Введение

Общие сведения

Назначение и принцип действия

Расчет коэффициентов

Определение основных характеристик

Анализ элемента как системы

Список литературы

Введение

В САР для регулирования расхода применяют регуляторы расхода.

Основной деталью всякого гидроаппарата является запорно-регулирующий элемент. Конструктивно он может быть выполнен в виде крана, золотника или клапана.

По назначению всю гидроаппаратуру можно разделить на направляющую и регулирующую.Первая предназначена для изменения направления потока жидкости путем полного перекрытия (открытия) проходного сечения в аппарате, вторая - для изменения давления или расхода (а иногда и направления потока) жидкости путем частичного перекрытия проходного сечения в аппарате.

Регуляторы расходаобъединяют устройства, предназначенные для управления расходом рабочей жидкости.

Если, например, к устройству подходит слишком большое количество жидкости, чем было определено при монтаже трубопровода, то под действием давления жидкости и других факторов срабатывает регулятор (регулятор открывается), пропуская только то количество жидкости, необходимое для нормальной работы системы. Если же к устройству подходит малое количество жидкости – давление уменьшается и регулятор закрывается до тех пор пока давление не увеличится и напор жидкости не возрастет.

Следовательно, регулятор обеспечивает контроль над тем количеством жидкости, которое проходит через сечение трубопровода.

К регуляторам прямого действияотносят те, у которых перемещение регулирующего элемента осуществляется за счет энергии регулируемого объекта, т. е. применительно к гидроаппарату - за счет энергии рабочей жидкости. Как правило, регуляторы этого типа требуют небольшой мощности для управления регулирующим элементом.

Для исследования и анализа я выбрала регулирующий клапан прямого действия с мембранно-пневматическим исполнительным механизмом. Он прост в конструктивном отношении и является наиболее наглядным объектом для исследования.

Общие сведения

Автоматические регуляторы подразделяются на регуляторы прямого и непрямого действия.

Регуляторами прямою действия называются регуляторы, чувствительные элементы которых непосредственно развивают усилия, необходимые для перемещения регулирующих органов, не используя для своей работы подвода энергии извне. Регуляторы прямого действия применяются для автоматического регулирования температуры, давления, расхода и других параметров жидкостей и газов.

Регуляторы непрямого действия для перемещения своих регулирующих, органов используют энергию извне, и по виду этой энергии подразделяются на гидравлические, пневматические, электрические (включая электронные и комбинированные).

Регулирующий клапан с мембранным исполнительным механизмом РК-1

Назначение и принцип действия

Регулирующие клапаны с мембранным исполнительным механизмом РК-1 предназначены для работы с регулирующими приборами РД-ЗА при автоматизации объектов теплофикации и для регулирования параметром паровых или газовых сред. Они могут также применяться в качестве регуляторов прямого действия. Клапаны состоят из корпуса и мембранного исполнительного механизма.

Клапаны монтируют на горизонтальных участках трубопроводов при вертикальном расположении штока. При этом мембранный исполнительный механизм должен быть над клапаном. Соединительные линии из медных или стальных труб диаметром 8 - 10 мм при монтаже выполняют возможно короткими.

Общий вид клапана представлен на рисунке 1.

Рис. 1. Регулирующий клапан РК-1 (D у = 150 ÷ 250 мм):

1 – корпус; 2 – золотник клапана нормально-открытой сборки; 3 – шток; 4 – сальник; 5 – регулировочная пружина; 6 – чаша гидропривода; 7 – мембрана; 8 – жесткий центр; 9 – золотник клапана нормально-закрытой сборки

Такой регулятор используют для поддержания давления до себя, после себя, а также для поддержания перепада расхода воды на абонентских вводах.

