Клапан регулирующий: виды, особенности конструкции и применение

Виды и отличия конструкций

Клапаны по устройству привода разделяют на управляемые:

  • вручную;
  • электроприводами;
  • пневмоприводами;
  • электромагнитным способом.

По запорному механизму конструкции подразделяют на:

  • запорные, рассчитанные только на перекрытие среды;
  • мембранные, с резиновой мембраной в корпусе, приспособленные для работы в газовых сетях;
  • обратный, закрывающийся при перемене направления потока;
  • золотниковый, регулирующий интенсивность потока за счет перемещения подвижного золотника;
  • седельный, с линейным перемещением штока с плунжером, закрывающего или открывающего с помощью седелок путь для потока.


По запорному механизму конструкции подразделяют на:

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 [1] [3] .

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 [1] .

Регуляторы давления прямого действия

Регулятор давления прямого действия необходим для того чтобы автоматически поддерживать нужный показатель перепада давления на одном из участков системы.

Эта регулирующая арматура делится на 2 вида:

  • до себя;
  • после себя.

Регулятор давления состоит из корпуса, клапана двухседельной конструкции, крышки, дополненной сальниковым устройством, грузового механизма и исполнительного механизма мембранного типа.

Особенностью конструкции такой регулирующей арматуры является наличие сразу двух клапанов на одном штоке. Такая особенность необходима для уравновешивания показателя давления рабочей среды на клапан, и соответственно, на шток.

Оба типа регуляторов отличаются друг от друга только расположением клапанов относительно седел. Регулирующая арматура «после себя» под воздействием давления от грузового механизма благодаря клапанам образует проход в седлах. Суть работы этого регулирующего устройства достаточно проста: при поступлении рабочей среды к нему проходное сечение находится в открытом состоянии, поэтому она проходит за него в трубопровод. Там и происходит увеличение показателя давления, которое перемещается по импульсной трубке к мембране и создает нагрузку для штока в противоположном направлении от воздействия груза, размещенного на рычаге. При достижении усилия большего, чем усилие груза движение штока будет направлено книзу и клапаны закроют отверстия в корпусе.

При настройке такой регулирующей арматуры на определенный показатель давления необходимо подобрать величину груза и его расположением на рычаге.

Отличие принципа работы регулирующей арматуры «до себя» от предыдущего вида в закрытых клапанах под воздействием имеющегося груза. Когда давление в системе увеличивается, то при передаче его через импульсную трубку на мембрану и тем самым создается усилие на шток по направлению противоположную действию груза. Это и приводит к открытию клапанов, что впоследствии ведет к выводу рабочей среды за них. А это значит, что давление в системе начинает снижаться.

Регулятор давления состоит из корпуса, клапана двухседельной конструкции, крышки, дополненной сальниковым устройством, грузового механизма и исполнительного механизма мембранного типа.

Назначение

Основное назначение предохранительного клапана – защита системы от повышенного давления, которое может привести к ее повреждению или даже разрушению. Клапан сбрасывает излишки рабочей среды при превышении предельного значения ее напора. Сброс происходит в дренажную систему или в атмосферу. После того, как давление в системе упадет до нормального, предохранительный клапан закрывается и сброс прекращается.


По принципу действия:

Клапаны регулирующие

Заголовок статьи «Клапаны регулирующие» состоит из существительного и прилагательного. Прилагательное «регулирующие» свидетельствует о принадлежности ее «главного героя» к определенному виду трубопроводной арматуры ─ регулирующей арматуре. Существительное ─ о принадлежности к одному из ее типов ─ клапанам.

Без использования регулирующей арматуры невозможно обеспечить растущие требования по обеспечению надежной и вместе с тем максимально экономичной работы различных систем в тепло- и электроэнергетике, трубопроводном транспорте и других направлениях современных технологий.

