к инженерной сети, посредством фланцев, резьбовое, посредством накручивания на трубопровод и фиксированное, сварное соединение;
• Условный диаметр редуктора, необходимый размер для подключения редуктора к сети;
• Диапазон рабочего давления пневмосистемы. От минимально возможного, до предельно максимального;
• Тепловой режим работы редуктора, возможность его использования в условиях различных климатических требований;
• Пропускная возможность редуктора, объем воздуха, который воздушный редуктор может пропустить через себя за определённый период времени.

Характерные причины неисправностей квартирных редукторов давления

В. Поляков

Квартирные регуляторы давления сейчас приобретают популярность и часто устанавливаются в квартирах, где смонтированы квартирные узлы ввода и индивидуальные счетчики. По мере массового распространения регуляторов (редукторов) давления, устанавливаемых на вводе в квартиру трубопроводов холодного и горячего водоснабжения, был выявлен ряд специфических требований и определены причины характерных неисправностей этих приборов

Назначение редуктора – как можно точнее поддерживать заданное давление на выходе, независимо от изменений входного давления и потребляемого расхода воды. Это необходимо, чтобы при разной степени водоразбора (на кухне, в ванной, в душе) потребители не чувствовали дискомфорта, и на каждой точке водоразбора с помощью арматуры можно было бы независимо регулировать расход воды в широких пределах.

Важно также, чтобы редуктор поддерживал настроечное давление и при отсутствии водоразбора (в статическом режиме), т. к. это обеспечивает безаварийную работу квартирных трубопроводов, арматуры и приборов.

По принципу действия квартирные редукторы мало чем отличаются от обычных регуляторов давления, работающих по схеме регулирования «после себя» (рис. 1). Это значит, что имеется дроссель (сопротивление), задающий перепад давления. Данный перепад обусловливает определенный расход. При изменении водоразбора изменяется давление после регулятора. Когда меняется давление после регулятора, его рабочий орган перемещается так, чтобы вернуть перепад на дросселе в прежнее (настроенное) значение, то есть стабилизировать расход и вернуть его в первоначальные пределы.

Представим себе коромысло с равными плечами и опорой в точке «О». Коромысло уравновешено двумя поршнями «а» и «b». Входное давление Рвх. давит на малый поршень «а» с силой

F1= Рвх. • Sа,

где Sа – площадь малого поршня.

Давление на выходе Рвых. давит на большой поршень «b» с силой F2 = Рвх.• Sb , где Sb – площадь большого поршня. Поршень «b» подпружинен пружиной F3 = k • х, где k – упругость пружины, а х – величина сжатия пружины.

Таким образом, силы F1 и F3 стремятся открыть клапан, а сила F2 – стремится его закрыть.

В работе регулятора участвуют также силы трения в уплотнениях большого и малого поршня и реактивные гидродинамические силы на дросселирующей кромке.

Рис. 1. Принципиальная схема регулятора давления «после себя»

В мембранных редукторах вместо поршня «b» используется резиновая мембрана.

В связи с тем, что в мембранных редукторах, по сравнению с поршневыми, меньше трущихся поверхностей, надежность и долговечность таких регуляторов больше, но и стоимость таких редукторов выше, чем поршневых.

Условное обозначение простого редуктора давления (см. рис. 2) полностью отражает описанный выше принцип работы – регулируемое сжатие пружины задает настроечное давление, а давление «после себя» Рвых., меняясь из-за изменения расхода в линии, стремится открыть/закрыть клапан так, чтобы расход через редуктор (обусловленный перепадом на рабочей кромке клапана) оставался прежним. Даже при некотором изменении входного давления Рвх. редуктор все равно стремится поддержать настроенный пружиной перепад, а значит и расход в линии после себя.

Рис. 2. Схематическое обозначение редуктора давления

Идеальный редуктор должен иметь практически линейную горизонтальную характеристику во всем диапазоне рабочих давлений. На практике это далеко не так, и в целом типичная характеристика редуктора выглядит, как показано на рис. 3. Гистерезис (Δ) возникает при разном направлении процесса – при увеличении или при снижении расхода (водоразбора), т. е. в какую сторону в данный момент движется рабочий орган (шток с золотником). Причина гистерезиса – нелинейность регулирующих органов, в первую очередь, вызванная трением в соприкасающихся деталях редуктора, зазорами в кинематической цепи регулятора и наличием загрязнений (отложений) на рабочих органах. Это значит, что при одном и том же расходе давление на выходе может быть разным. Особенно это проявляется в поршневых регуляторах давления. В мембранных регуляторах нелинейность присуща самой мембране – в зависимости от величины смещения от нейтрального положения меняется эффективная площадь мембраны, то есть меняется реакция на изменение давления. если гистерезис Δ оказывается свыше 10%, то такой регулятор давления не рекомендуется использовать в качестве квартирного.

Наклон характеристики на горизонтальном участке обусловливает рабочий диапазон регулирования с заданной погрешностью.

Рис. 3. Типовой график расхода редуктора давления при увеличении (синяя кривая) и при снижении расхода (красная линия)

Однако не только точность определяет пригодность редуктора давления для работы в качестве квартирного регулятора. Производители регуляторов давления, как правило, выпускают достаточно широкую линейку редукторов, как мембранных, так и поршневых, конструктивно отличающихся друг от друга пропускной способностью, диапазонами настройки, максимальным коэффициентом редукции, дополнительными опциями и пр. Для примера, в таблице 1 приведены типы регуляторов давления, выпускающихся под торговой маркой VALTEC.

Из приведенной в таблице 1 номенклатуры наибольшим спросом пользуются редукторы, объединенные с шаровым краном и фильтром механической очистки. Они значительно сокращают монтажную длину квартирного узла ввода, недоступны для постороннего вмешательства в заводскую настройку выходного давления и отлично подходят в качестве квартирных регуляторов.
Эксплуатационная надежность и ремонтопригодность – важнейшие показатели, которые зависят от качества самой воды, ее жесткости, чистоты и содержания растворенных газов (воздуха). Помимо этого важна пригодность редуктора для пропуска воды питьевого качества (то есть, использование подходящих материалов), недоступность для несанкционированного вмешательства в настройки – эти и ряд других дополнительных условий выделяют квартирные регуляторы в отдельную группу регулирующей арматуры. Актуальные рекомендации по установке квартирных регуляторов изложены в ДСТУ-Н Б В.3.2-3:2014 «Руководство по выполнению термомодернизации жилых зданий».

Как показал опыт эксплуатации поршневых приборов, при сильно загрязненной воде наблюдается быстрый износ и/или т. н. «закисание» уплотнительных колец поршней. Регуляторы мембранного типа менее подвержены неисправности такого рода.

Таблица 1. Редукторы торговой марки VALTEC

если говорить о наиболее распространенных причинах отказов квартирных регуляторов давления, то самый большой процент нареканий на работу квартирных редукторов вызывает то, что редуктор «не держит» заданное давление в статическом режиме. То есть, при отсутствии водоразбора давление после редуктора растет выше, чем давление настройки.

Рис. 4. Появление капель воды из пружинной камеры – свидетельство износа поршневых уплотнений

В большинстве случаев это связано с попаданием твердых нерастворимых частиц на седло золотника. В результате такого засорения золотник неплотно перекрывает водяной канал и давление за редуктором начинает расти. Редуктор, тем самым, превращается в обычный дроссель. Такой отказ легко устраним простой прочисткой седла и самого золотника. А это значит, перед редуктором нужно обязательно установить запорный вентиль, а сам редуктор должен обладать ремонтоспособностью, предусмотренной конструктивно. если само седло не повреждено, то после прочистки редуктор восстановит свою работоспособность.

