Запорно регулировочный клапан это (4 видео)

Регулирующие клапаны предназначены для управления жидкими и газообразными потоками нефти, нефтепродуктов, газа, пара, воды и других сред, перекачиваемых по трубопроводам. Несмотря на то, что конструкции клапанов довольно разнообразны, все их можно разделить на три типа: регулирующие, запорные и запорно-регулирующие. Клапаны первого типа предназначены для непрерывного изменения расхода регулируемой среды от самого маленького (клапан полностью закрыт) до самого большого (клапан полностью открыт). Если клапан осуществляет только дискретное регулирование (открыт / закрыт), то такой клапан принято называть запорным. При этом, если перемещение из одного состояния в другое осуществляется быстро (меньше 2 сек.), такой запорный клапан называют еще отсечным.

Как у регулирующих, так и у запорных клапанов возможны небольшие протечки регулируемой среды при закрытом положении клапана. Величины этих протечек регламентируются соответствующими стандартами. При этом, протечки у запорных клапанов значительно меньше, чем у регулирующих. Если протечки у регулирующего клапана удается снизить до уровня допустимых протечек запорного клапана, то такой клапан называют запорно-регулирующим.

Все клапаны построены по модульному принципу и содержат три основных модуля:

корпус
дроссельный узел
привод клапана.

Корпус клапана (проходной или угловой) выполняется из углеродистой, хладостойкой или коррозионностойкой стали. Стандартное соединение с трубопроводом фланцевое. Возможно иное исполнение присоединительных мест (под приварку или муфтовое).

Клапан может быть с пневматическим, ручным или электрическим приводом. Пневматический привод можно комплектовать ручными дублерами (верхним или боковым) и дополнительными приборами (фильтром-редуктором, электропневмоклапаном, концевыми выключателями, позиционерами). Все пневмоприводы имеют возвратные пружины, позволяющие автоматически закрыть (или открыть) клапан при отключении давления питания.

Таким образом, клапаны с корпусами одного вида могут принципиально отличаться друг от друга только конструкцией дроссельного узла.

Конечно, для практики важны все элементы клапанов, но только дроссельные узлы чаще всего являются камнем преткновения ремонтных служб на всех заводах: то в них возникает вибрация, то они не закрываются, то их заклинивает или разъедает эррозия и абразив. А всех этих бед можно избежать за счет правильного подбора конструкции дроссельного узла, его параметров и материалов.

Универсальных решений на все случаи жизни сегодня нет. Однако из известных подходов к конструкциям дроссельных узлов, наиболее перспективной, на наш взгляд, является идея выполнения дроссельного узла в виде отдельного блока, который вставляется в корпус клапана (1) на прокладках (2; 3; 4) и фиксируется крышкой (5) корпуса. Такая конструкция дроссельного узла часто называется клеточной или клетковой, т.к. основным ее элементом является перфорированная втулка (6), в которой перемещается подвижный элемент дроссельного узла – плунжер (7). Перемещение плунжера осуществляется при помощи штока (8) клапана, который выведен наружу через подпружиненные V-образные фторопластовые кольца (9) в крышке корпуса клапана и соединяется с каким-либо исполнительным механизмом (пневматическим, ручным, электрическим и т.д.).

Втулки изготавливаются из коррозионностойких сталей аустенитного иили аустенитноферритного классов. Для повышения стойкости поверхности втулок к задирам и разрушению от кавитации их внутренняя поверхность может наплавляться различными стеллитами. В ряде случаев втулки изготавливаются из дисперсионнотвердеющих сплавов, которые сами обладают повышенной твердостью и, как следствие, повышенной износостойкостью и сопротивляемостью задирам. Плунжера и седла дроссельного узла также изготавливаются из коррозионностойких сталей и их поверхности наплавляются стеллитом.

Читайте также: Можно ли ставить обратный клапан до счетчика

Для клапанов с малыми проходами и рассчитанными на большие перепады давления, возможно изготовление седла и плунжера целиком из стеллита.

