Как управлять импульсным клапаном

Видео:Холодильный клапан и управление имСкачать

Трёхходовой смесительный клапан — управление, применение, особенности.

Трёхходовой клапан (кран) — устройство смешения или разделения потоков рабочей среды (жидкости или газа). В быту чаще всего он используется в системах вентиляции, отопления, ГВС и тёплых полов. С помощью трёхходового крана можно плавно менять расход воды через теплообменник, регулируя тем самым температуру в системе.

Проще говоря, трёхходовой кран применяют тогда, когда нужно перераспределять поток рабочей среды, а не просто открывать или закрывать, как в случае с обычным краном. Это позволяет поддерживать постоянную циркуляцию в системе, улучшить теплосъём и оптимизировать работу отопительных приборов.

Видео:Импульсный клапан - проверкаСкачать

Принцип работы трёхходового клапана

Трёхходовые клапаны бывают двух видов: смесительные и разделительные.

Как понятно из названия, первые смешивают два потока, а вторые, наоборот разделяют один поток на два. При этом они имеют схожий принцип работы: внутренний клапан перекрывает два отверстия в определённой пропорции. В этой же пропорции смешиваются или разделяются потоки.

Видео:Холодильник Атлант ХМ 5013. Замена блока управления импульсным клапаном КК 01 МСкачать

Трёхходовой клапан с электроприводом

Для того чтобы управлять трёхходовым краном автоматически, на него устанавливают электропривод, который позволяет позволяет поворачивать кран на необходимый угол.

Сигналы управления формирует интеллектуальное устройство (контроллер или регулятор), примеры которых будут рассмотрены ниже.

Привод крана может управляться напряжением 220 В или 24 В.

По типу сигнала управления различают два вида приводов трёхходовых клапанов:

• привод с импульсным управлением
• привод с управлением аналоговым сигналом 0-10 В или 4-20 мА

Видео:Устройство для проверки импульсных соленойдных клапанов от холодильникаСкачать

Привод трёхходового клапана с импульсным управлением

Этот тип привода управляется с помощью электрических импульсов разной длительности. Электронная плата привода имеет два дискретных входа, один из которых отвечает за закрытие, а другой — за открытие.

При подаче напряжения на один из дискретных входов клапан начинает открываться или закрываться( в зависимости от того, на какой вход подано напряжение), и делает это до тех пор, пока управляющее напряжение не будет «снято» со входа. Подача напряжения на другой вход приведёт к началу вращения привода в противоположном направлении.

Таким образом, чем дольше подавать управляющее напряжение на вход, тем на больший угол привод успеет повернуть клапан. Подача на дискретные входы импульсов различной длительности позволяет открывать (или закрывать) клапан «по чуть-чуть». Полное время закрытия/открытия клапанов сильно различается и может составлять от нескольких секунд до нескольких минут.

Приводы с импульсным управлением чаще всего имеют датчик положения, для определения текущей степени открытия клапана. Сигнал с этого датчика может использоваться в контроллере для улучшения качества управления или визуализации положения клапана.

Видео:Холодильник Атлант ХМ 5011. Замена модуля управления импульсным клапаном КК01Скачать

Привод трёхходового крана с аналоговым управлением

Электроника такого привода «принимает» на вход унифицированный аналоговый сигнал. Это либо токовый сигнал 4-20 мА, либо сигнал напряжения 0-10 В, либо может управляться любым из этих сигналов.

Принцип управления в данном случае достаточно прост: чем больше ток управляющего сигнала в диапазоне от 4 до 20 мА — тем больше открыт клапан. При сигнале тока 4 мА, он будет полностью закрыт, а при 20 мА — полностью открыт.

Читайте также: Как часто должна производиться ревизия предохранительных клапанов

С управляющим сигналом по напряжению (0-10 В) всё аналогично.

В таких приводах датчик положения не так важен, поскольку по значению поданного управляющего напряжения можно однозначно определить его положение.

Видео:Ремонт холодильников без импульсного клапанаСкачать

Контроллер управления трёхходовым клапаном

Для того чтобы управлять трёхходовым клапаном по температуре в системе, используют интеллектуальное устройство (контроллер или регулятор).

Для примера рассмотрим систему отопления. В качестве регулятора возьмём «ТРМ12» компании «ОВЕН».