Часто недопустимый рост давления за редуктором, стоящим на холодном водопроводе, вовсе не связан с отказом регулятора давления, а вызван другой причиной. Холодная вода с температурой значительно ниже комнатной, поступив в квартирную систему, при отсутствии водоразбора (например, ночью) нагревается до комнатной температуры. Нагрев воды вызывает ее расширение и рост давления уже после редуктора.

Исправить ситуацию можно, установив после редуктора мембранный гаситель гидроударов (что-то вроде расширительного бачка). Пневмоемкость гасителя скомпенсирует излишек воды из-за ее расширения, что не даст давлению на редукторе «после себя» выйти за допустимые пределы.

Еще одной распространенной причиной отказов поршневых редукторов является износ уплотнительных колец большого или малого поршня (см. рис. 4). Интенсивность этого износа существенно зависит от качества подаваемой из водопровода воды. Повышенная жесткость и наличие мелких нерастворимых частиц ведут к активному абразивному воздействию на детали уплотнений.

Фильтры механической очистки, устанавливаемые перед редуктором, а также встроенные фильтры с размером ячеи 200÷500 мкм не могут защитить арматуру от мелких дисперсных частиц. Усугубляет эту ситуацию установка редукторов так, что шток с золотником и поршнями находится в горизонтальном положении. В этом случае нерастворимые частицы скапливаются внизу поршневой камеры и ускоряют износ уплотнителей.

Износ уплотнений проявляет себя появлением капель воды в вентиляционном отверстии пружинной камеры (рис. 4). Как правило, большинство современных квартирных регуляторов давлений ремонтопригодны, поэтому для устранения течи достаточно поменять кольца на поршне, очистить отложения на стенках поршневой камеры, и регулятор давления снова будет способен работать.

Гораздо большую опасность таит в себе неправильный подбор редуктора по расходному режиму. Когда расход через редуктор начинает превышать номинальный, приведенный в таблице 2, а коэффициент редукции (отношение давлений на входе и на выходе) превышает 2,5, то в районе седла возможно появление кавитации.

Сильное дросселирование потока и резкое местное понижение давления вызывает выделение из воды пузырьков водяного пара, которые, схлопываясь, создают локальное повышение давления до нескольких тысяч бар. Мало того, что кавитация вызывает повышенный шум от редуктора, она может полностью разрушить и само седло, и прилегающую к седлу зону, и даже стенку корпуса редуктора (рис. 5 и 6).

Рис. 5. Кавитационное разрушение зоны седла и стенки редуктора

Рис. 6. Кавитационное разрушение золотниковой обоймы редуктора

Ряд производителей выполняют седло клапана с кольцом из нержавеющей стали, что, по их утверждению, надежно защищает редуктор от последствий кавитации. Но эта мера никак не защищает зону, прилегающую к седлу и стенкам корпуса редуктора.

Таблица 2. Расход через редуктор QN в зависимости от условного диаметра (DN)

Для того, чтобы надежно обезопасить квартирный регулятор давления от кавитации, при его подборе необходимо придерживаться следующих правил:

• Расход через редуктор не должен превышать значений, указанных в таблице 2. Эта таблица по требованиям стандарта DIN EN 1567:2000 рассчитана при скорости потока 2 м/с. Обычная скорость движения воды в трубопроводах внутренних сетей не должна превышать 1,5 м/с.
• Рабочая точка редуктора по соотношению давлений на входе и на выходе должна лежать в зеленой зоне на диаграмме кавитации (рис. 7).
• Потери давления на редукторе (перепад на дросселирующей кромке) по отношению к давлению настройки не должно превышать 1,2 бара.

Рис. 7. Диаграмма кавитации

Что делать, если подобрать квартирный редуктор, удовлетворяющий перечисленным условиям, не удается? Например, давление на входе в редуктор в высотном здании составляет 10 бар, и требуется обеспечить давление на выходе 2,7 бара. По графику на рис. 7 такой редуктор будет работать в зоне возможного возникновения кавитации, т. е. коэффициент при расчетном расходе редукции превышает 2,5. В этом случае требуется каскадное снижение давление, то есть необходимо первый редуктор нужно настроить на давление 4 бара, а следующий − уже на 2,7 бара. Только в этом случае будет обеспечена длительная безаварийная работа регуляторов давлений.

если же эта мера не помогает, то следует выполнить схему разводки по двузонной системе водоснабжения, когда водопроводные стояки по высоте разбиваются на две зоны. Например, в 16-этажном здании стояки первой зоны снабжают этажи с первого по восьмой, а второй зоны – с девятого по шестнадцатый.

Видео. Редуктор давления воды: особенности и настройка

Квартирные регуляторы давления – надежные устройства. Например, порядок испытаний регуляторов на герметичность предполагает циклическое нагружение повышенным давлением не менее 50000 раз. Тем не менее, если соленость воды и степень ее загрязненности механическими частицами в норме, правильно выбран рабочий диапазон давления и рабочая точка регулятора, то выход редуктора из строя вероятен из-за конструктивных и производственных недостатков. Применяйте редукторы только от производителей, которые зарекомендовали себя высоким качеством своих изделий.

Нельзя не упомянуть еще об одном аспекте, связанном с квартирными регуляторами давления воды. Зачастую проектировщики, не утруждая себя сложными расчетами, планируют установку квартирных редукторов в квартирах на всех этажах здания. Но так ли это необходимо? Рекомендуем жильцам, прежде чем бежать в магазин за «правильным» редуктором, замерить давление горячей и холодной воды на входе в квартиру. если это давление не превышает 4,5 бара, и разница между давлениями холодной и горячей воды не превышает 1 бар, то никакого регулятора давления ставить просто не нужно.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 27 433

---

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Основы регуляторов давления

Вы можете найти доступные регуляторы давления Beswick в нашем онлайн-каталоге: Нажмите здесь, чтобы увидеть регуляторы давления

Регуляторы давления

используются во многих бытовых и промышленных применениях. Например, регуляторы давления используются в газовых грилях для регулирования пропана, в домашних отопительных печах для регулирования природного газа, в медицинском и стоматологическом оборудовании для регулирования подачи кислорода и анестезиологических газов, в системах пневматической автоматизации для регулирования сжатого воздуха, в двигателях для регулирования подачи топлива и в топливных элементах для регулирования водорода.Как видно из этого частичного списка, регуляторы имеют множество применений, но в каждом из них регулятор давления выполняет ту же функцию. Регуляторы давления снижают давление на входе (или на входе) до более низкого давления на выходе и работают для поддержания этого давления на выходе, несмотря на колебания давления на входе. Снижение давления на входе до более низкого давления на выходе является ключевой характеристикой регуляторов давления.

При выборе регулятора давления необходимо учитывать множество факторов.Важные соображения включают: диапазоны рабочего давления для входа и выхода, требования к потоку, жидкость (газ, жидкость, токсичность или воспламеняемость?), Ожидаемый диапазон рабочих температур, выбор материалов для компонентов регулятора, включая уплотнения, а также в качестве ограничений по размеру и весу.

Материалы, используемые в регуляторах давления

Доступен широкий спектр материалов для работы с различными жидкостями и рабочими средами. Обычные материалы компонентов регулятора включают латунь, пластик и алюминий.Также доступны различные марки нержавеющей стали (например, 303, 304 и 316). Пружины, используемые внутри регулятора, обычно изготавливаются из музыкальной проволоки (углеродистой стали) или нержавеющей стали.