Разновидности клапанов

Конструкцию с линейным перемещением затвора или шибер (задвижка) часто применяется для трубопроводов. Такой промышленный клапан называется затворным. Он может быть полностью закрыт или открыт. Открытый дает возможность потоку материи проходить по трубопроводу почти беспрепятственно.

Вентильный механизм, если сравнить его с шибером, значительно затрудняет продвижение состава по трубам. Перепады давления, происходящие на вентиле, применяются для урегулирования расхода материи или давления внутри трубопровода.

Вентильный механизм снабжен вращающимся шпинделем. Когда вращается маховик, шпиндель передвигается относительно резьбы головки. В результате происходит подъем или опускание затвора.

Игольчатый клапан

Игольчатое устройство невелико. По форме рабочая область штока игольчатого устройства напоминает конус, позволяющий без рывков регулировать расход рабочей материи.

Устройство мембранного типа

Клапан мембранного типа выглядит как вентиль, на шпинделе которого (между корпусом и головкой) расположена гибкая мембрана. Под воздействием штока мембрана, перемещаясь, либо регулирует текущее положение механизма, либо полностью его перекрывает. Подвижные составляющие такого механизма не взаимодействуют с потоком жидкости, потому мембрана не нуждается в замене затвора или уплотнительных материалов. Предназначение мембранных устройств — взаимодействовать с жидкостями, содержащими твердые частицы или являющимся носителями агрессивной среды.

Читайте также:  Какая толщина утеплителя должна быть на мансарде?

Применение обратного клапана

Назначение обратного механизма — предотвратить возвратное продвижение жидкости внутри трубопровода. Известно о существовании двух основных видов обратных клапанов. Они могут быть откидными и подъемными. Первые снабжены шарнирной заслонкой, закрепленной над седлом. Под воздействием потока, идущего со стороны отверстия, заслонка открывается, а жидкость беспрепятственно проникает через клапан. Если поток изменит направление движения, заслонка опустится и закроет отверстие, плотно прижавшись к седлу под давлением жидкости. Подъемная створка функционирует по аналогичному принципу, перемещаясь в вертикально расположенном направляющем цилиндре. Когда поток изменит направление, заслонка опустится и плотно прижмется к седлу.

Тарельчатый механизм

Тарельчатыми называют односедельные клапаны, открывающиеся посредством «кулачков» и рычажков, а закрывающиеся благодаря действию пружин. Автомобилисты используют такие устройства для подачи топлива и воздуха в цилиндры и двигатель автомобиля, а также для выброса использованных газов. Описанный тарельчатый механизм установлен в некоторых видах паровых машин и в паровых турбинах как приспособление для регулирования подачи пара.

Устройство с сильфоном

Сильфонный клапан имеет гофрированную конструкция из металлических материалов. Такое изделие сохраняет прочность и герметичность при неоднократных сжатиях, растяжениях, изгибах. Применяется в трубопроводной арматуре как герметизирующий, силовой элемент.

Применение импульсных устройств

Для защиты от механического разрушения трубопроводов слишком высоким давлением используются импульсные клапаны. Путем автоматического выпуска проходящей среды из систем они понижают силу увеличившегося давления.

Редукционный механизм

Назначение редукционного устройства — понижать давление внутри трубопровода. Величина проходного отверстия варьируется автоматически. Внутри он оснащен перемещающимся штоком и специальным приспособлением, посредством которого может быть изменено положение относительно седла.

Регулирующее приспособление в большинстве случаев изготавливают в виде профилированной детали. В простых моделях урегулированное давление оказывает действие на мембрану, которая закреплена на штоке. При помощи пружины или грузка давление уравновешивается, а его сила изменяется, когда меняется натяжение пружины во время перемещения груза на рычаге. Мембрана, как правило, находится под воздействием давления потока, идущего над или под клапаном. В силовых приводах, в большинстве случаев, нет необходимости.