Датчик температуры измеряет температуру в помещении и передаёт показания на регулятор, который управляет трёхходовым клапаном.

Если клапан будет полностью открыт, вся горячая вода от котла потечёт через теплообменник (показано красным цветом на схеме) и мощность нагрева будет максимальной. При полностью закрытом клапане вода будет циркулировать по малому кругу (показан синим цветом) через теплообменник, постепенно остужаясь. При понижении температуры в помещении регулятор будет приоткрывать трёхходовой вентиль, подмешивая горячую воду от котла в поток теплоносителя, циркулирующий через радиатор.

В результате регулятор «подберёт» такое положение вентиля, при котором количество подмешиваемой горячей воды обеспечит заданную температуру в помещении.

ТРМ12 работает по принципу ПИД-регулятора (о нём можно почитать тут ). Пользователь задаёт необходимое значение температуры в помещении с управляющей панели прибора. По текущему значению температуры, полученному от датчика, и заданию пользователя контроллер вычисляет, на сколько нужно открыть трёхходовой кран, и посылает управляющие импульсы необходимой длительности.

Для управления приводом клапана с аналоговым входным сигналом ТРМ12 не подходит. Вместо него можно выбрать, например ТРМ10. Вот его функциональная схема:

Как видите, этот регулятор имеет универсальный аналоговый выход (о-10 В или 4-20 мА).

Видео:Атлант ХМ 5014 с импульсным клапаном Нет запуска компрессораСкачать

Принцип работы импульсных клапанов

При необходимости обслуживания систем или трубопроводов, где требуется сброс сразу большого объема рабочей среды при избыточном давлении, применяются импульсные предохранительные клапаны. Причем они идут в одном из двух исполнений: встроенный непосредственно в главный с меньшим, чем у него сечением и отдельный элемент системы (вынесенный). В общем же виде они представляют собой один из видов предохранительной арматуры, которую при наличии определенных особенностей можно считать управляющим элементом.

Когда в системе возникает давление выше определенного, установленного для нормальной ее работоспособности и функционирования, ИК срабатывает/открывается. За счет этого рабочая среда перенаправляется, как правило, в привод именно главного клапана, в результате чего происходит его открытие и сброс избытков этой самой среды. В основном все вышеописанное характерно для устройств, соединяющих в себе сразу и главный, и импульсный клапана в единой конструкции.

В случае с вынесенным ИК, в его конструкции обязательно присутствуют электромагниты, что повышает их надежность в целом. При этом там присутствует манометр электроконтактного типа. Он необходим для того чтобы отправлять импульс на их сброс импульсному клапану при повышении давления выше настроенного уровня. То есть в большинстве случаев клапаны этого вида функционируют, как устройства непрямого действия. Однако, при аварийном отключении электропитания или выходе из строя самих магнитов клапаны наоборот начинают работать, как предохранительная арматура прямого действия.

С другой стороны, в самой конструкции управление питанием электромагнитов идет не от манометра, а от датчика, через который передает сигнал. Благодаря этому функционал импульсного клапана существенно расширяется и появляется возможность управлять им непосредственно дистанционно. То есть открытие/закрытие запирающего клапана можно инициировать без превышения показателей давления рабочей среды при определенной необходимости в этом.

Видео:Управление электромагнитным клапаном 2. Высокое давлениеСкачать

Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств

В. М. Шокало, инженер по техническому надзору, Новочеркасская ГРЭС, г. Новочеркасск, Ростовская обл.

Читайте также: Газовый водонагреватель не срабатывает газовый клапан

На ТЭЦ с параметрами высокого давления применяются импульсные предохранительные клапаны (ИПУ) непрямого действия, которые представляют собой корпус со сбросным клапаном, действующим на закрытие, и гидроприводом, действующим на принудительное открытие сбросного клапана (рис. 1). Гидропривод ИПУ с защищаемым объектом соединён импульсными трубками через импульсный клапан. Поршень гидроцилиндра имеет сальниковое уплотнение и ручную поджимную грундбуксу. Для смягчения ударов уплотнительных поверхностей ИПУ имеет противоударное устройство с уплотняемым штоком и механизм с уплотняемым штоком удержания в закрытом состоянии сбросного клапана при работе под вакуумом.

Рисунок 1. Импульсные предохранительные клапаны непрямого действия (фото с сайта wnroilfield.com).