Латунь подходит для большинства обычных применений и обычно экономична. Когда учитывается вес, часто указывается алюминий. Пластик рассматривается, когда в первую очередь важна низкая стоимость или требуется одноразовый предмет. Нержавеющие стали часто выбирают для использования с агрессивными жидкостями, использования в агрессивных средах, когда важна чистота жидкости или когда рабочие температуры будут высокими.

Не менее важна совместимость материала уплотнения с жидкостью и с диапазоном рабочих температур. Буна-н — типичный уплотнительный материал. Некоторые производители предлагают дополнительные уплотнения, в том числе: фторуглерод, EPDM, силикон и перфторэластомер.

Используемая жидкость (газ, жидкость, токсичная или легковоспламеняющаяся)

Прежде чем выбирать лучшие материалы для вашего применения, следует учитывать химические свойства жидкости. Каждая жидкость будет иметь свои уникальные характеристики, поэтому необходимо тщательно выбирать материалы корпуса и уплотнения, которые будут контактировать с жидкостью.Части регулятора, контактирующие с жидкостью, известны как «смачиваемые» компоненты.

Также важно определить, является ли жидкость легковоспламеняющейся, токсичной, взрывоопасной или опасной по своей природе. Регулятор без сброса давления предпочтительнее для использования с опасными, взрывоопасными или дорогостоящими газами, поскольку конструкция не обеспечивает сброс избыточного давления на выходе в атмосферу. В отличие от регулятора без сброса давления, регулятор сброса (также известный как саморазгрузочный) предназначен для сброса избыточного давления на выходе в атмосферу. Обычно для этой цели сбоку корпуса регулятора имеется вентиляционное отверстие. В некоторых специальных конструкциях вентиляционное отверстие может иметь резьбу, и любое избыточное давление может быть сброшено из корпуса регулятора через трубки и выпущено в безопасной зоне. Если выбран этот тип конструкции, избыточная жидкость должна быть удалена соответствующим образом и в соответствии со всеми правилами техники безопасности.

Температура

Материалы, выбранные для регулятора давления, не только должны быть совместимы с жидкостью, но также должны работать должным образом при ожидаемой рабочей температуре.Основная проблема заключается в том, будет ли выбранный эластомер правильно функционировать в ожидаемом диапазоне температур. Кроме того, рабочая температура может влиять на пропускную способность и / или жесткость пружины в экстремальных условиях эксплуатации.

Рабочее давление

Давление на входе и выходе — важные факторы, которые следует учитывать перед выбором лучшего регулятора. Необходимо ответить на следующие важные вопросы: каков диапазон колебаний давления на входе? Какое необходимое давление на выходе? Какое допустимое изменение давления на выходе?

Требования к потоку

Какая максимальная скорость потока требуется приложению? Насколько различается скорость потока? Требования к переносу также являются важным фактором.

Размер и вес

Во многих высокотехнологичных приложениях пространство ограничено, и вес является важным фактором. Некоторые производители специализируются на миниатюрных компонентах, и с ними следует консультироваться. Выбор материала, особенно компонентов корпуса регулятора, будет влиять на вес. Также внимательно изучите размеры порта (резьбы), стили регулировки и варианты монтажа, так как они будут влиять на размер и вес.

Регуляторы давления в работе

Регулятор давления состоит из трех функциональных элементов

1. ) Элемент понижения или ограничения давления. Часто это подпружиненный тарельчатый клапан.
2. ) Чувствительный элемент. Обычно это диафрагма или поршень.
3. ) Ссылка силовой элемент. Чаще всего весна.

Во время работы опорная сила, создаваемая пружиной, открывает клапан. Открытие клапана создает давление на чувствительный элемент, который, в свою очередь, закрывает клапан до тех пор, пока он не откроется ровно настолько, чтобы поддерживать заданное давление. Упрощенная схема «Схема регулятора давления» иллюстрирует это устройство баланса сил.(см. ниже)

(1) Элемент понижения давления (тарельчатый клапан)

Чаще всего регуляторы используют подпружиненный «тарельчатый» клапан в качестве ограничительного элемента. Тарельчатый клапан включает эластомерное уплотнение или, в некоторых конструкциях высокого давления, термопластическое уплотнение, которое выполнено с возможностью уплотнения на седле клапана. Когда сила пружины отодвигает уплотнение от седла клапана, жидкость может течь от входа регулятора к выходу. Когда давление на выходе увеличивается, сила, создаваемая чувствительным элементом, сопротивляется силе пружины, и клапан закрывается.Эти две силы достигают точки баланса в уставке регулятора давления. Когда давление на выходе падает ниже заданного значения, пружина отталкивает тарелку от седла клапана, и дополнительная жидкость может течь от входа к выходу, пока не будет восстановлен баланс сил.

(2) Чувствительный элемент (поршень или диафрагма)

Конструкции поршневого типа часто используются, когда требуется более высокое давление на выходе, когда требуется повышенная прочность или когда давление на выходе не должно поддерживаться в жестких пределах.Конструкция поршня имеет тенденцию быть медленной по сравнению с конструкцией диафрагмы из-за трения между уплотнением поршня и корпусом регулятора.

При низком давлении или когда требуется высокая точность, предпочтительнее использовать диафрагму. В мембранных регуляторах используется тонкий дискообразный элемент, который используется для определения изменений давления. Обычно они изготавливаются из эластомера, однако в особых случаях используется тонкий извилистый металл. Диафрагмы существенно снижают трение, присущее поршневым конструкциям.Кроме того, для регулятора конкретного размера часто можно обеспечить большую зону чувствительности с помощью конструкции диафрагмы, чем это было бы возможно, если бы использовалась конструкция поршневого типа.

(3) Опорный силовой элемент (пружина)

Эталонным силовым элементом обычно является механическая пружина. Эта пружина воздействует на чувствительный элемент и открывает клапан. Большинство регуляторов имеют регулировку, которая позволяет пользователю регулировать заданное значение давления на выходе, изменяя силу, прилагаемую контрольной пружиной.

Точность и емкость регулятора

Точность регулятора давления определяется графиком зависимости давления на выходе от расхода. Полученный график показывает падение давления на выходе при увеличении расхода. Это явление известно как спад. Точность регулятора давления определяется как степень наклона устройства в диапазоне потоков; чем меньше спад, тем выше точность. Кривые зависимости давления от расхода, представленные на графике «Карта работы регулятора давления прямого действия», указывают на полезную регулирующую способность регулятора.При выборе регулятора инженеры должны изучить кривые зависимости давления от расхода, чтобы убедиться, что регулятор может соответствовать требованиям к рабочим характеристикам, необходимым для предлагаемого применения.

Определение падения

Термин «спад» используется для описания падения давления на выходе ниже исходного заданного значения при увеличении потока. Падение давления также может быть вызвано значительными изменениями давления на входе (от значения, когда был установлен выход регулятора). Когда давление на входе возрастает по сравнению с исходной настройкой, давление на выходе падает.И наоборот, когда давление на входе падает, давление на выходе растет. Как видно на графике «Карта работы регулятора давления прямого действия», этот эффект важен для пользователя, поскольку он показывает полезную регулирующую способность регулятора.

Размер отверстия

Увеличение диаметра отверстия клапана может увеличить пропускную способность регулятора. Это может быть полезно, если в вашей конструкции предусмотрен регулятор большего размера, однако будьте осторожны, чтобы не переоценить значение. Регулятор с клапаном увеличенного размера для условий предполагаемого применения приведет к большей чувствительности к колебаниям давления на входе и может вызвать чрезмерное падение давления.

