Двухседельный клапан что это такое (3 видео)

Регулирующий клеточный клапан – это усовершенствованный вид плунжерного, у него нет недостатков вроде односедельной и двухседельной конструкции. Регулирующий клапан клеточный используют при более высоком перепаде давления, чем допускается для двухседельных таких же типоразмеров. Конструкция этого клапана имеет дополнительные свойства: отсутствие или уменьшение разрушающихся действий кавитации в регулирующих органах при прохождениях потоков жидкостей и снижение уровня шумов при регулированиях сжимаемой среды. Кроме того, конструкция регулирующего клеточного клапана позволяет снизить шумы, вибрации, кавитацию в работе с арматурой.

Клеточный регулирующий клапан имеет затвор, выполняющийся как полый цилиндр, который может перемещаться внутри клеток. Клетки являются направляющими устройствами и седлами в корпусе одновременно, а также имеют радиальное отверстие (перфонацию) для регулирования расхода среды. Другое название клеточного регулирующего клапана – поршневой перфорированный.

Содержание

Промышленные клапаны
Промышленная трубопроводная арматура
Двухседельные регулирующие клапаны
Односедёльные и двухседёльные
💡 Видео

Промышленные клапаны

Компания «Кронштадт» предлагает промышленные клапаны давления различного типа и назначения. Все арматурные клапаны соответствуют техническим требованиям, имеют необходимые сертификаты и проходят перед отгрузкой заказчику тщательную проверку нашими техническими специалистами.

Промышленная трубопроводная арматура

Компания «Кронштадт» предлагает промышленную трубопроводную арматуру российских и зарубежных производителей для магистральных и технологических трубопроводов. Наши специалисты готовы предоставить вам подробную информацию по всей поставляемой нами промышленной арматуре и помочь с ее выбором.

Регулирующий клапан бывает трехходвым. Он предназначен для смешений двух потоков воедино и для того, чтобы разделить один поток на два. Условную пропускную способность менее 0,1 м3/ч имеют клапаны для малого расхода и микрорасхода.

Мембранный регулирующий клапан имеет мембранный исполнительный механизм и могут быть снабжены дополнительным устройством, которое расширяет области применения клапанов. Они способствуют повышению рабочей точности. Дополнительные устройства делятся на ручной дублер, позиционер, датчик положений и фиксатор. Регулирующий клапан мембранный отличается высокой герметичностью подвижных соединений и коррозионной стойкостью материала, из которого производят мембраны. Это позволяет гарантировать обеспечение хорошей защиты внутренней поверхности арматуры от воздействий рабочей среды, которая может быть агрессивной.

В конструкции мембранного клапана распространено использование встроенных или вынесенных пневмо- и гидроприводов. Встроенный привод позволяет расходу рабочих сред изменяться за счет перекрывания проходов в седлах гибких резиновых, фторопластовых и полиэтиленовых мембран, на которые оказывает воздействие давление управляющих сред. В случае вынесения привода перестановочные усилия передаются через мембраны на опоры штока регулирующего клапана, а через них на регулирующие органы. Пружины возвращают мембраны в исходное положение, когда сбрасывается давление управляющих сред. Для предотвращения снижения точности работы регулирующего клапана из-за усилий среды и силы трения в направляющих и уплотнения, используется дополнительное устройство. Например, позиционеры контролируют положение штоков.

Золотниковый регулирующий клапан применяют в основном в энергетике. Он отличается регулированием расхода среды при помощи поворота золотников на нужный угол.

Седельный регулирующий клапан имеет следующую конструкцию: плунжеры служат подвижными элементами и могут быть игольчатыми, стержневыми, тарельчатыми. Плунжер способен перемещаться вдоль оси потоков через седла и при этом изменять проходные сечения. Регулирующий клапан бывает двух видов: двухседельный и односедельный.

Односедельный регулирующий клапан находит повсеместное применение, имея высокую пропускную способность, малую энергоемкость и высокую надежность. Недостатком этого клапана является сложная конструкция, значительная металлоемкость и большие габаритные размеры. Односедельный регулирующий клапан обладает гидростатическим уравновешенным плунжером, что позволяет затрачивать меньшие перестановочные усилия приводов. Применение эти клапаны находят в таких случаях, когда есть необходимость надежной герметичности клапанов в закрытых положениях и когда плунжер имеет небольшую площадь.

Читайте также: Мембрана клапана рециркуляции 2110

Двухседельный регулирующий клапан отличается хорошо уравновешенным затвором. Его применение возможно при непрерывном регулировании давления до 6,3 МПа в трубопроводе диаметра до 300 мм. В двухседельном регулирующем клапане возможно использование исполнительных механизмов меньше по мощности, чем у односедельного. Основным преимуществом двухседельного клапана является легкость в обеспечении герметичности запорно-регулирующей арматуры. Это возможно благодаря тому, что плунжер имеет специальные регулирующие профили для контактов с седлом, а для посадок в другие седла плунжер обладает уплотнительной поверхностью для плотности контакта.