Принцип работы ИПУ непрямого действия заключается в следующем. Давление среды защищаемого объекта действует на закрытие сбросного клапана. При срабатывании импульсного клапана на его открытие в атмосферу происходит, как правило, заполнение гидропривода рабочей средой из защищаемого объекта и создание давления для открытия сбросного клапана за счёт разности рабочих площадей сбросного клапана и поршня гидропривода.

Дополнительное время на заполнение гидропривода рабочей средой и создание в нём достаточного давления приводит к инерционности (запаздыванию открытия сбросного клапана ИПУ) в аварийных режимах 2.

По этой причине в 70-е годы на Новочеркасской ГРЭС произошли две аварии
с разрывом растопочного сепаратора и растопочного трубопровода – не сработали по 3 параллельно установленных ИПУ. После аварий дополнительно были смонтированы мембранные предохранительные устройства (МПУ).

На не блочных ТЭЦ с параметрами низкого и среднего давления, а также в крупных котельных, в основном, применяются пружинные предохранительные клапаны прямого действия, более надёжные, но малой пропускной способности, где давлению среды на золотник противодействует сила сжатия пружины (рис. 2).

Рисунок 2. Пружинный предохранительный клапан прямого действия (фото с сайта wikiwand.com).

Принцип работы ИПУ непрямого действия заключается в следующем. Давление среды защищаемого объекта действует на закрытие сбросного клапана. При срабатывании импульсного клапана на его открытие в атмосферу происходит, как правило, заполнение гидропривода рабочей средой из защищаемого объекта и создание давления для открытия сбросного клапана за счёт разности рабочих площадей сбросного клапана и поршня гидропривода.

Дополнительное время на заполнение гидропривода рабочей средой и создание в нём достаточного давления приводит к инерционности (запаздыванию открытия сбросного клапана ИПУ) в аварийных режимах 2.

По этой причине в 70-е годы на Новочеркасской ГРЭС произошли две аварии
с разрывом растопочного сепаратора и растопочного трубопровода – не сработали по 3 параллельно установленных ИПУ. После аварий дополнительно были смонтированы мембранные предохранительные устройства (МПУ).

На не блочных ТЭЦ с параметрами низкого и среднего давления, а также в крупных котельных, в основном, применяются пружинные предохранительные клапаны прямого действия, более надёжные, но малой пропускной способности, где давлению среды на золотник противодействует сила сжатия пружины (рис. 2).

Видео:Импульсное реле. Схема подключения. Управление освещением из нескольких мест.Скачать

Рисунок 3. Импульсный сильфонный предохранительный клапан: 1 – корпус; 2 – импульсный клапан; 3 – сбросной клапан; 4 – сильфонный гидроцилиндр; 5 – дроссельная шайба.

Кроме того, конструкция ИСПК значительно упрощена в сравнении с конструкцией ИПУ. В данной конструкции нет противоударного устройства с уплотняемым штоком, нет механизма удержания сбросного клапана при работе под вакуумом, а сильфонный гидропривод не имеет сальникового уплотнения, вследствие чего, расхаживание (продувка) ИСПК ограничивается только расхаживанием импульсных клапанов, что снижает риск необходимости вывода в ремонт защищаемого оборудования в аварийных ситуациях.

Принцип работы ИСПК прямого действия заключается в следующем. Давление среды защищаемого объекта действует на открытие сбросного клапана, который удерживается в закрытом состоянии сильфонным гидроприводом вследствие разности площадей рабочих поверхностей сбросного клапана и сильфонного гидропривода. При срабатывании импульсного клапана на его открытие в атмосферу происходит мгновенное снижение давления в сильфоне и под действием давления в защищаемом объекте мгновенно открывается сбросной клапан.

Читайте также: Плунжерный клапан 25010 intex

Сопутствующими факторами для высокой надёжности ИСПК являются малоподъёмность сбросных клапанов и низкая цикличность срабатывания [2].

Вывод: в результате замены ИПУ непрямого действия на ИСПК прямого действия повысится безопасность и надёжность работы ТЭЦ и котельных высоких параметров, служащих в качестве источников теплоснабжения.

Литература

1. А.К. Зыков и др. Справочник по объектам котлонадзора. – М. Энергия. 1974 г.

2. Л.Е. Андреева. Сильфоны. Расчёт и проектирование. – М. Машиностроение. 1975 г.