Изменяя форму и размеры втулки, диаметр седла клапана, вид и форму плунжера, а также конструкцию опоры, центрирующую плунжер при его поступательном движении, можно получить большое разнообразие конструкций дроссельных узлов.

При этом постоянно присутствующая в конструкции перфорированная втулка не сужает конструктивных возможностей, т.к. она только «организует» фиксацию седла, дает дополнительную опору плунжеру, может служить делителем потока и т.д. , а весь дроссельный узел всегда остается отдельным блоком. Это очень важно, т.к. такая конструкция обладает целым рядом достоинств :

возможность снятия дроссельного узла для ремонта или замены без снятия всего клапана с трубопровода
возможность прецизионной сборки дроссельного узла в целом при его изготовлении или восстановительном ремонте
возможность изготовления дроссельного узла из более коррозионно- и эррозионно-стойких материалов, чем корпус клапана
возможность использовать с одним корпусом различные по конструкции дроссельные узлы, ориентированные на применение в конкретных условиях и с конкретными средами.

Применяются более 10 конструктивных вариантов втулок и около 20 конструкций плунжеров. Конкретные комбинации втулка – седло – плунжер выбираются исходя из условий эксплуатации клапана: перепада давления, типа регулируемой среды и ее температуры, наличия мехпримесей, величины пропускной способности, вязкости среды и т.д. Такой выбор осуществляется на основе данных опросных листов.

В качестве примеров, приведены наиболее различающиеся конструктивные решения дроссельных узлов с уплотнением в затворе «металл-металл». При этом все они выполнены в едином моноблоке клеткового типа.

Содержание

Регулирующий клапан с клетковым дроссельным узлом
Дроссельный узел с радиальным уплотнительным кольцом
Дроссельный узел с профилированным плунжером
Пилотный дроссельный узел
Многоступенчатый дроссельный узел
Регулирующий клапан, запорно- и терморегулировочный вентиль: виды и конструкция
Разновидности регулирующих вентилей
Характеристики запорно-регулирующих клапанов
Особенности терморегулирующего вентиля
Регулирующий проходной вентиль
💡 Видео

Регулирующий клапан с клетковым дроссельным узлом

На рис. представлен, можно сказать, классический тип выполнения такого дроссельного узла. Перфорация клетки – количество отверстий, их расположение и форма, определяют величину пропускной способности клапана и его характеристику регулирования – линейную или равнопроцентную. Разгруженный по давлению плунжер имеет дополнительную уплотняющую поверхность в своей верхней части, т.е. в целом дроссельный узел двухседельный, но в отличии от обычных двухседельных клапанов здесь седла не равнозначны. Нижняя кромка плунжера запирает основное седло, а верхнее седло служит только для уменьшения суммарных протечек клапана в закрытом состоянии. Такая конструкция дроссельного узла применяется только для регулирующих клапанов (тип РК) и стабильно обеспечивает протечки в закрытом состоянии менее 10-3·Kvy. Для клапанов малых Dу возможно обеспечение не более 10-4·Kvy протечек.

Дроссельный узел с радиальным уплотнительным кольцом

В конструкции, представленной на рис., верхнее седло на плунжере заменено уплотнительным кольцом из эластомерного или графитоподобного материала в зависимости от температуры рабочей среды. С эластомерным уплотнительным кольцом такие дроссельные узлы обеспечивают протечки (10-4 ? 10-5)·Kvy, в зависимости от тщательности исполнения и размера клапана. Применяется на клапанах типа ЗК и ЗРК (на рис. 2 изображена клетка для клапана типа ЗРК).

