Как отрегулировать редукционный клапан давления воды

Эти устройства классифицируются по способу действия:

Прямые. Работают за счет энергии регулируемой среды (в нашем случае газа). Если давление ниже номинального, мембрана или другой рабочий орган держат входное отверстие открытым. Как только давление в редукторе повышается, мембрана автоматически перекрывает вход. Суть в том, что для управления мембраной достаточно энергии газового потока.

Непрямые. Популярные в промышленности регуляторы давления газа, принцип работы которых основан на использовании постороннего источника энергии. Положение мембраны определяется не напрямую, а чувствительным элементом. Когда параметры рабочей среды меняются, усилие этого элемента передается на внешний источник энергии, который в свою очередь управляет мембраной.

Прямые РДГ просты конструктивно, но ими нельзя управлять дистанционно, у них меньше чувствительность, а сама регулировка неравномерная (в пределах 20%). Непрямые РДГ более чувствительны, регулировка в них плавная, функционал шире, а пропускная способность может достигать тысяч кубометров.

Мембранный клапан принцип работы

Мембрана (membrana), в переводе с латинского означает — тонкая кожица. В трубопроводной арматуре мембрана представляет собой эластичную упругую перегородку небольшой толщины, она разделяет полость на две части, с разным давлением. Иногда ее называют диафрагмой.

Мембранные клапаны (или диафрагменный клапан) широко используют при работе с различными жидкостями, в составе которых присутствует большое количество твердых частиц (примесей).

Клапаны сконструированы так, что препятствуют образованию налета, в виде осадка после фильтрации жидкости.

Первые мембранные клапаны начали использовать в Римской империи, их делали из кожи. Клапаны помогали регулировать поток воды. А вот впервые в промышленном устройстве стали применять клапан мембранный в 1928 году. Его разработал горный инженер П. К. Саундерс в Южной Африке. Новую разработку начали устанавливать на различные виды оборудования во многих отраслях промышленности. С появлением новых технологий и материалов, автоматизации производства, инженеры улучшили конструкцию и функции устройства.

Запорный и предохранительный мембранный клапан (запор).

Работа клапанов мембранного типа осуществляется за счёт разницы давлений, как и в поршневых клапанах.

Конструкция устройства довольно простая, состоит из привода, мембраны и корпуса.

Принцип работы предохранительного клапана.

При появлении в трубах аварийного напора, происходит разрыв мембраны, осуществляется сброс рабочей среды. Но такие устройства выпускаются только одноразовые, требующие постоянную замену.

Принцип работы и устройство запорного мембранного клапана.

Снизу в трубопроводе, по которой протекает поток жидкости, устанавливается до нужной высоты вертикальная перегородка (седло). Над ней горизонтально монтируют гибкую мембрану. Когда запор открыт, жидкость спокойно протекает по трубопроводу. Над мембраной установлен шток, роль золотника здесь выполняет сама мембрана. Мембранное устройство открывается и закрывается при движении штока вверх и вниз. При движении штока клапана вниз, центральная часть мембраны прогибается с достаточной амплитудой и прижимается к седлу запора, полностью перекрывая рабочий поток. Клапан закрыт. При движении штока в исходное положение вверх, пластичная мембрана принимает первоначальный вид, клапан снова открыт.

Особенность устройства.

Контакт рабочей среды происходит только с мембраной, которая герметично закрывает полость трубопроводной арматуры. Механизмы внутри надежно защищены от всех загрязнений рабочей среды. Запор не нуждается в замене уплотнений или затвора. В устройстве, вместо сальникового уплотнения стоит — мембранное. И главное, здесь отсутствуют застойные зоны. Мембранные запоры бывают одно- и двухседельные.

Асептический мембранный клапан применяют в асептических технологических процессах, где очень высоки требования гигиены, нужна стерильность. Благодаря эластичности мембраны, открытый запор исключает обратного движения рабочей среды и достигается высокая гигиеничность производства.

Мембранные клапаны используются в пищевой, фармацевтической, металлургической, газовой, горнодобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, на стерильных производствах, для перекачки растворов солей и агрессивных сред на ТЭС в системах химической водоподготовки. Также служат для целлюлозно-бумажной промышленности, для производства и переработки гипса и цемента.