Достоинством регулятора является возможность сборки различных по назначению регуляторов прямого действия из унифицированных деталей. Кроме того, регулятор может быть использован в качестве регулирующего органа в регуляторах непрямого действия. Регулируемое давление устанавливается путем натяжения пружины, а также применения пружин различной жесткости. Разгрузка затвора (золотника) от давления воды до и после него достигается путем применения разгрузочного сильфона, эффективная площадь которого равна эффективной площади золотника.

Рис. 2. Схема вариантов сборки регулятора а – при поддержании давления «до себя»; б – при поддержании давления « после себя»; в – при поддержании перепада давлений

Сила, развиваемая мембраной исполнительного устройства под действием регулируемого давления или перепада давлений, уравновешивается усилием пружины. Регулятор может быть собран по схеме «нормально открыт» и «нормально закрыт».

Схемы вариантов сборки регулятора приведены на рис. 2 /6, c. 83/.

При регулировании давления р 01 перед регулятором /рис. 2,а /импульсная линия 6 соединяет точку регулируемого давления с подмембранной зоной. Клапан 1 устанавливается сверху (со стороны сильфона 3 ). При отсутствии движения воды в трубопроводе регулирующий клапан 1 под действием пружины 4 будет находиться в закрытом состоянии («нормально закрыт»). При движении воды давление р 01 до регулятора выше давления р 02 после регулятора. Сильфон 3 разгружает клапан 1 от давления р 02 . Давление р 01 ,действуя на клапан снизу, создает усилие, поднимающее клапан, этому противодействует усилие растянутой пружины 4. Кроме того, сверху на клапан через шток 7 действует усилие, создаваемое мембраной 5 . Если давление до регулятора становится ниже установленной величины, то мембрана 5 опускаетсявниз, прижимаяклапан 1 к седлу 2, уменьшая сток до тех пор, пока не восстановится равновесие сил. При увеличении давления до регулятора мембрана 5 поднимается вверх, усилие, создаваемое мембраной, становится больше силы упругости пружины и клапан с помощью штока 7 поднимается вверх, увеличивая сток воды. Давление р 01 снижается до заданной величины.

При поддержании давления после регулятора /рис. 2,б/ импульсная трубка 6 соединяет точку регулируемого давления с нижней камерой мембраны 5 , аклапан 1 устанавливается снизу (со стороны пружины 4 ). У собранного таким образом регулятора при отсутствии давления воды в трубопроводе под действием пружины 4 регулирующий клапан 1 находится в открытом положении («нормального открыт»).

Для регулирования перепада давлений (расхода воды) /рис. 2, в/ клапан 1 устанавливается так же, как в предыдущем варианте, снизу; подмембранная зона соединяется с началом регулируемого участка, а надмембранная зона - с концом регулируемого участка импульсными трубками 6. Усилие, развиваемое мембраной 5 под действием перепада давлений, уравновешивается усилием пружины 4. Если регулируемое давление или перепад давлений отклоняется от заданного значения, тогда под действием усилия мембраны 5 клапан 1 открывается или закрывается, что ведет к восстановлению значения регулируемого параметра.

Определение функциональной зависимости между входом и выходом

Входной величиной мембранного пневматического клапана (рис. 3) является давление ∆Р вх, а выходной - перемещение ∆S вых штока клапана (отсчет ведется в малых приращениях от равновесного состояния) /4, с. 44/.

Рис. 3. Мембранный пневматический клапан

Регулирующий клапан РК-1 является основным элементом систем, обеспечивающих надежность и защиту тепловых или энергетических объектов. В них применяется гидравлическая автоматика, поэтому их главной особенностью является независимость от наличия или отсутствия электропитания. Для выполнения своих функций РК-1 комплектуется мембранным гидравлическим приводом.

Регулирующие клапаны обеспечивают поддержание температуры, уровня, давления или его перепадов в среде неагрессивных газов, пара или воды. Основными рабочими элементами РК-1 являются мембранный исполнительный механизм, дроссельный узел и корпус. Клапан РК-1 обладает одним несомненным достоинством – возможностью сборки различных по назначению устройств из унифицированных деталей. Требуемое рабочее давление устанавливается в зависимости от степени натяжения пружины. Помимо этого предусмотрена возможность использования пружин разной жесткости.

