Какой клапан ставить на регулирование давления пара

Редукционные клапаны

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

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

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

Функции редукционного клапана

Редукционные клапаны позволяют реализовать следующие функции:

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

Как работает редукционный клапан

Попробуем разобраться, как работают редукционные клапаны.

Рассмотрим подробнее устройство и работу клапанов прямого и непрямого действия.

Редукционный клапан прямого действия

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

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

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

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

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

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

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

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

Редукционный клапан непрямого действия

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

Схема клапана редукционного непрямого действия показана на рисунке.

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

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

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

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

Как изображается редукционный клапан на гидросхемах

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

Чем редукционный клапан отличается от предохранительного

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

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

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

Источник

Выбираем регулятор давления пара. Как правильно это сделать?

Во многих компаниях Вам ответят: «По таблице!». Мы решили чуть больше раскрыть вопрос подбора.

Небольшая справка о предназначении регуляторов давления. К сожалению (а может быть к счастью), на промышленных предприятиях потребители пара имеют различные характеристики работы, а следовательно, у них разное давление и конечно потребление пара. Соответственно котёл подаёт пар с запасом по давлению, по расходу не исключение.

Перед подбором регулятора следует знать следующие параметры: Давление до регулятора, давление после регулятора пара и расход пара. Другими словами: какое давление в системе на входе, на какое давление должен регулятор вывести подачу пара и сколько система потребляет «на свои нужды».

Где берутся эти цифры? Обычно, а вернее, как правило, давление знают лица, ответственные за данный участок. На пищевых предприятиях обычно это либо механик, либо энергетик. Они же, лица, считывают данную информацию с манометров, которые обычно стоят до и после важного участка паропровода.

Но совершенно по-другому обстоит вопрос с расходом пара. Для того, чтобы его посчитать должны стоять узлы учёта пара. И в этом вопросе точно есть осложнение, т.к. поставить узел учёта перед каждым теплообменником никто фактически не имеет возможности. (по крайней мере мы не встречали), т.к. это удовольствие (узел учёта) довольно дорогое. Один такой узел учёта – это сумма с пяти нулями. И что же теперь делать!? – спросите Вы. Тут на помощь придёт физика. Есть таблицы массового расхода пара и в них по диаметру трубы, давлению и скорости пара. Вы её точно найдёте в интернете.При это скорость пара берут условно-усреднено в трёх параметрах 15, 25 и 40 метров/сек. Владея этими данными Вы точно посчитаете расход пара в трубопроводе. Регулятор давления (редукционный клапан) при этом выбирают с небольшим запасом по расходу пара.

По значению расхода пара как раз и подбирается диаметр редукционного клапана. И тут есть момент: разный диаметр, соответственно разная пропускная способность, а теперь ВАЖНЫЙ МОМЕНТ – у разных производителей один итот же, диаметр может «пропускать» различное значение расхода пара. Другими словами, при замене производителя, обязательно смотрите на этот параметр.

Также, чуть не забыл, расход пара и давление можно посмотреть в паспорте теплообменника, ну это конечно при условии, что они есть. Если не указан расход, то 100% указана тепловая нагрузка в Дж., зная значение которой можно рассчитать расход.

Ещё важно понимать, что регуляторы бывают прямого и непрямого действия:

Регулятор прямого действия (RP45 к примеру) он настраивается в-ручную. В нём пружина, которая постоянно держит настроенное давление.

Регулятор не прямого действия необходим в случае, если нужно регулировать пар в зависимости от какого-либо параметра в теплообменнике. К примеру, нужно чтобы из теплообменник выходила подогретая вода с определённой температурой. В этом случае ставится датчик температуры, от которого сигнал, через автоматическую систему подаётся на электро или пневмопривод редукционного клапана (регулятора давления). Когда необходимо закрытие побыстрей, то ставят пневмо.

Как сохранить регулятор давления? Ответ относится ко всей арматуре, которая применяется в паропроводе – для сохранения регулятора в системе должен быть пар по возможности без примесей, окалины и ржавчины. Последние здорово разбиваются о седло клапана и его (седло) нисколько не улучшают, а как раз, наоборот. Лучшим способом избежать такого разрушения клапана служит установка сепаратора пара, но многие этим пренебрегают экономя средства, тем самым возможно не экономя в долгосрочных периодах. И конечно обязательно фильтрация, это можно сказать закон сохранения арматуры паропровода.

Ну и последнее, рудукционник редукционником, а оборудование дороже. Что делать, если клапан выйдет из строя, да при этом неожиданно? После регулятора, как правило, ставят предохранительный клапан, который позволяет избежать поломку теплообменника.