Дроссельный узел с профилированным плунжером

На рис. представлен клетковый дроссельный узел с профилированным плунжером «пробкового типа», предназначенный для работы с загрязненными средами. Как видно из рисунка клетка максимально раскрыта, плунжер не разгружен по давлению и имеет дополнительную опору внутри клетки. Клапаны с такими дроссельными узлами обеспечивают протечки 10-5·Kvy и могут работать как при низких, так и при высоких температурах. В связи с тем, что плунжер не разгружен, применение таких дроссельных узлов ограниченно усилиями, развиваемыми приводами. Как правило, это клапаны с небольшими Dу (до 80) и на небольшой перепад давления. Используются в клапанах типа ЗК и ЗРК.

Читайте также: Обратный клапан с диффузором

Пилотный дроссельный узел

На рис. представлена конструкция «пилотного» дроссельного узла. Плунжер, разгруженный по давлению, снабжен пилотным клапаном, который отсекает камеру разгрузки при закрытом клапане. Поскольку плунжер пилотного клапана и основной плунжер механически развязаны, то для таких дроссельных узлов обеспечиваются протечки в закрытом состоянии 10-5·Kvy (также как и в неразгруженном дроссельном узле на рис. 3). К недостаткам пилотных дроссельных узлов следует отнести то, что эта конструкция допускает одностороннюю подачу среды – только на плунжер, и то, что дроссельный узел начинает стабильно работать только с 3% хода плунжера. Такие дроссельные узлы успешно работают как при низких, так и при высоких температурах. Применяются в клапанах типа ЗК и ЗРК.

Многоступенчатый дроссельный узел

На рис. представлена конструкция многоступенчатого дроссельного узла, работающего при больших перепадах давления на клапане. По сравнению с одноступенчатым дроссельным узлом данная конструкция позволяет существенно уменьшить эррозионный износ деталей дроссельного узла. Может работать как при низких, так и при высоких температурах. Применяется на клапанах типа РК и ЗРК.

Видео:✅✅ ✅ Как работает клапан КЗР клапан запорно регулирующийСкачать

Регулирующий клапан, запорно- и терморегулировочный вентиль: виды и конструкция

Регулирующий вентиль является одной из разновидностей запорной арматуры и представляет собой специальное устройство, которое насаживается на шпиндель. Его основная функция – перекрытие потока жидкости либо иных рабочих сред, например, воды (холодной, горячей), пара и т. д. Запорно-регулировочные вентили рекомендуется устанавливать в случае диаметра условного прохода труб (стальных, пластиковых и прочих) от 25 до 35 см и давления не больше 2,5 тыс. кг/см2. Перекрытие возможно только в горизонтальной плоскости.

Регулирующие вентили устанавливаются на трубопроводах разного масштаба и назначения

Видео:Как это работает: регулирующий клапан SpiraTrolСкачать

Разновидности регулирующих вентилей

Выделяют такие виды регулирующих клапанов:

стандартные (вентили);
редукторы для сниженного давления;
обратного вида;
перепускного вида;
подпиточные.

По конструктивным особенностям регулировочный клапан бывает односедельный и двухседельный. В первом варианте расчетное сечение прохода запорно-регулирующей арматуры образуется одним затвором, во втором – двумя. Затворы двухседельных клапанов расположены на единой оси и работают параллельно.

В зависимости от вида перекрытия потока можно выделить запорно-регулирующие вентили и регулирующие проходные. Последние обычно располагают на прямолинейных участках трубопровода.

Конструктивные особенности корпуса достаточно разнообразны. В связи с этим существует деление вентилей на проходные, прямоточные, смесительные, угловые.

Обратите внимание! Угловой регулирующий вентиль обычно монтируется на поворотах трубопровода, поскольку его патрубки располагаются перпендикулярно.

Конструкция регулирующих вентилей бывает самой разной и классифицируются они в зависимости от назначения типа перекрытия потока

В прямоточных вентилях патрубки располагаются противоположно один другому. В конструкции смесительного типа предусматривается разное количество патрубков, благодаря чему существует возможность соединения потоков, имеющих различные параметры.