3. Д.Ф. Гуревич. Расчёт и конструирование трубопро­водной арматуры. – М. 5-е издание, ЛКИ. 2008 г.

В. М. Шокало, Импульсные предохранительные клапаны прямого действия как решение проблемы повышения надёжности предохранительных устройств

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №6-7 (213-214) 2018 г. , www.rosteplo.ru/nt/214

Видео:Бистабильные импульсные клапана бытовых холодильниковСкачать

Коментарии

Ягуров, Интек [ 09:08:38 / 15.08.2021]

Когда читаю статью о поршневых механизмах мне кажется это так заводит) Возможно у меня просто давно уже не было женщины и моему поршню нужно чем то себя занять. Выбрал уже кстати на http://www.intim-fantasia.com.ua/for-him игрушки для мужчин. Буду пробовать как доставка приедет.

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки — служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Видео:Холодильник Liebherr CNesf 4003 21E Замена импульсного клапанаСкачать

Похожие статьи:

Решение проблемы повышения надёжности и экономичности — теплообменники камерного типа с раздельным уплотнением разъёма

Наладка системы теплоснабжения промышленного предприятия, сменившего источник тепловой энергии

Теплообменник ТТАИ для ГВС, отопления, промпроизводств. Эффективней пластинчатого!

Видео:Liebherr GNP3166 - для чего нужен импульсный клапан?Скачать

Тема: Управление импульсным клапаном. Возможно ли?

Опции темы

Отображение

Видео:Соленоидные электромагнитные клапаны. Принцип работы, виды.Скачать

Управление импульсным клапаном. Возможно ли?

Добрый день, коллеги!
Заложил в проект управления рукавным фильтром реле ПР200-220.5.0.0.
Одной из основных функций будет управление клапанами подающими короткий (50 до 1000мс) импульс сжатого воздуха.
И вот тут то и столкнулся с тем что OWEN Logic не позволяет работать с масштабом времени короче 1с.

Помогите подскажите, есть ли способы обойти данное ограничение или дело труба?

Последний раз редактировалось Ingwar; 28.09.2019 в 17:38 .

Добрый день, коллеги!
Заложил в проект управления рукавным фильтром реле ПР200.5.0.0.
Одной из основных функций будет управление клапанами подающими короткий (50 до 1000мс) импульс сжатого воздуха.
И вот тут то и столкнулся с тем что OWEN Logic не позволяет работать с масштабом времени короче 1с.

Помогите подскажите, есть ли способы обойти данное ограничение или дело труба?

Чтобы не сталкиваться, надо РЭ хотя бы одним глазком посмотреть:

Вот изменил, уменьшил период до 200 мс:

И что стоит свою ШИМ сделать?
Вот недавно делал:

Последний раз редактировалось Сергей0308; 28.09.2019 в 15:10 .

Большое сапасибо за ответы! Мануал само собой изучу подробнее. Просто увидел испугался и побежал просить о подсказке опытных людей ) Очень важно было знать, что это возможно. Единственный момент, что клапана на релейных выходах сидят. Они на 220В. И выходов требуется минимум 6.

Последний раз редактировалось Ingwar; 28.09.2019 в 19:15 .

Добрый день, коллеги!
Заложил в проект управления рукавным фильтром реле ПР200-220.5.0.0.
Одной из основных функций будет управление клапанами подающими короткий (50 до 1000мс) импульс сжатого воздуха.
И вот тут то и столкнулся с тем что OWEN Logic не позволяет работать с масштабом времени короче 1с.

Помогите подскажите, есть ли способы обойти данное ограничение или дело труба?

Недавно решал подобную задачу, все ОК, единственное из-за того что выходы релейные, сильно уменьшать время импульса не желательно, так как на время работы, накладывается время срабатывания самого реле.

📽️ Видео

Как управлять освещением на импульсных реле в квартиреСкачать

Hotpoint Ariston BCB 33 E с импульсным клапаном, встраиваемый Часть 1Скачать

КК 01 Блок управленияСкачать

Переделка-ремонт холодильника Атлант с клапаном подачи хладагента(фреона).Скачать

Импульсное реле для управления освещением. Как подключить к ectoControl и Алисе.Скачать

Импульсные реле для управления освещением в доме.Скачать

Холодильник Liebherr CNes 4003. Замена импульсного клапанаСкачать