Наши регулирующие клапана Вы найдёте на странице «РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ»

А лучше пишите/звоните на прямую менеджерам.

Источник

Регуляторы давления пара после себя

Основные области применения: пар, CO2, вода, сжатый воздух- на большинстве не горючих и не агрессивных жидких и газообразных средах.

Для чего нужны регуляторы давления — перепускные клапаны и редукционные клапаны для регулирования давления после себя?
На предприятии масса потребителей теплоэнергии, одним необходимо давление 2 bar, другим 4 , третьим 8, но производить пар приходится всегда с максимальными параметрами, а уже потом снижать давление до необходимого значения. Регуляторы давления- это не только редукционные клапаны, но и перепускные клапаны, однако перепускные клапаны не так часто применяются в пароконденсатных системах.

Редукционный клапан — это

регулятор давления ПОСЛЕ себя, основное предназначение- снизить давление после себя и поддерживать его на определенном уровне (на участке после себя), независимо от скачков давления до регулятора (на входе в него). Скачки давления вызваны изменениями в потреблении пара, регулятор давления поддерживает постоянный уровень давления.

Перепускной клапан — это регулятор давления ДО себя, применяется значительно реже, чем редукционный клапан, на пару практически не используется. Перепускные клапаны чаще всего используют для байпаса насосов. Когда насос подает слишком большое давление, перепускной клапан выводит этот избыток давления обратно на всас (перепускает давление), такая система позволяет сберечь насос.

3 основных вида редукционных клапанов для пара

Регулятор давления после себя сильфонного типа (например ADCA PRV25)

Регулятор давления после себя мембранный (например ADCA RP45)

Регулятор давления после себя пилотный (например ADCA PRV47)

Главный козырь пилотного регулятора давления после себя- наивысшая чувствительность и точность регулировки.

Наиболее продвинутая конструкция, самый точный регулятор давления, но при этом самый «нежный». Этот клапан оснащен поршневым приводом, в конструкции много мелких проточек, как следствие клапан очень чувствителен к качеству пара. Ни в коем случае такой редукционный клапан нельзя ставить в систему с высоким уровнем механических примесей в пару, рекомендуется использовать его с трубопроводами из нержавеющей стали либо устанавливать фильтр тонкой очистки пара (тканевый), только так можно обеспечить долгую работу такого клапана

Подбор регулятора давления

Регулятор давления после себя всегда устанавливают меньшего типоразмера, чем основной трубопровод! Распространенное заблуждение- установка редукционного клапана размер в размер.

Редукционный клапан совпадающий с типоразмером трубы всегда оказывается мощнее, чем этого требует технологический процесс, из-за этого клапан работает не точно, представьте себе клапан работающий на 10-30% своей нормальной мощности, по сути это не сильно отличается от регулирования «открыт-закрыт» и основной функционал такого клапана остается не использованным.
Основные параметры для подбора регулятора давления после себя:

• Тип среды.
• Давление на входе.
• Давление на выходе.
• Расход среды (мин. Макс).
• Температура среды.
• Тип присоединения.

ДИАМЕТР КЛАПАНА ОПРЕДЕЛИТСЯ, ИСХОДЯ ИЗ ПАРАМЕТРОВ ПАРА, ДАВЛЕНИЯ, РАСХОДА И СРЕДЫ А НЕ ИЗ ДИАМЕТРА ТРУБЫ.

Подбор по трубе — категорически нет. Всегда при подборе редукционного клапана необходимо выйти на заужение трубы перед клапаном и расширение трубопровода ЗА клапаном.

Как в идеале выглядит редукционный узел паровой системы

Нормальный подбор узла редуцирования проводится исходя из параметров системы.

В двух словах опишем принцип подбора узла редукционного клапана.

Предположим, основной трубопровод перед редукционным клапаном — ф40, в этом случае сам редукционный клапан по расчету получится чуть меньше, примерно Ду 32.
ЗА клапаном обычно необходимо расширить трубопровод, как правило кардинально.
То есть ДО редукционного клапана диаметр паровой трубы был ф40, а ЗА редукционным клапаном трубу нужно будет расширить к ф50 а то и ф65. (грубо)
Для чего нужно расширение трубопровода ЗА редукционным клапаном?
Мы понизили давление — пар расширился — необходимо расширить и трубопровод, чтобы обеспечить нормальный проход пара по системе.
Сообщите нам параметры вашей паровой системы и мы произведем полноценный расчет необходимого давления с оптимальными рабочими характеристиками.

Источник