Видео:Doubleseat valve (mixproof) / Двухседельный клапан (противосмесительный)Скачать

Двухседельные регулирующие клапаны

Двухседельные регулирующие клапаны, несмотря на некоторое усложнение конструкции, имеют в полтора раза большую, чем односедельные, пропускную способность. Благодаря уравновешенной конструкции значительно снижается перестановочное усилие, а следовательно, уменьшаются мощность и габариты исполнительного механизма.

На рис.20 показан двухседельный регулирующий клапан D_у =500 мм (условное обозначение И 68051) на Р_у =1,6 МПа для воды, водяного пара и конденсата с температурой до 200 о С. Клапаны устанавливаются в необслуживаемых помещениях на дренажных трубопроводах циркуляционной воды в установках с РБМК.

Корпус клапана имеет сферическую форму. Такая форма проточной части корпуса позволяет получить высокую пропускную способность в сочетании с минимальной массой. Основные детали корпуса выполняют из углеродистых сталей, а седла, плунжер, шток и направляющие — из коррозионно-стойких сталей. Уплотнительные поверхности седел и плунжера в целях снижения эрозионного износа наплавлены электродом ЦН-6 с твердостью НRC 27-33, для этих же целей регламентирован максимально допустимый перепад давления. Например у клапана Ду=250 перепад давления допустимый равен 14 кгс/см 2 .

Сварной плунжер для облегчения выполнен полым и при помощи отверстий разгружен от рабочего давления. Крышка с корпусом соединяется фланцами на медной прокладке, предусмотрена также возможность заварки «на ус» по периметру фланцев в целях дублирования уплотнения. Шток уплотняется сальниковой набивкой из шнура сквозного плетения марки АГ-1, сальник снабжен промежуточной полостью для отвода протечек в спецканализацию.

Для компенсации температурных деформаций узла плунжер-шток между приводной втулкой и крышкой установлен комплект тарельчатых пружин. Клапан управляется дистанционно из обслуживаемого помещения через шарнирную муфту при вертикальном расположении вала исполнительного механизма и через коническую передачу при горизонтальном расположении. К трубопроводу клапан присоединяется сваркой.

Пропускная характеристика клапана линейная, предусмотрено несколько исполнений двухседельных регулирующих клапанов по пропускной способности, в зависимости от пропускной способности, в зависимости от формы плунжера, например: клапан Ду-150 имеет 4 вида исполнения по пропускной способности К_V=100; 160; 250, 400 метров кубических в час.

1 – корпус; 2 – плунжер; 3 – седло; 4 – крышка; 5 – шток; 6 – сальник

Рисунок 20 – Двухседельный регулирующий клапан D_y=500мм с дистанционным управлением для пара и конденсата или р_у=16 кгс/см 2 при t_p≤200 0 C.

Читайте также: Обратные клапаны это предохранительная арматура

Недостатком двухседельных регулирующих клапанов является большая нерегулируемая протечка. Это связано с технологической трудностью подгонки для одновременного прилегания уплотнительных колец плунжера и обоих седел. Максимально допустимая протечка на двухседельных клапанах 0,5 % KV. Даже при достижении герметичности в условиях заводских испытаний, что само по себе достаточно трудоемко, герметичность быстро нарушается в результате неравномерного износа седел. Оказывает влияние и разность температурных удлинений корпуса и плунжера. В связи с этим в системах, где к регулирующей арматуре предъявляют повышенные требования по герметичности в затворе, применяют односедельные регулирующие клапаны.

Видео:Kieselvideo: двухседельный клапанСкачать

Односедёльные и двухседёльные

Регулирующий клапан.

Регулирующий клапан — один из конструктивных видов регулирующей трубопроводной арматуры. Это наиболее часто применяющийся тип регулирующей арматуры как для непрерывного (аналогового), так и для дискретного регулирования расхода и давления. Выполнение этой задачи регулирующие клапаны осуществляют за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение.

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

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

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

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

По направлению потока рабочей среды регулирующие клапаны делятся на:

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

Основные различия регулирующих клапанов заключаются в конструкциях регулирующих органов.

Устройства и принцип действия.

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

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

Рис.1.Проходной односедёльный регулирующий клапан в разрезе.

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

Читайте также: Газовый клапан для vaillant turbotec pro vuw 242

Конструкции регулирующих органов.

Односедёльные и двухседёльные

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

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

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

Рис.2. Мембранный регулирующий клапан.

Золотниковые

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

Крановый золотник по существу представляет собой коробчатый золотник 1, согнутый вокруг оси, перпендикулярной направлению его движения, и вставленный в цилиндрическую втулку 2 с двумя окнами 3 и 4. Качаясь вокруг неподвижной оси 5, золотник сообщает или разобщает окна с камерами 6 и 7.