Давление блокировки

«Давление блокировки» — это давление выше заданного значения, необходимое для полного закрытия регулирующего клапана и обеспечения отсутствия потока.

Гистерезис

Гистерезис может возникать в механических системах, таких как регуляторы давления, из-за сил трения, создаваемых пружинами и уплотнениями. Взгляните на график, и вы заметите, что для данного расхода давление на выходе будет выше при уменьшении расхода, чем при увеличении расхода.

Одноступенчатый регулятор

Одноступенчатые регуляторы — отличный выбор для относительно небольшого снижения давления. Например, воздушные компрессоры, используемые на большинстве заводов, создают максимальное давление в диапазоне от 100 до 150 фунтов на квадратный дюйм. Это давление проходит через завод, но часто снижается с помощью одноступенчатого регулятора до более низкого давления (10 фунтов на квадратный дюйм, 50 фунтов на квадратный дюйм, 80 фунтов на квадратный дюйм и т. Д.) Для работы автоматизированного оборудования, испытательных стендов, станков, оборудования для проверки герметичности, линейных приводов, и другие устройства.Одноступенчатые регуляторы давления обычно не работают при больших колебаниях входного давления и / или расхода.

Двухступенчатый (двухступенчатый) регулятор

Двухступенчатый регулятор давления идеален для приложений с большими колебаниями расхода, значительными колебаниями давления на входе или снижением давления на входе, например, с газом, подаваемым из небольшого резервуара для хранения или газового баллона.

Для большинства одноступенчатых регуляторов, за исключением тех, которые используют конструкцию с компенсацией давления, большое падение давления на входе вызовет небольшое увеличение давления на выходе.Это происходит из-за того, что силы, действующие на клапан, изменяются из-за большого падения давления с момента первоначальной настройки давления на выходе. В двухступенчатой ​​конструкции вторая ступень не будет подвергаться этим большим изменениям входного давления, а будет только небольшое изменение по сравнению с выходным давлением первой ступени. Такое расположение обеспечивает стабильное давление на выходе из второй ступени, несмотря на значительные изменения давления, подаваемого на первую ступень.

Трехступенчатый регулятор

Трехступенчатый регулятор обеспечивает стабильное давление на выходе, аналогично двухступенчатому регулятору, но с дополнительной способностью выдерживать значительно более высокое максимальное давление на входе.Например, трехступенчатый регулятор серии Beswick PRD3HP рассчитан на работу с входным давлением до 3000 фунтов на квадратный дюйм и обеспечивает стабильное выходное давление (в диапазоне от 0 до 30 фунтов на квадратный дюйм), несмотря на изменения давления питания. Небольшой и легкий регулятор давления, который может поддерживать стабильно низкое выходное давление, несмотря на давление на входе, которое со временем будет уменьшаться из-за высокого давления, является критическим компонентом во многих конструкциях. Примеры включают портативные аналитические инструменты, водородные топливные элементы, беспилотные летательные аппараты и медицинские устройства, работающие от газа под высоким давлением, подаваемого из газового баллона или баллона для хранения.

Теперь, когда вы выбрали регулятор, который лучше всего подходит для вашего применения, важно правильно установить и отрегулировать регулятор, чтобы обеспечить его правильную работу.

Большинство производителей рекомендуют установку фильтра перед регулятором (некоторые регуляторы имеют встроенный фильтр), чтобы предотвратить загрязнение седла клапана грязью и твердыми частицами. Работа регулятора без фильтра может привести к утечке в выпускное отверстие, если седло клапана загрязнено или инородным материалом. Регулируемые газы не должны содержать масел, смазок и других загрязняющих веществ, которые могут загрязнить или повредить компоненты клапана или повредить уплотнения регулятора. Многие пользователи не знают, что газы, подаваемые в баллонах и небольших газовых баллончиках, могут содержать следы масел, оставшихся в процессе производства. Присутствие масла в газе часто не очевидно для пользователя, поэтому эту тему следует обсудить с поставщиком газа, прежде чем выбирать материалы уплотнения для регулятора. Кроме того, газы не должны содержать чрезмерной влажности.В приложениях с высокой скоростью потока может произойти обледенение регулятора при наличии влаги.

Если регулятор давления будет использоваться с кислородом, имейте в виду, что этот кислород требует специальных знаний для безопасного проектирования системы. Необходимо указать смазочные материалы, совместимые с кислородом, и обычно требуется дополнительная очистка для удаления следов смазочно-охлаждающих масел на нефтяной основе. Обязательно сообщите поставщику регулятора о том, что вы планируете использовать регулятор в кислородной системе.

Не подключайте регуляторы к источнику питания с максимальным давлением, превышающим номинальное давление на входе регулятора.Регуляторы давления не предназначены для использования в качестве запорных устройств. Когда регулятор не используется, давление питания должно быть отключено.

Установка

ШАГ 1
Начните с подключения источника давления к входному отверстию и линии регулируемого давления к выходному отверстию. Если порты не отмечены, обратитесь к производителю, чтобы избежать неправильного подключения. В некоторых конструкциях внутренние компоненты могут быть повреждены, если давление питания по ошибке подается на выпускное отверстие.

STEP 2
Перед включением давления питания регулятора, отвинтите ручку управления регулировкой, чтобы ограничить поток через регулятор. Постепенно увеличивайте давление питания, чтобы не «шокировать» регулятор внезапным выбросом жидкости под давлением. ПРИМЕЧАНИЕ. Избегайте полностью закручивать регулировочный винт в регулятор, поскольку в некоторых конструкциях регуляторов полное давление подачи будет подаваться на выпускное отверстие.

STEP 3
Установите регулятор давления на желаемое давление на выходе.Если регулятор работает без сброса давления, будет легче отрегулировать давление на выходе, если жидкость течет, а не «тупиковый» (нет потока). Если измеренное давление на выходе превышает желаемое давление на выходе, выпустите жидкость со стороны выхода регулятора и уменьшите давление на выходе, повернув ручку регулировки. Никогда не выпускайте жидкость, ослабляя фитинги, это может привести к травме.

При использовании регулятора разгрузочного типа избыточное давление будет автоматически сбрасываться в атмосферу со стороны выхода регулятора, когда ручка поворачивается для уменьшения настройки выхода. По этой причине не используйте регуляторы разгрузочного типа с легковоспламеняющимися или опасными жидкостями. Убедитесь, что избыток жидкости удален безопасно и в соответствии со всеми местными, государственными и федеральными законами.

STEP 4
Чтобы получить желаемое давление на выходе, сделайте окончательные настройки, медленно увеличивая давление ниже желаемой уставки. Установка давления ниже желаемой настройки предпочтительнее, чем установка сверху желаемой настройки. Если вы превысили заданное значение при настройке регулятора давления, уменьшите заданное давление до точки ниже заданного значения.Затем снова постепенно увеличивайте давление до желаемой уставки.

STEP 5
Несколько раз включите и выключите давление питания, контролируя давление на выходе, чтобы убедиться, что регулятор постоянно возвращается к заданному значению. Кроме того, давление на выходе также следует периодически включать и выключать, чтобы регулятор давления вернулся к желаемой уставке. Повторите последовательность настройки давления, если давление на выходе не возвращается к желаемой настройке.

Beswick Engineering специализируется на миниатюрных жидкостных и пневматических фитингах, быстроразъемных соединениях, клапанах и регуляторах. У нас есть команда опытных инженеров, готовых помочь вам с вашими вопросами. Индивидуальный дизайн доступен по запросу. Отправьте запрос на нашей странице «Связаться с нами» или щелкните значок чата в правом нижнем углу экрана.