Четырехходовой клапан

Там, где необходимо регулирование теплоносителя, применяются устройства четырехходового типа. Добиться нужной температуры в системе можно лишь одним способом – смешиванием горячей и холодной среды, получая на выходе нужный результат. Успешное выполнение такого процесса и обеспечивает четырехходовой клапан.

Регулирующая деталь шарового клапана похожа на шар со сквозным отверстием. Под воздействием шпинделя он может вращаться с амплитудой 90°С. Когда механизм открыт, это значит, что внешние концы сквозного отверстия на шаре совпали с отверстиями на седлах. Когда он находится в закрытом состоянии – отверстия в шаре не совпадают с отверстиями в седлах, а седла перекрыты, потому что плотно примыкают к поверхности.

Виды и применение двухходового клапана

Устанавливать двухходовой клапан следует в тех участках, где трубы не разветвляются. Подобный тип запорной арматуры имеет угловое и прямое исполнение. Если клапан имеет один вход и выход, то вне зависимости от конфигурации он называется двухходовым.

p, blockquote 8,0,0,0,0 –>

Двухходовой клапан с сервоприводом для водяных тепловентиляторов Volcano VR и Volcano Mini

Крепление подобных устройств может быть: фланцевым, резьбовым и сварным. Изредка резьбовое соединение бывает цапкового крепления (клапан вворачивается в тело какого-нибудь устройства). Сварной вид соединения подразумевает наличие патрубков под сварку.

p, blockquote 9,0,0,0,0 –>

В качестве материала для запорно-регулирующих деталей зачастую выбирают чугун или сталь. Наибольшую популярность обрели стальные клапаны, поскольку они никак не уступают чугуну по прочности, но стоят намного дешевле.

p, blockquote 10,0,0,0,0 –>

Клапаны из стали и чугуна обычно устанавливаются в системах с большим расходом воды или пара.

p, blockquote 11,0,0,0,0 –>

Какая бы конструкция двухходового регулировочного клапана не была, наиболее качественными и эффективными признаны изделия, выполненные из стали. Процесс создания такого устройства получается наиболее технологичным, что позволяет сделать клапан ниже по стоимости, но при этом он будет высококачественным. Также популярностью пользуется и латунная арматура. При выборе роль играют также размер и показатели давления.

p, blockquote 12,0,0,0,0 –>

Латунный двухходовой регулировочный клапан — обычно небольшой по размеру и используется в узлах обвязки элементов узлов вентиляции, которые установлены в небольших помещениях. При этом двухходовой клапан может быть изготовлен в одно- и двухседельном вариантах.

p, blockquote 13,1,0,0,0 –>

Во втором случае, благодаря отличительным особенностям конструкции, можно перекрывать и регулировать поток, в котором происходит перепад давления, при котором односедельные клапаны функционировать не смогут. Стоит обратить внимание на то, что двухходовой клапан может быть сконструирован как отдельный обособленный элемент, к которому нужно подключать привод, так и с уже смонтированным приводом, обычно — электрическим. В комплектацию устройства могут входить различные электрические приводы, которые разнятся по принципу работы.

p, blockquote 14,0,0,0,0 –>

Электрический привод — электромотор, который имеет небольшую мощность. Главная его функция — втягивание соленоидов .

Клапан регулирующий 2х ходовой может выступать как ключевое звено управления калорифером или охладителем. В такой ситуации он может менять поступление теплоносителя к теплообменнику. Такой способ регулировки — очень простой, однако, есть у него и ряд недочетов, поэтому используется он в самых простых случаях.

Читайте также:  Как разметить потолок под гипсокартон: разметка без ошибок

p, blockquote 16,0,0,0,0 –>

Двухходовой клапан для тёплого пола позволяет либо ограничить объём горячего теплоносителя, либо непосредственно смешивать теплоноситель до нужной температуры. Используется для сборки смесительного узла.

p, blockquote 18,0,0,0,0 –>


Латунный двухходовой регулировочный клапан — обычно небольшой по размеру и используется в узлах обвязки элементов узлов вентиляции, которые установлены в небольших помещениях. При этом двухходовой клапан может быть изготовлен в одно- и двухседельном вариантах.