Особенности клапана РК-1

Регулирующий клапан РК-1 изготавливается из стали 20 и может эксплуатироваться при температуре окружающей и проводимой среды от +5°С и до +50°С соответственно. Он устанавливается только на горизонтальных и прямых участках трубопроводов. При этом шток золотника должен располагаться вертикально. Предусмотрен вариант присоединения к трубопроводу – под приварку.

В чем преимущества заказа клапана РК-1 у компании «Газгидроснаб»?

ООО «Газгидроснаб» начала изготовление и реализацию запорной арматуры и деталей трубопровода в 2001 году. За прошедшее время мы зарекомендовали себя как надежные партнеры и поставщики качественной продукции. Высокий уровень изготовления регулирующего клапана РК-1 подтверждается наличием Декларации о соответствии Таможенного союза. Мы обеспечивает доставку приобретенных изделий в любой город России, Белоруссии или Казахстана. Работать с нами выгодно и удобно.

Клапан регулирующий РК-1М Ду80 Ру16 используется в трубопроводах коммунальной сферы, энергосистем и нефте-газовой промышленности.

Эти вентили обычно используются на трубопроводах относительно небольших диаметров, так как в случае больших размеров приходится иметь дело с возрастанием усилий для управления клапаном и усложнять конструкцию для правильной посадки затвора на седло корпуса.

Расчетная рабочая среда - вода, пар, воздух, среды, не агрессивные по отношению к материалам, соприкасающимся с рабочей средой . Для изготовления корпуса используется углеродистая сталь . Температурный диапазон: до +180 C 0 . Присоединение к трубопроводу - стяжное между фланцами (по ГОСТ 12815-80) .

Тип присоединения и материал прокладки выбирают в зависимости от условий работы клапанов (вентилей): давления, рабочей температуры и коррозионных свойств среды.

Технические характеристики и параметры

Габаритные размеры и вес

Строительная длина (L) - длина участка трубы, который клапан замещает в трубопроводе. Строительная высота (H) - расстояние от оси прохода клапана до конца шпинделя в верхнем положении.

5 шагов для покупки вентиля у нас

На складах "ПКФ "ПТЭР" всегда находится необходимый запас данных клапанов. Мы являемся официальным дилером производителя.

Купить клапаны (вентили) РК-1М ДУ80 РУ16 Вы можете следующим способом:

1

Вы связываетесь с нашими менеджерами любым удобным способом для консультации и выбора товара по необходимым параметрам.

Оговаривается цена, условия оплаты и срок поставки.

Оформление

Заключение договора, оформление сопутствующих документов.

информация о нормативно-технических документах:

Вся выпускаемая продукция имеет разрешения Ростехнадзора на применение, технические паспорта, свидетельства об изготовлении, руководства по эксплуатации и сертификаты соответствия. Дополнительные параметры, такие как: масса изделия, габаритно-присоединительные размеры, чертеж, высылаются по заявке.