Основные виды мембранных клапанов:

Проходные и многопроходные мембранные клапана.

Т-образные мембранные запоры.

Мембранные клапана для емкостей (емкостные).

Все эти виды могут быть отсечными, донными, электромагнитными соленоидными клапанами, регулирующими клапанами (запорно-регулирующими клапанами).

Обратный мембранный запор. Устанавливают в системах автономного теплоснабжения, чтобы избежать гидроудар.

Мембранный клапан можно разделить по типу управления:

С электрическим и электромагнитным приводом.

С ручным управлением.

С пневматическим приводом (мембранный пневматический клапан).

Привод бывает внешним (выносным) и встроенным, является частью конструкции устройства. Самый простой привод — маховичок линейного клапана или рычаг поворотного

Основной тип соединения мембранных клапанов:

Муфтовое (муфты под склейку «True union») или штуцерное (Spigot).

По принципу действия:

Для различных условий эксплуатации применяют клапаны прямого действия, срабатывающие при нулевом перепаде давлении и пилотные клапаны (непрямого действия) — срабатывающие только при минимальном перепаде давления.

Материалы, используемые для изготовления мембранных клапанов.

Корпус выполняется из разных материалов:

Из высокопрочного, ковкого или литейного чугуна. Этот материал относительно недорогой, используют в водопроводах.

Из нержавеющей, углеродистой стали. Выполняют клапана, которые испытываю повышенное давление, для агрессивных сред, так как не подвергаются коррозии. Чаще всего используются в пищевой промышленности.

Из сплава никеля. Жаропрочные изделия. Это один из самых дорогих материалов.

Из бронзы. Запоры стойкие к образованию коррозии.

Из пластика. PVC-U (поливинилхлорид) применяются для слабоагрессивных сред, при невысоких температурах.

Облицовка выполняется из мягкой и твердой (эбонит) резины, бутилкаучука, фторопласта и других. Иногда делают гальванизацию в цинковой ванне.

Внешней поверхности санитарных или антибактерицидных мембранных клапанов делают вакуумную струйную обработку или сатинирование. Внутренней поверхности проводят струйную вакуумную обработку, сверх или просто зеркальную полировку и сатинирование.

Используют уплотняющий материал для мембранных клапанов:

Силиконовый каучук (SILICONE). Сохраняет эластичность при температуре -55°C до +180°C. Устойчив к спиртам, но не абразивостойкий. Теряет свойства в концентрированных щелочах и кислотах, в бензине, минеральном масле.

Пищевая резина (этилен-пропиленовый каучук EPDM). Эластичность не теряется от -40°C до +130°C. Отлично подходит для рабочей среды — морская вода, малая концентрация кислот, щелочей. Не допустимо применять для различных масел и жиров. Постепенно теряет свои свойства и разрушается от сухого воздуха, пропан-бутана и бензина.

Термостойкая резина (VITON) или фторкаучук. Может применяться для любых агрессивных сред, стоек к маслам и жирам, бензину, керосину и дизельному топливу, выдерживает температуру от -20°C до +200°C. Это огнестойкий материал, практически не стареет и не набухает. Не стоит использовать в кислотах, аммиачных соединениях, растворителях.

Фторопласт (PTFE). Работает во всех средах, исключение составляют соединения фтора под высоким давлением и температурой. Работает при от -200°C до +200°C, имеет лучшую механическую

прочность, но не такой гибкий, как другие материалы. Отличных свойств достигает в паре с EPDM.

Преимущества выбора запора мембранного типа.

Благодаря мембране, клапан защищен от негативного влияния рабочей среды.

Размеры устройства довольно разные — DN 4 — DN 300.

Рабочее давление запоров — от 0 до 10 бар.

Гарантия высокой герметичности.

Мембранные клапаны управляются вручную и автоматически.

Нет застойных зон.

Возможна работа в вакууме.

Устойчивость ко многим агрессивным средам, коррозионная стойкость.

Имеют высокую надежность и качество.

Просты в установке и обслуживании, замена частей клапана не занимает много времени и трудностей.

Большой срок эксплуатации.

Выбирая необходимый запор мембранного типа, стоит учесть условия работы устройства, диаметр трубопровода, температуру и давление подачи рабочей среды в системе и тип управления.