3 общие проблемы, с которыми сталкиваются клапаны регулятора давления

Превышение давление воды — все, что выше 80 фунтов на квадратный дюйм — может вызвать серьезные проблемы для жилого водопровода.В конечном итоге такое давление может повредить приборы, использующие воду, и даже привести к протечкам и проблема известна как гидравлический удар. К счастью, вы можете сохранить воду давление в безопасном диапазоне за счет установки клапана регулятора давления на вашей основной водопроводной сети.

Как его название подразумевает, что клапан регулятора давления ограничивает давление воды на безопасный предел, установленный вашим сантехником. Несмотря на эффективность, эта сантехника со временем могут возникнуть проблемы. Если в вашем доме есть регулирующий клапан, продолжайте читать.В этой статье более подробно рассматривается три распространенные проблемы, с которыми сталкиваются клапаны регулятора давления воды.

1. Завалы

А клапан регулятора давления воды работает почти так же, как и кран для шланга для улицы. Винт в верхней части позволяет увеличить или уменьшите поток воды через клапан. Затягивание винта ограничивает поток воды и, следовательно, устанавливает более жесткие ограничения на максимальную водяное давление.

К сожалению, со временем в регулирующем клапане могут возникнуть засоры, ограничивающие поток. сверх запланированной суммы.Такие блокировки часто возникают из-за высокого содержание минералов в вашем городском водопроводе. Эти минералы отложения накапливаются внутри корпуса клапана, что приводит к давление воды в доме ниже запланированного.

В в большинстве случаев сантехник может решить эту проблему, разобрав и очистите регулирующий клапан. Погрузка клапана в кальций и средство для удаления извести разрыхляет и растворяет нежелательные минеральные отложения. После ополаскивания компонентов сантехник снова собирает клапан, который теперь должен работать без чрезмерных ограничений.

2. Поврежденные внутренние компоненты

Давление регулирующие клапаны бывают двух основных типов: прямого действия и пилотные. эксплуатируется. В большинстве бытовых систем водоснабжения используются системы прямого действия. клапаны. Эти клапаны содержат термостойкую диафрагму, прикрепленную к весна. Когда вода давит на диафрагму с достаточной силой, давление заставляет клапан закрываться более плотно.

Альтернативно, низкое давление воды приводит к тому, что диафрагма остается расслабленной, поэтому держать клапан открытым более широко. Со временем движущиеся части этот механизм испытывает значительную силу. В итоге эти компоненты могут разрушиться, что сделает их менее отзывчивы, чем должны быть.

В другими словами, чем старше становится клапан регулятора давления, тем больше склонен к неудачам. Вообще говоря, большинство регуляторов Срок службы клапанов составляет от 7 до 12 лет. Если у вас есть недавно заметил резкие перепады давления воды в вашем дома, внутренний компонент регулятора давления может иметь не удалось.

Теоретически, сантехник может демонтировать регулирующий клапан и заменить любой неисправный составные части. Однако эта стратегия часто занимает больше времени — и стоит дороже, чем простая замена клапана целиком. Замена ваш клапан также гарантирует, что проблемы останутся в страхе до тех пор, пока возможный.

3. Неправильная установка давления

в в верхней части клапана регулятора воды находится открытый винт. Этот винт позволяет сантехнику изменить натяжение пружины внутри корпус клапана. Затягивание винта затрудняет давление воды для перемещения диафрагмы, тем самым увеличивая максимальное давление. Ослабление винта дает обратный эффект.

Когда столкнувшись с недостаточным давлением, не сразу переходите к вывод, что ваш регулирующий клапан вышел из строя. Вам может просто понадобиться чтобы отрегулировать ваш клапан. Практически все клапаны регулятора давления иметь предварительно установленный предел давления 50 фунтов на квадратный дюйм. Большинство домовладельцев считают это слишком маленькое давление.

К счастью, профессиональный сантехник может измерить вашу точную настройку давления и отрегулируйте регулирующий клапан для оптимизации давления.За больше информации о том, как добиться наилучших результатов от вашего давления регулирующий клапан, пожалуйста связаться Профи сантехники в Сиэтле в Аврора Сантехника.

Важность клапана регулятора давления воды

Каждый раз, когда вы включаете воду в доме, давление воды обеспечивает ее поступление от местной водопроводной компании к вашим смесителям и приборам. Хотя эта сила жизненно важна для доставки воды из точки А в точку Б, существует уровень давления воды, который может вызвать повреждение вашей водопроводной системы, а также вашего дома и его содержимого.

Давление воды измеряется в фунтах на квадратный дюйм (PSI) и может варьироваться в зависимости от вашего географического положения, района или вашего дома. Если давление воды превышает 80 фунтов на квадратный дюйм, это может вызвать серьезные проблемы с водопроводом из-за резких изменений давления воды или чрезмерного износа. Здесь на помощь приходит клапан регулятора давления воды.

Что такое клапан регулятора давления воды?

Регулятор давления воды — это клапан, подключенный к вашей водопроводной системе и обычно расположенный там, где основной водопровод входит в ваш дом.Он работает, чтобы снизить давление воды, когда оно превышает 60 фунтов на квадратный дюйм, что является общепринятым показателем для жилого или небольшого коммерческого использования. Таким образом, клапан регулятора давления воды снижает давление до уровня, безопасного для ваших трубопроводов, сантехники и приборов.

Нужен ли мне регулятор давления воды?

Хотя вы можете контролировать давление воды в водопроводной сети, регулятор давления автоматизирует эту задачу по обслуживанию и предотвращает возникновение аварийной ситуации в водопроводе, что вам не нужно как единственное предупреждение о том, что высокое давление нанесло ущерб вашим трубам и арматуре без вы даже знаете это.

Однако, как и любая механическая часть, регулятор давления воды может выйти из строя, и время от времени потребуется его замена. Поэтому не помешает регулярно проверять давление в водопроводе или нанимать для этого сантехника, просто для дополнительной поддержки ваших сантехнических компонентов.

Другие преимущества

Регулятор давления воды не только защищает вашу водопроводную систему, дом и имущество, но и помогает экономить воду, защищая планету и снижая ежемесячный счет.Требуется всего 5 ненужных капель в минуту в 3 областях, чтобы ежегодно терять более 500 галлонов воды. Однако установка регулятора давления не повлияет на ваш образ жизни, так как вы вряд ли заметите разницу в работе смесителей и приспособлений, даже если вы используете меньше воды.

Наконец, клапан регулятора давления воды позволяет вам периодически регулировать давление воды в течение года, чтобы компенсировать колебания давления из-за вашего места жительства или по другим причинам.Обычно на верхней части регулятора есть винт, который можно повернуть, чтобы отрегулировать давление воды. Тем не менее, профессиональная сантехническая компания может избавить вас от хлопот по осмотру, замене деталей и обслуживанию ваших сантехнических компонентов.

Клапан регулятора давления воды является вашей защитной сеткой, когда вы не можете предвидеть потенциальные проблемы с водопроводом, для предотвращения чрезмерного износа или внезапного повреждения трубопровода.

Билли Хенли — вице-президент по производству сантехники, отопления и кондиционирования воздуха BHI.Прежде чем стать вице-президентом, он шесть лет проработал в этой сфере в качестве специалиста по обслуживанию и имеет более десяти лет опыта работы в отрасли. Билли часто делится своими знаниями по вопросам сантехники и HVAC в отраслевых публикациях.

