Регулятор давления – принцип действия
Регулятором давления называется устройство, обеспечивающее стабилизацию давления и поддерживающее требуемое определенное значение. Подобные приборы используются в различных областях энергетики, однако наиболее распространены они в системах теплоснабжения. Своевременная установка и настройка редуктора позволяют избежать негативных последствий гидроудара. Гидравлический удар в большинстве случаев происходит при резком выключении или запуске насоса, в результате чего жидкость движется с разной скоростью и распределяется неравномерно. Из-за этого зачастую происходит повреждение установленного в сети оборудования либо участков трубопровода. Знание принципа действия регулятора давления и его использование позволяет существенно продлить эксплуатационный срок использования оборудования.
Конструкция и функционирование
Главная задача устройства, заключающаяся в поддержании уровня давления в пределе допустимой нормы, осуществляется за счет особой конструкции и механизмов, которые обеспечивают ограничение потока жидкости и автоматическое понижение давления.
Редуктор обладает такими основными частями:
- корпус, который может быть изготовлен из никелированной, хромированной латуни, серого либо высокопрочного чугуна, стали в зависимости от параметров рабочей среды;
- рабочий орган в виде клапана;
- пружина в качестве рабочего механизма;
- поршень или мембранный блок в качестве управляющего элемента.
Принцип действия регулятора давления состоит в следующем: на мембранный блок передаются импульсы давления, поступающие на вход и на выход, т.е. значение перепада на участке трубопровода до расположения прибора и после него. В нормальном положении наблюдается равновесие этих усилий. Регулировочный винт позволяет задать необходимое (допустимое) значение давления.
При фиксировании перепада чувствительная мембрана начинает выгибаться, а ее смещение передается конусу клапана. Если наблюдается существенное повышение давления, клапан закрывается, а при уменьшении перепада осуществляется открытие клапана. Подобный процесс продолжается до тех пор, пока значение давления не будет равна заданному предустановленному значению.
Виды устройств
Принцип действия регуляторов давления может различаться в зависимости от вида устройств. Наиболее популярными и распространенными являются редукторы прямого действия, принцип функционирования которых описан выше. Они не требуют дополнительных энергоисточников, поэтому в большинстве случаев используются в отопительных системах.
Устройства непрямого действия обладают более чувствительной мембраной, т.к. не предполагают самостоятельного преодоления пружинного усилия. Однако для работы подобных приборов требуется применение посторонних источников энергии.
По изменению положения клапана выделяют редукторы непрерывного и прерывного действия. Приборы непрерывного действия характеризуются постоянным изменением регулирующего органа. Устройства второго вида меняют положение клапана с определенным интервалом.
По типу конструкции, как правило, различают поршневые и мембранные регуляторы. Поршневые модели более требовательны к чистоте рабочей среды, для них необходимо регулярное техобслуживание. Мембранные редукторы быстрее изнашиваются, однако они проще в эксплуатации, поэтому используются в большинстве случаев. В зависимости от необходимости поддержания заданного уровня давления на входе или выходе устройства выделяют соответственно приборы «до себя» и «после себя».