3. Позиционер управления клапаном

Это устройство которое полностью берёт на себя функцию управления клапаном. Примером может служить позиционер ASCO 60566318, который устанавливается на все регулирующие клапаны серий E290(резьбовой), S290(приварной) и T290(фланцевый). После установки позиционера на клапан запускается процедура инициализации, в процессе которой позиционер в автоматическом режиме собирает всю необходимую информацию о клапане и настраивает встроенный регулятор таким образом чтобы обеспечить оптимальное управление. После завершения инициализации из системы управления достаточно подать на позиционер пропорциональный сигнал с требуемым процентом открытия клапана, а позиционер приведёт клапан в нужное положение.

Рисунок 10 — Регулирующий клапан ASCO с позиционером

Использование клапанов с позиционером позволяет скомпенсировать нелинейности на этапах преобразования пропорционального электрического сигнала от регулятора в процент открытия клапана. Благодаря этому можно почти полностью отказаться от сложной процедуры ручной настройки регуляторов, управляющих пропорциональными клапанами.

Клапан с позиционером уже имеет в своём составе замкнутый контур управления с оптимально настроенным регулятором, среди прочего в автоматическом режиме компенсирующим гистерезис и нелинейность клапана. Таким образом время пусконаладочных работ сокращается до минимума, а расчёт точности упрощается и представляет из себя один параметр – зону нечувствительности встроенного в позиционер регулятора.

Для регулирующих клапанов ASCO с позиционером заводское значение зоны нечувствительности составляет 1%. Инженерам-проектировщикам следует, однако, помнить что даже такие высокие показатели точности не гарантируют высококачественного регулирования в случае неправильно выбранного регулирующего клапана. Так, например, часто встречающейся ошибкой при проектировании систем является выбор регулирующего клапана по диаметру трубопровода на котором он устанавливается.

При таком подходе реальный расход среды через регулирующий клапан может оказаться существенно ниже номинального расхода, а значит и показатели качества процесса регулирования ухудшатся в несколько раз. Поэтому при высоких требованиях к точности регулирования следует уделить особое внимание выбору клапана с коэффициентом расхода Kv соответствующим проектируемой системе.

Использование клапанов с позиционером позволяет скомпенсировать нелинейности на этапах преобразования пропорционального электрического сигнала от регулятора в процент открытия клапана. Благодаря этому можно почти полностью отказаться от сложной процедуры ручной настройки регуляторов, управляющих пропорциональными клапанами.

Определение клапанов

Клапан – это устройство, являющееся одним из элементов трубопроводной арматуры, предназначенное для открытия, закрытия и регулирования потока рабочей среды. Рабочая среда может быть жидкой (вода, жидкие металлы и прочее), газообразной (воздух, азот, кислород и прочее) и в других состояниях.

Рассмотрим несколько видов клапанов по принципу работы:

  • запорные;
  • смесительные;
  • предохранительные;
  • регулирующие;
  • обратные клапаны;
  • отсечные.

Обратные клапаны – вид защитной трубопроводной арматуры, которую используют для контроля направления движения рабочей среды. Обратные клапаны пропускают среду в одном направлении и не допускают движения в обратном направлении.

Особенности дисковых затворов

Такие затворы нередко используются в качестве регулирующей арматуры. Они отличаются рядом преимуществ. Для установки дисковых затворов не нужно много места. Использование данных элементов гарантирует высокую производительность. Они не уменьшают рабочее давление. Дисковые затворы могут использоваться при разных температурах. К плюсам деталей стоит отнести низкую стоимость за единицу.

Дисковые затворы применяют для работы с вязкими жидкостями. Они нужны для регулирования, а также используются для шаровых кранов.