Общие сведения о характеристиках регуляторов давления

Регуляторы воздуха представляют собой редукционные клапаны. Они поддерживают постоянное давление на выходе, независимо от колебаний давления на входе или скорости потребления воздуха.Это, конечно, верно только в том случае, если давление на входе больше, чем давление на выходе.

Есть два типа регуляторов давления: сбросные и нернагрузочные. Регуляторы сброса давления будут выпускать газ на выходе, если давление на выходе поднимется выше уставки давления регулятора. Регуляторы сброса давления не следует путать с клапанами сброса давления, которые представляют собой предохранительные клапаны, используемые для защиты системы от состояния избыточного давления. По большей части, регуляторы сбросного давления используются в пневматических системах для приведения в действие приводов, пневматических инструментов, распылительного оборудования и продувочных форсунок. Регуляторы давления без сброса давления используются там, где утечка газа или жидкости запрещена, так как это может создать опасность. Например, выпуск в атмосферу горючих газов, таких как пропановое топливо, кислород (окислитель, поддерживающий горение) и инертных газов, таких как азот, представляет опасность.

В регуляторе, показанном на рис. 1, регулировочная ручка регулирует давление на выходе. Вращение ручки по часовой стрелке увеличивает сжатие пружины в верхней камере, увеличивая настройку выходного давления.Вращение ручки против часовой стрелки уменьшает сжатие пружины, уменьшая выходное давление за счет уменьшения предварительной нагрузки на диафрагму. Диафрагма, которая определяет давление на выходе, регулирует давление на выходе. Давление ниже по потоку действует на нижнюю часть мембраны, которая затем действует вверх на главную пружину в верхней камере. Когда давление на выходе равно настройке, управляемой главной пружиной в верхней камере, пружина клапана в нижней камере закрывает клапан. Когда давление на выходе падает, пружина в верхней камере открывает клапан, прикладывая направленную вниз силу к стержню клапана. Таким образом, давление уравновешивается давлением на выходе, действующим на предварительную нагрузку, установленную на главной пружине с помощью ручки регулировки.

Регулятор сброса давления регулирует поток, чтобы поддерживать заданное давление на выходе. Помните, что давление возникает из-за сопротивления потоку, обычно вызванного сопротивлением нагрузки. Повышенное давление на выходе также может быть вызвано силой, действующей против привода, увеличением температуры воздуха на выходе или уменьшением настройки давления регулятора.По мере увеличения давления за регулятором поток через регулятор модулируется для поддержания заданного давления. Давление измеряется в выпускном отверстии регулятора. Когда давление на выходе увеличивается, диафрагма прижимается вверх к пружине в верхней камере, поднимая ее со штифта, который находится под отверстием. Это позволяет выходящему воздуху выходить в верхнюю камеру регулятора, а затем через небольшое отверстие сбоку в корпусе регулятора в атмосферу. В этот момент поток воздуха из входного отверстия регулятора перекрывается. Независимо от причины повышенного давления на выходе, давление на выходе никогда не должно превышать значение, заданное регулятором. Это не относится к регулятору давления без сброса давления.

Предположим на мгновение, что предохранительный регулятор подключен к источнику питания 120 фунтов на кв. Дюйм, а регулятор настроен на 80 фунтов на кв. Если настройка сброшена на 60 фунтов на квадратный дюйм, регулятор будет выпускать достаточно воздуха на выходе, чтобы снизить давление в контуре до 60 фунтов на квадратный дюйм.

Регуляторы давления без сброса давления ограничивают поток токсичных или горючих газов, которые могут создать опасность для персонала или имущества, если они будут выброшены в атмосферу. Даже выход инертного газа, такого как азот, представляет опасность, если он выходит в жилую зону, потому что азот может вытеснить кислород до уровня ниже необходимого для поддержания жизни. Как и в случае с разгрузочными регуляторами, давление измеряется на стороне выхода регулятора. Если установленное давление уменьшается или давление на выходе увеличивается по какой-либо причине, газ с избыточным давлением не выходит в атмосферу.Газ из контура не теряется.

Precision: Регуляторы стандартного класса будут поддерживать управляющее давление в пределах от двух до пяти фунтов на квадратный дюйм во время нормальной работы при изменении потребности в потоке воздуха. Прецизионный регулятор будет поддерживать давление с отклонениями менее 0,5 фунтов на квадратный дюйм. Прецизионный регулятор будет постоянно стравливать небольшое количество воздуха, чтобы клапан потока оставался открытым и активным. Это также гарантирует, что любое противодавление будет немедленно сброшено, вместо того, чтобы увеличивать давление выше уставки, чтобы открыть вентиляционное отверстие регулятора сбросного типа.Прецизионный регулятор будет использоваться в приложениях, где потребность в предельной точности давления, например, в контроле натяжения бумажного валика, превышает стоимость небольшого непрерывного стравливания воздуха.

Совет по безопасности и энергии: Для предотвращения избыточного давления, которое может повредить машину или создать угрозу безопасности, следует использовать устойчивый к взлому или запираемый регулятор. Блокировка также может предотвратить произвольное увеличение настройки давления, которое может привести к потере лишнего воздуха.

Регуляторы вакуума работают в обратном направлении, чем традиционный регулятор. Вход регулятора — это управляемый порт. Выходящий из регулятора воздушный поток с более низким давлением втягивается в вакуумный насос. Когда установка технологического вакуума будет достигнута, регулятор вакуума закроется, блокируя любой дополнительный поток в линии подачи вакуума. Если абсолютное давление в технологическом порте больше установленного, клапан открывается, позволяя воздуху выходить из технологической линии в вакуумную линию.

Прерыватель вакуума отличается от регулятора вакуума тем, что он позволяет атмосферному воздуху попадать в технологическую линию. В результате вакуумный насос должен будет удалить дополнительный воздух, чтобы увеличить вакуум.

Энергетический наконечник: На манометре регулятора можно наблюдать чрезмерные перепады давления. Если они наблюдаются, выясните первопричины и устраните их. Распространенные причины — засорение фильтров или малоразмерные компоненты.

Регуляторы электропневматические, как показано на рис.2, используются в приложениях, которые выиграют от регулировки давления воздуха в зависимости от функций машины. Электропневматический регулятор обычно имеет два соленоидных клапана, подключенных к технологической линии. На один из клапанов подается основной воздух. Другой клапан соединяет линию технологического воздуха с выпуском. Регулятор будет поддерживать управляющее давление, пропорциональное электрическому управляющему сигналу. Если давление ниже установленного, клапан на впускной стороне открывается, позволяя подавать давление в технологический порт. Если давление процесса выше установленного, выпускной клапан откроется, чтобы позволить технологическому воздуху выйти.

КПД при более низком давлении: Объем воздуха, потребляемого при циклическом цикле цилиндра, является функцией давления в цилиндре после завершения хода и размера цилиндра. Если давление воздуха составляет 100 фунтов на квадратный дюйм, объем свободного воздуха в 7,8 раз превышает объем цилиндра. Однако, если бы для расширения цилиндра требовалась только половина давления, а давление регулятора было бы уменьшено до 50 фунтов на квадратный дюйм, то количество свободного воздуха было бы только 4.В 4 раза больше объема цилиндра (см. Уравнение 1).

Энергетический совет: Рекомендуется использовать минимальное давление для выполнения задачи. Избегайте соблазна увеличить настройку регулятора.