Производители арматуры при изготовлении клапанов используют следующие типы уплотнений запорных органов: плоское уплотнение, конусное уплотнение, ножевое уплотнение. В зависимости от использованного материала вставные уплотнительные кольца бывают металлические и мягкие. Плоские уплотнения клапанов с применением мягких материалов - это прокладки из кожи, резины, фторопласта, пластика, которые применяют для воды, воздуха и других нейтральных сред с Py не более 1,0 МПа. Для давлений не более 1,6 МПа применяют такие же материалы, но используют врезанную прокладку в виде кольца. Запрессованное в паз затвора фторопластовое или резиновое кольцо производители используют для клапанов, предназначенных для нейтральных и коррозионных сред. На коррозионных средах также используются фторопластовые диски, удерживаемые гильзой и фторопластовые колпаки, для коррозионных и агрессивных сред производители используют детали из пластмассы. Для клапанов с большим условным диаметром прохода применяют фторопластовое кольцо, которое удерживается диском. Конусное уплотнение клапанов с применением мягких материалов используется для деталей из пластмассы, работающих с коррозионными средами, для гуммированных деталей, используемых с коррозионными средами с твердыми частицами. Ножевое уплотнение с применением мягких материалов производители применяют для клапанов, которые будут использоваться на газ или жидкостями Py не более 1,6 МПа. Используют следующие технологии производства: в затворе пластмассовое или резиновое кольцо запрессовывают в канавку, кольцо в корпусе делают с плоской фаской. Или же резиновое или пластмассовое кольцо располагают в канавке, кольцо корпуса выполняют с радиусным округлением.

Климатическое исполнение электропривода - это совокупность характеристик окружающей среды, при которых изделие работает в заданном режиме и способно бесперебойно функционировать в течение срока, оговоренного гарантией на его эксплуатацию. Климатическое исполнение У показывает, что данный привод нормально работает при температуре окружающей среды от -40 до +40.

Соединение под приварку наиболее широко используется в промышленной арматуре, используемой в жилищном и промышленном строительстве, водопроводной и газовой сети, в промышленности и в сельском хозяйстве.

Еще трубопроводная арматура:

С помощью электроприводов управляют запорной, а иногда регулирующей арматурой. Электроприводы используют доступный вид энергии - электрическую энергию, которая включается только на период работы привода. Приводы включаются на месте или дистанционно. Устанавливаются электроприводы непосредственно на арматуре или на расстоянии.

Вместе с этим изделием также просматривают:

Аналоги этого изделия:

Согласно ГОСТ Р 52720-2007 трубопроводная арматура - это техническое устройство, устанавливаемое на трубопроводах и емкостях и предназначенное для управления потоком рабочей среды, которое осуществляется изменением площади проходного сечения. Для перекрытия с определенной герметичностью потока рабочей среды применяется запорная арматура. Например, наиболее распространенная запорная энергетическая арматура - клапаны Ду от 6 до 65 мм. В энергетическом оборудовании в качестве запорной арматуры используются клапаны воздушные, клапаны трехходовые, клапаны запорные, задвижки с малогабаритными затворами. Трубопроводная арматура, регулирующая параметры рабочей среды посредством изменения расхода называется регулирующей арматурой. Примеры регулирующей энергетической арматуры: клапан регулирующий игольчатый, клапан регулирующий дросселирующий, дросселирующее устройство, охладители пара. Запорно-регулирующая арматура совмещает функции регулирующей и запорной арматуры. Примером, запорно-регулирующей энергетической арматуры может служить клапан запорный дросселирующий. Для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или для смешивания потоков применяется распределительно-смесительная арматура. Этот вид арматуры широко применятся в водопроводных системах для смешения холодной и горячей воды. Основные компоненты водопроводной системы: источник водоснабжения: река, озеро, скважина, колодец, магистральный трубопровод и тому подобное; устройства, подающие воду: насосы и сопутствующее оборудование, трубопроводная арматура, накопители и другое; всевозможное сантехническое оборудование конечных пользователей: смесители, стиральные и посудомоечные машины, ванны, раковины, душевые кабины и прочее. Водопроводные системы бывают внутренние, которые находятся внутри зданий и сооружений, и внешние, они прокладываются вне зданий и сооружений, чаще под землей.

Углеродистая сталь - одна из самых распространенных групп материалов для производства компонентов трубопровода. Она предназначена для изделий, транспортирующих нейтральные, слабоагрессивные жидкие и газообразные среды при пороговых температурах от -40 до +425 градусов. Точные значения допустимой температуры перемещаемых веществ вычисляется отдельно для каждой марки стали этого типа.