Типы регулирующих клапанов. Особенности конструкции и принцип действия Конструкция запорной арматуры определяется типом рабочего механизма и методом фиксации на трубопроводе. На рисунке 1 представлена конструкция обычного регулирующего клапана:

Типы регулирующих клапанов. Особенности конструкции и принцип действия Конструкция запорной арматуры определяется типом рабочего механизма и методом фиксации на трубопроводе. На рисунке 1 представлена конструкция обычного регулирующего клапана:

Рис. 1 Конструкция регулирующего клапана.

Принцип действия регулирующего клапана,  основан на изменении пропускного отверстия. И как было сказано выше изменять это отверстие можно либо вручную, либо автоматически. Регулирование потока жидкости или газа осуществляется в затворе (запорном узле).

Запорный узел регулирующей арматуры конструктивно делится на:

Седельные - один из конструктивных видов регулирующей трубопроводной арматуры. Подвижным  элементом является плунжер, который может быть игольчатым, стержневым или тарельчатым. Пример  односедельного клапана  АСТА Р11

Клеточные -  своё название получили от наименования характерной детали — втулки с перфорациями или профилированным вырезом — клетки. Другое название клеточного регулирующего клапана – поршневой перфорированный.

Золотниковые - имеют в своей конструкции корпус-цилиндр и поршень-золотник. Золотник перемещается внутри цилиндра и открывает те или иные отверстия (см. Рис. 3). Достоинства этого типа арматуры - простота управления. Однако имеется существенный недостаток. Этот тип регулирующего клапана не в состоянии обеспечить полную герметичность.

Мембранные - это специальный вид арматуры на магистралях осуществляющих доставку сред преобладающим объемом твердых частиц.

Арматура которая регулирует перемещение среды подбирается исходя из:

условный диаметр прохода;

рабочее и пробное давление;

пропускную способность;

температура рабочей среды;

температура окружающей среды.

а так же немаловажное значение имеют такие характеристики как тип корпуса регулирующего клапана и вид привода.

ВНИМАНИЕ
При выходе из строя регулирующего клапана мы поможем сделать подбор оборудования для инженерных узлов с сохранением рабочих параметров и стабильной работы после установки! Частая ошибка которую совершают даже опытные инженеры - это подбирать типоразмер клапана по диаметру трубопровода. Необходимо  использовать или консультируйтесь со специалистами.Подробнее о трубопроводной арматуре можно ознакомиться на странице.

Типы регулирующих и отсечных клапанов их устройство. Назначение отсечного клапана

Клапан представляет собой автоматизированный механизм с задвижкой, подключенный к электромагнитному или пневматическому приводу. Внутренняя задвижка при срабатывании привода полностью перекрывает проходное отверстие клапана, прекращая движение рабочей среды. Основная деталь отсечного клапана — пружина, которая высвобождает потенциальную кинетическую энергию при срабатывании электропривода и переводит устройство в рабочее положение.

Это интересно знать! Примером механического запорного устройства, которое можно считать более старым аналогом отсечного клапана — чугунная задвижка, которая также перекрывает поток рабочей среды, но без участия автоматики с помощью маховика.

Понятно из названия, клапан полностью «отсекает» участок трубопровода, на котором случилась внештатная ситуация, не давая воде или другой жидкости двигаться дальше. На практике это необходимо для:

• предотвращения большой утечки воды, газа или другого важного ресурса;
• защиты от загрязнения территории химическим веществом;
• предотвращения порчи экономически значимого оборудования, техники, имущества;
• защиты от ущерба жизни и здоровью персонала предприятия и гражданских лиц.

Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях. В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников.

Типы регулирующих клапанов для трубопроводов. Разновидности регулирующих клапанов

Регулирующие клапаны подразделяются на несколько типов, исходя из типа затворного механизма:

• Седельные. Эти изделия имеют плунжер в качестве рабочего элемента, с тарельчатым, игольчатым, стержневым конструктивным исполнением. Плунжер проходит через арматурные седла, тем самым сокращая проходное сечение. Клапаны с одним седлом монтируются на трубопроводы с небольшим Ду до 150 мм, двухседельные - на магистральные трубопроводы больших размеров. Также модели с двумя седлами могут устанавливаться на системы с давлением средо до 6,5 МПа.
• Клеточные. Данный тип арматуры имеет затвор в форме полого перфорированного цилиндра. Он перемещается по клетке, которая выполняет направляющую и пропускающую функцию. Эти регулирующие клапаны практически не шумят и не вибрируют при эксплуатации.
• Золотниковые. Эти изделия имеют золотник в качестве регулирующего элемента, способного поворачиваться на определенный угол. Это обеспечивает частичное открытие/закрытие пропускного отверстия. Принцип работы похож на шаровые клапаны, управление не требует особых усилий, но система не способна обеспечить высокую герметичность, требуемую для магистральных трубопроводов с высоким давлением среды.
• Мембранные. Они выпускаются только с пневмо- или гидроприводом. В качестве запорного элемента выступает резиновая или фторопластовая мембрана. Для исключения возникновения погрешностей регулировки системы в мембранные клапаны устанавливаются специальные элементы, контролирующие положение штока. Мембранные клапаны отличаются коррозионной стойкостью, устойчивостью к воздействию агрессивных сред и могут применяться на нефтехимических производствах.

Типы регулирующих систем. Регулирование с обратной связью

Регулирование с обратной связью — это такой способ автоматического регулирования, когда измеренное значение переменной процесса сравнивается с ее уставкой срабатывания и предпринимаются действия для исправления любого отклонения переменной от заданного значения.

Система ручного регулирования с обратной связью

Основным недостатком системы регулирования с обратной связью является то, что она не начинает регулировки процесса до тех пор, пока не произойдет отклонение регулируемой переменной процесса от значения ее уставки.

Температура должна измениться, прежде чем регулирующая система начнет открывать или закрывать управляющий клапан на линии пара. В большинстве систем регулирования такой тип регулирующего действия приемлем и заложен в конструкцию системы.

В некоторых промышленных процессах, таких как изготовление лекарственных препаратов, нельзя допустить отклонение переменной процесса от значения уставки. Любое отклонение может привести к потере продукта. В этом случае необходима система регулирования, которая бы предвосхищала изменения процесса. Такой упреждающий тип регулирования обеспечивается системой регулирования с воздействием по возмущению.

Регулирование с воздействием по возмущению

Регулирование по возмущению — это регулирование с опережением, потому что прогнозируется ожидаемое изменение в регулируемой переменной и принимаются меры прежде, чем это изменение происходит.

Это фундаментальное различие между регулированием с воздействием по возмущению и регулированием с обратной связью. Контур регулирования с воздействием по возмущению пытается нейтрализовать возмущение прежде, чем оно изменит регулируемую переменную, в то время, как контур регулирования с обратной связью пытается отрабатывать возмущение после того, как оно воздействует на регулируемую переменную.

Система регулирования с воздействием по возмущению

Система регулирования с воздействием по возмущению имеет очевидное преимущество перед системой регулирования с обратной связью. При регулировании по возмущению в идеальном случае величина регулируемой переменной не изменяется, она остается на значении ее уставки. Но ручное регулирование по возмущению требует более сложного понимания того влияния, которое возмущение окажет на регулируемую переменную, а также использования более сложных и точных приборов.

На заводе редко можно встретить чистую систему регулирования по возмущению. Когда используется система регулирования по возмущению, она обычно сочетается с системой регулирования с обратной связью. И даже в этом случае регулирование по возмущению предназначается только для более ответственных операций, которые требуют очень точного регулирования.