Что нужно учитывать при монтаже запорно-регулирующего клапана

В системах промышленных трубопроводов, осуществляющих непрерывную подачу различных жидкостей, необходимо постоянно контролировать давление и иметь возможность дистанционного управления скоростью напора. С этой задачей прекрасно справляется клапан запорно-регулирующий с электроприводом.

Для того чтобы понять его устройство и правила использования, необходимо глубоко изучить технические характеристики и виды конструкции, ознакомиться с принципом работы и сферой применения.

Что это такое и для чего он нужен

Регулирующие клапаны с электроприводом используются для открытия-закрытия движения жидкостей или газов по трубам, управления мощностью их потока, постоянного контроля за функциональностью системы. Их эффективность и практичность высоко ценится в сельскохозяйственной, газовой и нефтяной промышленности.

Прибор представляет собой отрезок трубы с расширением в средней части, где расположен запорный механизм. Сверху к нему крепится блок управления с различными возможностями контроля. Для соединения с магистралями в изделии имеются фланцы, расположенные с обеих сторон.

Отличаются эти устройства от простых запорных механизмов тем, что тут не нужно прикладывать прямое механическое воздействие. Все операции производятся под воздействием электрического привода с пульта дистанционного управления.

Благодаря точности работы механизма обеспечивается высокая скорость реакции на команду. Качество используемых во время изготовления материалов гарантирует надежность и долговечность функционирования. Кроме того, большое значение имеет наличие функции безопасности.

Назначение и сферы применения

Устройства запорного типа с электрическим приводом широко применяются во всех промышленных системах, предназначенных для перегона холодной и горячей воды, газа, канализационных стоков, продуктов нефтеперерабатывающей сферы. Для обеспечения длительного функционирования без поломок в магистрали устанавливают различные комплектующие: фильтры, защитные и предохранительные заслонки, конденсатоотводчики, датчики температур и пр.

Существуют клапаны с 2, 3 и 4 ходами, один из которых выполняет функцию входного отверстия, остальные обеспечивают выход перемещающихся масс. Управление осуществляется путем растягивания и удерживания возвратной пружины, связанной с вентилем, силой тока. Как только электричество перестает поступать на контакты, поток полностью перекрывается.

Первый тип является запорным и может работать в таких режимах:

• перекрытие потока;
• полное открытие прохода для максимальной силы подачи жидкости или газа;
• установка промежуточной мощности в пределах от 10% до 50%.

Клапаны с 3 и 4 ходами относятся к запорно-регулирующей арматуре. В процессе поворота задвижки происходит перекрытие части ходов, повышая мощность в других.

Обязательным является монтаж таких клапанов в вентиляционных системах противопожарной безопасности. Они в случае необходимости осуществляют перекрытие подачи кислорода в комнату с возгоранием, что приводит к быстрому затуханию.

В других системах установка таких изделий не обязательна, однако востребована ввиду ускорения и упрощения контроля и управления магистралями.

Технические характеристики

Клапаны регулирующие с электроприводом изготавливаются из латуни, нержавеющей стали или чугуна. Все материалы перед использованием проходят тщательную проверку на соответствие нормам ГОСТ. Основными техническими характеристиками являются:

• номинальное давление магистрали — 16-40 бар;
• диаметр — 15-300 мм;
• рабочая температура -40…+300°С;
• напряжение сети — 10-380 В.

Функции, которые поддерживают все изделия такого типа:

• автоматическое отключение сразу после достижения запрограммированного положения (крайнее, среднее);
• возможность механического управления при отключенном электричестве;
• автоматизированное выключение в случае перегрева.

Учитывая все ТТХ устройств, можно перечислить ряд преимуществ запорных клапанов с электроприводом:

• полная автоматизация всех процессов с возможностью удаленного управления при помощи пульта;
• широкий температурный диапазон;
• большой выбор размеров, материалов изготовления и комплектующих, способных существенно увеличить эксплуатационный срок;
• простота и скорость монтажа.

Принцип работы

Чтобы понять, как работает такое устройство, следует рассмотреть принцип действия двухходового клапана:

1. Полное перекрывание, т.е. отсутствие питания на привод.
2. Номинальный расход обеспечивается в случае подачи питания на рабочий элемент. Последний перемещается в положение «открыто» и фиксируется в нем до смены команды от оператора. Если на клапане стоят стандартные настройки, элемент работает в таком режиме.
3. Промежуточная подача предусматривает некое ограничение в пределах 10-50% от номинальной мощности. Это происходит после того, как подается напряжение на катушку задвижки и активируется регулирующий вал. Механизм открывается не полностью, тем самым уменьшая отверстие для прохода.

Принцип работы регулировочных конструкций сложнее, ввиду наличия нескольких выходов. Вентили в них работают по заданному алгоритму и периодически меняют мощность потока не во всей системе, а на выходах, поочередно.

Виды и отличия конструкций

Управляемые силой тока клапаны могут быть с электроприводом, электромагнитные и с пневмоприводами (используются в системах воздушного потока). Встречаются комбинированные модели.

Изделия с электроприводом подразделяются на следующие категории:

1. Запорные, которые могут работать только в двух положениях, закрывая или открывая поток.
2. Обратные, предназначенные для закрытия линии при смене направления потока.
3. Мембранные оснащены чувствительной резиновой мембраной. Она необходима для качественного функционирования бытовых и промышленных газопроводов.
4. Золотниковый клапан в своей основе содержит подвижную деталь — золотник. Благодаря ему происходит движение запорного механизма и перекрытие входных и выходных отверстий.
5. Устройства седельного типа схожи с золотниковыми. Однако при перекрытии потока управление осуществляется плунжером с плотным усаживанием запорной детали в седло с уплотнителем.
6. Перекидная модель отличается возможностью смены направления перемещаемых масс, благодаря наличию нескольких выходных отверстий, направленных в разные стороны.

Правила монтажа и эксплуатации прибора

Устанавливать клапан регулирующий с приводом могут только специально обученные бригады. Особенно если речь идет о больших производственных масштабах. Осуществляется этот процесс путем соединения фланцев (пластин в форме колец, расположенных перпендикулярно поверхности). Изделия с фланцами на трубах фиксируют болтами и гайками. Для обеспечения герметичности между лапами устанавливают резиновый уплотнитель. Категорически не рекомендуется установка сварным методом, так как это препятствует возможности обслуживать, ремонтировать и заменять прибор.

Материал изготовления фланцев зависит от технических характеристик переносимых жидкостей и газов, среды расположения системы и конструкции самого устройства, иных факторов.

Установленный правильным методом клапан можно в любой момент разобрать, провести осмотр или ремонт, сделать замену деталей. Всегда должен быть свободный доступ и для периодической регулировки.

В процессе эксплуатации необходимо тщательно следить за температурными и коррозийными характеристиками системы, не допускать перегрева или переохлаждения конструктивных элементов. С требуемой периодичностью следует проводить проверки функциональности самого запорного механизма и герметичности соединительных стыков или швов.

Категорически запрещается использовать смежные элементы из материалов, которые действуют друг на друга разрушительно.