Читайте также: Шкив коленвала 2115 8 клапанов схема

Видео:Клапан настроечный – зачем нужен и где устанавливается?Скачать

Характеристики запорно-регулирующих клапанов

Вентиль запорно-регулирующий представляет собой устройство, в котором осуществление регулировки потока происходит посредством возвратно-поступательного движения по основной оси штока запорного механизма.

Такой тип узла позволяет увеличивать либо уменьшать мощность потока жидкости, а также герметично перекрывать затвор. В запорно-регулирующем вентиле в качестве движимого механизма применяется шпиндель. Он вкручивается в гаечную резьбу, которая расположена на корпусе.

Запорно-регулирующие вентили характеризуются такими преимуществами:

создание тонкой регулировки;
максимальная простота, надежность и ремонтопригодность;
минимальные габариты;
любое пространственное положение во время установки.

Наличие резьбы дает возможность получения и фиксации любого промежуточного положения запорного механизма. Кроме того, гарантируется невозможность его самопроизвольной смены позиции при высоких значениях давления.

Одним из минусов подобных вентилей является то, что их можно использовать только для регулировки потока в магистрали, транспортирующей незагрязненную жидкость

Из минусов запорно-регулирующих клапанов можно выделить завышенное гидравлическое сопротивление, невозможность применения в трубопроводах, транспортирующих загрязненную жидкость и ограничение потока только в одну сторону.

Видео:Клапан запорно-регулирующий типа 6с (рус)Скачать

Особенности терморегулирующего вентиля

Терморегулирующие вентили выполняют контроль потока хладагента, который поступает в испаритель холодильной установки. На его выходе поддерживается практически постоянный перегрев.

Обратите внимание! Перегревом в данном случае называется разница температур паров холодильной жидкости на выходе испарителя и кипения.

В конструкцию терморегулирующего вентиля входит термоэлемент, в составе которого диафрагма, капиллярная трубка и термобаллон. Седло клапана закрывается или открывается в зависимости от переданного диафрагмой (при помощи одного либо двух толкателей) на запорный элемент давления. Ниже запорного элемента расположена пружина, регулирующая перегрев.

Диафрагма приводится в движение одним из видов давления:

При хорошей работе вентиля давление термобаллона равно сумме давлений пружины и уравнивающего. Термобаллон выполняет функцию восприятия температуры паров холодильной жидкости на выходе испарителя.

Терморегулирующие вентили устанавливают в системах отопления для контроля подачи тепла

Различают терморегулирующие вентили с внутренним и внешним типами уравнивания. Сфера применения первого вида ограничена – только в однозаходном испарителе с наличием перепада давления, эквивалентного изменению температуры на °F. Второй вид вентилей используется в любых системах.

Видео:Типы регулирующих клапановСкачать

Регулирующий проходной вентиль

Регулирующие проходные вентили функционируют посредством перемены проходного сечения. Их конструкция достаточно сложна, а вес и размеры – большие. Зачастую такие механизмы оборудуются электроприводом. Проходные регулирующие вентили крепятся при помощи фланцев либо резьбы.

К преимуществам подобных изделий относятся:

возможность использования при высоких давлениях и температурах среды внутри трубопровода;
возможность применения при транспортировке пара, воды, раскаленного масла, сжиженного газа, сжатого воздуха, химических жидкостей.

Однако, важно учитывать, что у проходного регулирующего вентиля значительное гидравлическое сопротивления, имеется зона застоя и ремонтные работы могут выполнить только специалисты из-за конструктивной сложности элемента.

Каждый вентиль содержит инструкцию производителя с указаниями правил установки. Для поддержания эффективной работы клапана рекомендуется:

дополнительная установка сетчатого фильтра;
манометров (до и после вентиля);
не подвергать корпус изделия сжатию, изгибу, кручению, иным внешним нагрузкам;
не использовать регулирующую арматуру для иных рабочих сред, если она предназначена для водопровода.

Перед установкой важно внимательно изучить технические параметры и условия эксплуатации изделия. Тогда долговременная и качественная работа механизма будет гарантирована.