Регулируемый клапан
Важным элементом в отопительной системе является регулируемый клапан. Этот элемент трубопроводной арматуры часто применяется в управлении давлением и температурой рабочих сред. Такие задачи осуществляются изменением расхода теплоносителя через проходное сечение регулирующего клапана.
Исходя из поставленной задачи и эксплуатационных условий, управление арматурой может осуществляться электромагнитным, электрическим, пневматическим или гидравлическим приводом. Иногда встречается ручная регулировка.
Соединение клапана с трубами осуществляется сваркой, цапковым, муфтовым, штуцерным или фланцевым методом.
По направлению рабочей среды выделяют следующие виды клапанов:
- Угловые. Движение потока изменяется под прямым углом;
- Смесительные и разделительные оснащены тремя патрубками для монтажа с трубой (два на входе и один на выходе, или наоборот). Применяются для соединения разных по характеристикам сред в общий поток или разделения потоков;
-
Проходные. Механизмы ставятся на прямых трубах, не изменяют направленность рабочей среды.
Описание и конструктивные особенности
По конструкции арматура бывает одно- и двухседельной, где двигающейся деталью служит затвор (бывает тарельчатым, игольчатым или стержневым). С его помощью меняется проходное сечение седла.
Востребованы двухседельные механизмы с уравновешенным затвором, которые обеспечивают герметичность. В односедельных механизмах плунжер неуравновешенный.
В состав односедельного проходного клапан входят следующие элементы:
- Корпус;
- Фланец для установки;
- Уплотнительный узел для герметичности клапана;
- Арматурный шток (для передачи поступательной силы к затвору от привода);
- Седло. Обеспечивает в закрытом состоянии плотную посадку плунжера;
- Затвор. От его профиля зависят регулировочные параметры устройства.
По закону Бернулли повышается скорость движения среды и снижается статическое давление в трубопроводе. Закрытый затвор фиксируется в седле, в результате закрывается поток рабочей среды и после арматуры происходит падение давления.
Клапаны могут фиксироваться приварным, резьбовым или фланцевым способом. При использовании первого варианта нужны дополнительные трудозатраты, второй способ актуален для бытового трубопровода, а третий предназначен для промышленности и больших диаметров.
По типу управления различают автоматические и ручные регуляторы. Соответственно, при ручной регулировке проходное сечение меняется вращением вентиля. В промышленной отрасли, на крупноразмерных трубопроводах используют регулируемые клапаны с автоматизированным управлением, контролирующими датчиками. Расход среды будет меняться в зависимости от показателей, установленных датчиком.
В зависимости от типа вещества, проходящего через трубу, будут подбираться материалы корпуса и уплотнителей.
Основные преимущества регулируемых клапанов
- Длительное применение;
- Постепенное изменение проходного сечения;
- Точность регулировки;
- Применение в любых средах;
- Простой состав конструкции. Обеспечивает оперативную установку и обслуживание;
- Широкий температурный диапазон.
Технические характеристики
При выборе регулирующего механизма учитывают технические показатели:
- Способность к пропусканию заданного расхода и значение kvs, соответствующее затратам жидкости, проходящей через арматуру при 20ºC;
- Материалы выполнения корпуса и уплотнителей (может использоваться коррозионно-стойкая сталь, чугун);
- Технология функционирования, тип крепежа к трубе;
- Величину патрубных отверстий DN для определения типоразмеров вентиля;
- Нормативная температура и давление, при которых осуществляется безопасная и долговременная эксплуатация.
Также внимание обращается на репутацию изготовителя, ремонтопригодность изделия, смену характеристик и прочие показатели.
В регулирующей арматуре должны соответствовать параметры корпуса с диаметром трубопровода.