Эффективность при использовании двойного давления: В большинстве случаев сила цилиндра требуется только в одном направлении. Давление, необходимое для втягивания цилиндра, ограничивается механическим сопротивлением привода.Использование отдельного регулятора воздуха на нерабочем ходе цилиндра, настроенного на давление, необходимое только для его втягивания, обеспечит дополнительную экономию, которая быстро компенсирует добавленные затраты на регулятор и водопровод (см. Рис. 3).

Энергетический совет: Как правило, если нерабочий ход может работать при половине рабочего давления, экономия энергии составит примерно 25% за цикл.

Регулятор с дистанционным управлением: Регуляторы с дистанционным управлением используются, когда существует потребность в регулируемом регулировании давления в удаленном месте, а электронные регуляторы нецелесообразны.Регуляторы с пилотным управлением также используются в приложениях, где требуются высокие скорости потока или более высокое давление. Вместо использования механической ручки регулировки пружины, нажимающей на внутреннюю диафрагму, регуляторы с дистанционным управлением используют другой источник давления воздуха для воздействия на диафрагму. Управляющая камера может иметь большую рабочую площадь для создания пилотного отношения больше 1, поэтому низкое управляющее давление может пропорционально управлять гораздо более высоким рабочим давлением.

ПРОВЕРЬТЕ СВОИ НАВЫКИ

1.В каком из следующих газов можно использовать предохранительный регулятор для регулирования давления?

а. Воздух
б. Пропан
гр. Кислород
d. Аргон
e. Азот

2. Какой регулятор лучше всего подходит для применения, требующего постоянной регулировки давления, например функции натяжения?

а. Электропневматический
б. Вакуум
c. Обратный поток
d. Пилотируемый воздух
e. Без разгрузки

Какие правильные решения?

Tagged Fluid Power Education, ifps, регуляторы давления, наконечники

Что такое регулятор давления газа?

Регулятор давления газа — это регулирующее устройство, поддерживает заданное давление в системе, перекрывая поток газа или жидкость, когда она достигнет установленного давления. Регуляторы давления бывают нескольких типов. и конфигурации, и они обеспечивают управление в различных приложениях в масле и переработка газа. Все регуляторы давления делятся на две основные категории; с прямым или пилотным управлением.

Какие Различия в регуляторе с прямым и пилотным управлением?

Регулятор прямого действия, также называемый самоуправляемый регулятор, самый простой тип регулятора. На регулятор прямого действия, регулировка производится на самом регуляторе а не на подключенном пилоте.Основные компоненты, составляющие Регуляторы прямого действия представляют собой пробку и седло, диафрагму и пружину. Эти регуляторы непосредственно реагируют на изменения давления на выходе, и расход регулируется до уставки давления. Давление ниже по потоку противодействует силе пружина, определяющая положение заглушки. Положение вилки в регулятор прямого действия сразу же реагирует на любые изменения на выходе давление.

Регулятор с пилотным управлением или регулирующий клапан имеет аналогичная конструкция и те же компоненты, что и у регулятора прямого действия, с добавление прикрепленного пилота. Пилотируемый регулятор более чутко реагирует на изменение условий. Другое отличие в Конструкция регулятора с пилотным управлением представляет собой внешнюю измерительную линию. Это чувство линия подключается к трубопроводу дальше по потоку, что позволяет более точно чтение выходного давления. В целом пилот позволяет регулятору обеспечивают более эффективный контроль давления. Пилотные регуляторы бывают предпочтительно в приложениях с высокой скоростью потока.

Что такое регулятор обратного давления?

Регуляторы обратного давления — это интегрированный регулятор клапан, что означает, что корпус клапана и пилот составляют одно целое.В Назначение регулятора противодавления — контролировать и поддерживать давление на входе путем настройки уставки на желаемое максимальное давление на входе. Однажды это достигнута ранее определенная уставка, затем давление сбрасывается вниз по течению.

Противодавление регуляторы работают с помощью болтового механизма, который регулирует натяжение весна. Поток вызывает срабатывание чувствительной диафрагмы для приложения давления к пружина, которая позиционирует пилотную заглушку так, чтобы газ на входе выталкивал диафрагма вниз.Поток под поршнем одновременно толкает плунжер вверх, удерживая клапан в закрытом положении, пока давление не превысит уставка. Как только это происходит, клапан открывается и позволяет газу выйти. от верхней части диафрагмы. Как только обратное давление на впускной стороне уменьшается, клапан возвращается в нормальное закрытое положение.

Нефтегазовые компании используют регуляторы обратного давления для поддерживать давление на производственное оборудование, такое как сепараторы, устройства для очистки нагревателей, выбивание свободной воды.Они также используются для продажи газовых линий, факельных линий и любое другое применение, где необходимо сдерживание давления.

Регуляторы обратного давления также называются клапаны обратного давления, клапаны поддержания давления или регуляторы давления. Они работают аналогично предохранительному клапану (также известному как откидной, PSV или Предохранительный клапан давления), поскольку оба контролируют давление перед клапаном. В разница между регулятором обратного давления и предохранительным клапаном заключается в том, что регулятор поддерживает постоянный контроль потока, в то время как сброс давления клапаны служат в качестве предохранительного устройства, которое открывается, только если давление достигает предопределенная уставка.

Что такое регулятор понижения давления?

Редукционный регулятор давления работает в отличие от регулятора обратного давления в том, что он контролирует и контролирует давление после клапана. Назначение редукционного регулятора давления заключается в снижении давления на входе до желаемого давления на выходе.

Так же как спинка регулятор давления, редукционные регуляторы работают с помощью болтового механизма, который регулирует натяжение пружины. Поток вызывает срабатывание чувствительной диафрагмы. приложите давление к пружине, которая позиционирует пилотную пробку, чтобы позволить входному потоку газ течет под диафрагмой. Поток под поршнем одновременно подталкивая плунжер вверх, удерживая клапан в открытом положении пока давление не превысит заданное значение. Как только это происходит, клапан закрывается. и заставляет газ выходить из-под моторного клапана. Как только давление ниже заданного значения клапан возвращается в нормальное открытое положение.

Добычи нефти и газа используют понижение давления Регуляторы в таких приложениях, как контроллеры всасывания на природном газе компрессорные или рециркуляционные клапаны на компрессорах природного газа. Они также используется на счетчиках газа или для подачи топлива или приборного газа на производстве оборудование и любое другое применение, требующее снижения давления до регулировать вниз по потоку.

Также упоминаются редукторы давления как клапан регулирования давления или редукционный клапан. При ссылке на регулятор высокого или низкого давления, многие используют фразу «Большой Джо Regulator »или« Little Joe Regulator »соответственно, чтобы уточнить, какой тип Редукционный регулятор давления это то, что им нужно.

Кто такие Большой Джо и Маленький Джо Регуляторы?

Первоначально термины «Большой Джо» и «Маленький Джо» ссылались на конкретную линейку редукторов давления Fisher®, но с тех пор превратилась в общую терминологию, используемую в отрасли для описания регулятор высокого давления (Big Joe) или регулятор низкого давления (Little Joe).

Регуляторы Big Joe и регуляторы Little Joe являются регуляторами прямого действия с пружиной, понижающими давление. Большой регулятор Джо справляется с давлением на выходе до 500 фунтов на квадратный дюйм, в то время как маленький регулятор Джо обрабатывает выходное давление до 150 фунтов на кв. дюйм.

Какие факторы следует учитывать При выборе регулятора?

Как и большинство деталей для обработки газа оборудование, следует учитывать несколько факторов при выборе лучшего регулятор для вашей работы. Некоторые из этих факторов — ваше давление на входе, желаемое давление на выходе, диапазон температур и тип жидкости.