Дисковые затворы применяют для работы с вязкими жидкостями. Они нужны для регулирования, а также используются для шаровых кранов.

Кладочная смесь для кирпича: расход сухой смеси на 1 м2 кладки, готовая белая продукция, сколько нужно цветной продукции на 1 м3 кирпичной укладки

  • Цены оптом
  • Доставка
  • Позвонить
  • Цены оптом
  • Доставка
  • Позвонить

Для того, чтобы приготовить строительный раствор, необходимы: 1 часть вяжущего вещества (цемента) и 4 части заполнителя.

Цементно-песчаная

Самый популярный вид кладочной смеси, используемый для работ как с обычным силикатным, так и с керамическим кирпичом.


Чтобы правильно выбрать сам вид сухой готовой смеси, необходимо учитывать некоторые нюансы.

Затраты раствора на кубический метр перегородки

На нормы расхода раствора на 1 м 3 влияют такие параметры процесса:

  1. Толщина основы и качество кирпичных блоков;
  2. Разновидность кирпича — он может быть полнотелым или пустотелым;
  3. Климатические условия – температура и влажность воздуха, солнечный или пасмурный день.

Для рядового блока размером 250 х 120 х 65 мм расход раствора на 1 м 3 при толщине слоя рабочей смеси 10-12 мм такой: В одном кубометре порядовки находится приблизительно 404–405 рядовых блоков, а на один рядовой блок потребляется примерно 0,00063 м 3 цементной смеси, или 0,63 литра. На один квадратный метр основания потребляется приблизительно 100-105 брикетов.

Практика показывает, что для 1м 2 сооружения из рядового кирпича необходимо приготовить 75 литров. Конструкция в полтора кирпича потребует приготовления 115 литров рабочей смеси, основа в полкирпича заберет 40 литров цементного состава на 1 м 2 .

Согласно СНиП 82-02-95, которые показывают, нормы расхода раствора на 1 м 3 кирпичной кладки следующие:

  1. 0,19 кубических метра для кладки в полкирпича;
  2. 0,22 кубических метра для кладки в один кирпич;
  3. 0,235 кубических метра для кладки в полтора блока;
  4. 0,24 кубических метра для кладки в два кирпича;
  5. 0,25 кубических метра для кладки в два с половиной блока.
Читайте также:  Какую роль в системе «теплого пола» выполняет смесительный узел

Более точные и расширенные данные содержатся в СНиП II-22–81.

  1. 0,19 кубических метра для кладки в полкирпича;
  2. 0,22 кубических метра для кладки в один кирпич;
  3. 0,235 кубических метра для кладки в полтора блока;
  4. 0,24 кубических метра для кладки в два кирпича;
  5. 0,25 кубических метра для кладки в два с половиной блока.

Проезд:

Выставочный зал «МДС» находится в последнем здании на Рязанском проспекте. Это два здания розового цвета (10-ти и 3-хэтажное), соединенные переходом, расположенные за черной решетчатой оградой.

Общественным транспортом нужно доехать до метро “Выхино”. Выход из первого вагона на правую сторону. На площади у метро остановки автобусов: №№169 и 731(только по будням) ходят по расписанию очень редко. Вторая остановка от метро — прямо напротив здания, где расположен офис фирмы. Автобус № 177 – одна остановка, далее 3 минуты пешком по ходу автобуса до поста ДПС, далее на другую сторону перпендикулярной улицы — Самаркандского бульвара.

Личным автотранспортом: из центра необходимо свернуть немедленно за пост ДПС на перпендикулярную улицу (следующий поворот через 30 метров — съезд на МКАД!). Для того, чтобы добраться до выставочного зала фирмы “МДС”, следуя со стороны области (или с МКАД), необходимо въехать в Москву по Рязанскому проспекту, проехать до ближайшего разворота (около 2 км), развернуться и далее следовать так, как описано выше.