• Давление -Ваше давление на входе (давление на входе) и давление на выходе (давление на выходе) важно учитывать при выборе ваш регулятор. Ваше давление на выходе поможет вам определить ваши требования для пружин, номинального давления корпуса, номинального значения на выходе корпуса, номинального диаметра диафрагмы и размер, и размер самого регулятора.Давление на входе определяет ваше требования к номинальному давлению на входе в корпус, номинальному давлению отверстия и размер, и размер регулятора. В зависимости от вашего давления дифференциал или разница в давлении на входе и желаемом выходе давление, может потребоваться как регулятор высокого давления, так и регулятор низкого давления, чтобы получить падение давления, необходимое для достижения желаемого давления на выходе. Этот может быть достигнута за счет использования как низкого, так и высокого давления, одноступенчатого регулятор или с помощью одного двухступенчатого регулятора.

• Температура- Хотя это не так важно, как ваш диапазон давления, температурный диапазон вашего приложения может сыграть решающую роль в выборе наилучшего вариант регулятора для вашей работы. Например, более высокая температура может требуют, чтобы вы выбрали регулятор из нержавеющей стали. До тебя приобретите регулятор, обязательно ознакомьтесь с техническим паспортом или спецификацию, чтобы убедиться, что выбранный вами регулятор совместим с температурный диапазон вашего приложения.

• Тип жидкости : Наконец, жидкость следует учитывать при выбор регулятора. Независимо от того, является ли ваше приложение жидким, газовым или паровым, влияют на формулу для правильного выбора размера вашего регулятора. Также важно помните о химическом составе технологической жидкости, чтобы убедиться, что материалы подходят для работы с жидкостью. Материалы диафрагмы и седла должны быть выберите, чтобы быть совместимым с технологической средой, протекающей через регулятор. Обязательно ознакомьтесь с техническими данными, чтобы подтвердить, что регулятор подойдет для вашего конкретного типа жидкости.

Другие варианты, которые вы захотите оценить находятся; размер линии, совместимость материалов, материал отделки, размер отверстия, соединение тип, скорость хода, возможность отключения и хотите ли вы с прямым или пилотным управлением.

Какие регуляторы давления доступны на Croft Поставлять?

Croft Supply имеет следующие регуляторы давления доступны для покупки.

Не видите то, что ищете? Пожалуйста, свяжитесь с нами и дайте нам знать. Мы сделаем все возможное, чтобы получить регулятор, отвечающий вашим потребностям.

---

Хотите посмотреть на все детали, которые предлагает Croftsupply.com? Щелкните здесь .

---

Хотите приобрести бывшее в употреблении или лишнее оборудование? Щелкните здесь для SurplusEnergyEquipment. com

---

Хотите арендовать или приобрести новое или повторно сертифицированное технологическое оборудование? Щелкните здесь для Croft Production Systems.

Правильно ли работает мой регулятор давления воды?

Регуляторы давления воды являются важным компонентом почти каждого здания в системе водоснабжения. Существует множество различных типов регуляторов давления воды, каждый из которых предназначен для различных целей. Регуляторы давления монтируются на линии подачи воды и могут быть открыты или заглублены. Регуляторы давления воды регулируют как давление воды, так и расход поступающей воды.Поврежденный или изношенный регулятор давления может привести к разрушительно высокому давлению воды в здании.

Наиболее частые признаки неисправности регулятора давления воды:

• высокое / низкое давление воды
• высокий / низкий расход воды
• помпаж
• грохот трубы
• трубы вибрационные
• Негерметичные клапаны наполнения унитаза
• Негерметичность предохранительных клапанов горячей воды
• сломанные трубы и протекающие краны

Вы можете заметить или не заметить перечисленные симптомы, и эти симптомы могут быть связаны с другими проблемами водопроводной системы. Рекомендуемое давление воды в доме — 55 фунтов на квадратный дюйм; В Сантехническом кодексе Калифорнии указано максимально допустимое безопасное давление 80 фунтов на квадратный дюйм в любом здании. Большинство производителей смесителей, унитазов и водонагревателей аннулируют свои гарантии, когда давление воды превышает 80 фунтов на квадратный дюйм,… и если у вас есть домашняя гарантия, некоторые гарантийные компании аннулируют вашу гарантию, если в вашем доме чрезмерное давление.

Ожидаемый срок службы регулятора давления воды обычно находится в диапазоне от 10 до 15 лет. Однако вы увидите неисправность регулятора через 3 года и увидите, что регулятор все еще работает в 20 лет.Большинство производителей рекомендуют заменять клапан каждые 5 лет, а большинство сантехнических подрядчиков рекомендуют менять клапан каждые 10 лет. В основе работы регулятора лежат пружина и резиновая прокладка. После тысяч открытий и закрываний он в конечном итоге изнашивается, как и любая другая движущаяся часть. На следующих рисунках показаны некоторые из наиболее распространенных типов клапанов регуляторов давления воды.

Функция регулятора давления

| Типы регуляторов давления

В этой последней статье Fluid controls дает вам обзор того, что именно представляют собой регуляторы давления , как работают регуляторы давления и их типичные применения.Мы также дадим вам обзор различных типов регуляторов давления, которые в настоящее время доступны через Fluid Controls.

Что такое регулятор давления?

Регуляторы давления — это клапаны, которые автоматически перекрывают поток газа или жидкости при определенном давлении. Регуляторы также используются для снижения давления в резервуарах или линиях подачи жидкости высокого давления до приемлемого и безопасного давления для различных применений. Регуляторы давления используются во многих бытовых и промышленных применениях, включая нагревательные печи, газовые грили и даже медицинское и стоматологическое оборудование.

Как работают регуляторы давления?

Здесь, в Fluid Controls, нас часто спрашивают , как работает регулятор давления . Вот небольшой обзор основ. Регулятор давления снижает давление на входе (или на входе) до более низкого давления на выходе и поддерживает это давление на выходе, несмотря на колебания давления на входе. Снижение давления на входе до более низкого давления на выходе — основная характеристика регуляторов давления.

Итак, основная функция регулятора давления заключается в согласовании потока газа через регулятор с потребностью газа, подаваемого на него, при поддержании постоянного выходного давления.Если расход нагрузки уменьшается, то расход регулятора также должен уменьшаться. Если расход нагрузки увеличивается, то расход регулятора должен увеличиваться, чтобы не допустить снижения регулируемого давления из-за нехватки газа в системе давления.

Использование регулятора давления

Регуляторы давления широко используются во многих отраслях и сферах применения. Одно из их самых популярных применений — в воздушных компрессорах, где они используются для регулировки давления, выходящего из воздушного ресивера, в соответствии с тем, что необходимо для выполнения задачи.В аэрокосмической промышленности регуляторы давления играют большую роль в управлении давлением в силовых установках для многих систем, включая системы управления реакциями и системы контроля высоты, поскольку присутствуют коррозионные жидкости, большие перепады температур и высокая вибрация.

Типы регуляторов давления

Fluid Controls может поставлять множество различных типов регуляторов давления . Некоторые из наших регуляторов включают регуляторы контрольно-измерительной аппаратуры, регуляторы противодавления, регуляторы с купольной и воздушной нагрузкой.У нас также есть запасы защитных покрытий и регуляторы низкого давления, которые можно использовать для защиты резервуаров; Санитарные и фармацевтические регуляторы, используемые для регулирования давления в системах; Электронные регуляторы и фильтры-регуляторы, используемые для обеспечения быстрого реагирования и точного регулирования давления.

No related posts.