Склад: Пн-Пт : 9:00 — 17:00, Сб : 9:00 – 14:00. Вс : выходной. (последняя отгрузка за час до конца рабочего времени).

Расход кирпича и раствора на 1 м3 кладки

Чтобы разобраться в вопросе, расхода кирпича (блоков) и раствора на 1 м3, мы рассмотрим все самые распространенные материалы для возведения стен и составы для кладки.

1. Рядовой кирпич.

Рядовой кирпич, независимо от материала, их которого он изготовлен, бывает разных форматов. Самый распространенный – это одинарный кирпич или 1 НФ (натуральный формат) размером 250х120х65 мм. В многоэтажном строительстве чаще применяется кирпич полуторный или 1,4 НФ размером 250х120х88 мм. Реже встречается кирпич двойной 2,1 НФ размером 250х120х140 мм. Если первые два могут быть как пустотелыми, так и полнотелыми, последний формат выпускается только в пустотелом исполнении. По материалу все эти кирпичи могут быть как керамические, так и силикатные (редко бетонные).

В зависимости от формата и пустотности отличается расход раствора на 1м3 кладки. Раствор на объекты приходит по-разному. Это может быть готовый к применению материал или сухая смесь. Мы составили подробную таблицу расход кирпича и раствора на 1м3 сплошной стены с расходом сухой смеси и готового раствора такую же таблицу для определенной толщины стены.

2. Керамический блок.

Одним из популярных материалов для стен является поризованный керамический блок. Его особенность в том, что кладка из него имеет лишь горизонтальные. Вертикальные растворные швы отсутствуют и заменяются пазо-гребневым соединением. Расход материалов в такой стене принято считать на м2 стены в виду того, что керамический блок своим габаритом эту стену и формирует. Существует два типа таких блоков: перегородочные и стеновые. Первые созданы для устройства межкомнатных перегородок и ограждающих конструкций внутри помещения. Толщина таких блоков как правило 80, 120 и 200 мм. Вторые – несущий материал для возведения капитальных наружных и внутренних стен. Их толщина начинается от 250 мм и заканчивается 510 мм.

Кладка керамического блока может производиться как на обычный раствор, так и на теплоизоляционный. Теплоизоляционный отличается тем, что его плотность может отличаться от обычного в три раза, что и придает ему теплоизоляционные свойства. В зависимости от конечной плотности раствора его расход в виде сухой смеси будет отличаться на 1 м2 одного и того же блока, в то время как в литрах цифры будут одинаковыми.

3. Расход газобетона.

Газобетонный блок имеет высокую точность геометрических размеров, поэтому его укладывают на специальный клей, способный растекаться под блоком с полным заполнением шва. Толщина такого шва не должна превышать 3 мм. Нормой считается 2 мм. В данном случае никаких таблиц не требуется. При правильном использовании клея и инструмента расход будет равен 1 мешок = 1,5 м3 блока .

Если же блок имеет плохую геометрию и кладка на клей невозможна, то спрогнозировать расход раствора будет сложно, так как шов может плавать в диапазоне от 6 до 20 мм.

Расход пены для газобетона. Тут все еще более неоднозначно. Роль играют такие факторы как: количество наносимых полос, объем полосу на 1 м п., выход клея из баллона и температура воздуха при производстве работ. Совокупность этих факторов определяет расход клей-пены. Упрощенно принято считать 1 баллон = 1 м3 газобетона .

Если остались вопросы, позвоните нам и мы ответим на них.

Кладка керамического блока может производиться как на обычный раствор, так и на теплоизоляционный. Теплоизоляционный отличается тем, что его плотность может отличаться от обычного в три раза, что и придает ему теплоизоляционные свойства. В зависимости от конечной плотности раствора его расход в виде сухой смеси будет отличаться на 1 м2 одного и того же блока, в то время как в литрах цифры будут одинаковыми.

Добавить комментарий