Клапаны

Р егулирующий клапан — клапан, устанавливаемый на трубопроводе, предназначеный для регулирования расхода среды в трубе. Может быть, как с ручным управлением, так и с пневматическим мембранным исполнительным механизмом (МИМ) или электрическим исполнительным механизмом (ЭИМ).

Одна из разновидностей данного типа арматуры – клапан запорно-регулирующий, является регулирующим и запорным органом одновременно, что исключает необходимость установки запорных устройств до и после регулирующей арматуры в технологических линиях.

Применяется клапан запорно-регулирующий для жидких (в том числе нефтепродуктов) и газообразных сред с повышенным диапазоном температур и расширенными значениями условных диаметров. Клапан запорно-регулирующий рекомендуется в качестве исполнительного устройства для комплектации систем автоматического регулирования тепловых процессов в контурах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, центральных тепловых пунктах и других объектах теплоснабжения, а также для автоматизации технологических процессов с рабочими средами, не вызывающими коррозии деталей клапана. Клапаны регулирующие, предназначенные для работы на больших перепадах давления, получили название дроссельных.

Регулирующие клапаны предназначены для регулирования расхода путем изменения количества проходящей по трубопроводу рабочей среды. Управляются от внешнего источника энергии. При ручном управлении осуществляется только периодическое ступенчатое регулирование. Непрерывное и бесступенчатое регулирование производится посредством пневматических, гидравлических и электрических приводов (исполнительных механизмов). Затворы регулирующих клапанов бывают стержневыми (игольчатыми), полыми (юбочными), сегментными, тарельчатыми поршневыми (клеточными).

Клапан регулирующий является трубопроводной арматурой, предназначенной для управления параметрами рабочей среды на трубопроводе. Регулирующий клапан состоит из двух связанных между собой частей: регулирующего клапана, непосредственно воздействующего на поток рабочей среды изменяя её пропускную способность посредством изменения уровня открытия запорного элемента клапана и исполнительного механизма, создающего управляющее воздействие на регулирующий орган. В качестве исполнительных механизмов клапан регулирующий использует либо электрические, либо пневматические приводы. Регулирующий клапан разделяется на два типа:

1. Двухходовой регулирующий клапан. Двухходовой регулирующий клапан, устанавливается как на пар, так и на воду , в составе регулирующей арматуры, производится двумя фирмами изготовителями:

2. Трехходовой регулирующий клапан. Регулирующий клапан устанавливается как на смешение потоков, так и на разделение его. Трехходовой регулирующий клапан, устанавливается как на пар, так и на воду.

Регулирующие клапаны с пневмоприводом или гидроприводом одностороннего действия, оснащенные силовой пружиной или грузом, по способы операции подразделяются на нормально открытые и нормально закрытые в зависимости от того, открыт или закрыт К. при отсутствии давления в приводе. Среди регулирующих клапанов надлежит также выделить трехходовые К., предназначенные для смешения двух потоков в один или разделения одного потока на два, а также регулирующие К. для малых расходов.

Предохранительные клапаны или разрывные устройства предназначены для автоматического выпуска избытка жидкой, паро или газообразной среды из системы высокого давления при чрезмерном повышении давления в ней в систему низкого давления или в атмосферу и обеспечивающей безопасную эксплуатацию установок и предотвращение аварий.

Наиболее часто применяются пружинные и рычажно–грузовые предохранительные К.. Рычажно–грузовые клапаны изготовливают только малоподъемными: однорычажные К. – с одним седлом и двухрычажные – с двумя седлами. Эти К. выдаются стабильностью усилия; применяются только в стационарных установках; не могут быть использованы для работы с противодавлением. Малоподъемные клапаны.применяются, в основном, на несжимаемых средах. Использование их на сжимаемых средах нецелесообразно из–за невысокого значения пропускной способности, которое для сжимаемых сред может быть существенно повышено в конструкциях полноподъемных клапанов. Пружинные клапаны – более совершенной конструкции, чем рычажно–грузовые; имеют меньшую инерционность, меньшую массу и габаритные размеры; главным образом полноподъемные. Полноподъемные клапаны характеризуются скоростью срабатывания на полный ход золотника. Они обеспечивают высокие значения пропускной способности при сравнительно малых превышениях давления в защищаемой системе. Время открытия этих клапанов – 0,008 – 0,04с.

Отсечные клапаны – предназначены для быстрого отключения трубопровода или его части при аварийной ситуации или по технологическим требованиям. Характерной чертой их является быстродействие, обеспечиваемое обычно срабатыванием пружины в момент закрытия клапана.

Перепускные клапаны – предназначены для поддержания давления среды на требуемом уровне путем перепуска ее через ответвление трубопровода.

Дыхательные клапаны – предназначены для выпуска накопившихся паров или воздуха и предотвращения образования вакуума в резервуарах в результате "большого" и "малого" дыхания.

Клапаны отключающие – устанавливаются, как правило, на линиях с малым диаметром, для которых выброс среды в атмосферу в результате поломки трубопровода недопустим. Принцип действия отключающихся клапанов заключается в том, что при превышении определенного заданного расхода (например, при разрыве трубы трубопровода) клапан закрывается.

Клапаны распределительные – предназначены для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям (трехходовые и многоходовые). Обычно распределительные К. имеют электромагнитный привод и предназначены для дистанционного управления пневматическими и гидравлическими приводами. Трехходовые К. предназначены для управления приводом одностороннего действия.

Клапаны смесительные – используются, если необходимо смешивать в заданных пропорциях различные среды, отличающиеся по составу и температуре. При этом к ним могут предъявляться требования – выдерживать постоянные параметры смеси.

Регуляторы давления прямого действия – автоматически действующая арматура, обеспечивающей поддержание постоянного давления на участке системы до или после регулятора путем изменения расхода среды. Основные элементы: регулирующий орган, привод, задатчикнагружения (с грузовым, пружинным или пневматическим нагружением), импульсное устройство и импульсная линия связи "регулятор–трубопровод". Чувствительные элементы делятся на: мембранные, сильфонные и поршневые.

Действие регулятора основано на использовании энергии рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу. С изменением давления на контролируемом участке изменяется степень открытия затвора в сторону, необходимую для восстановления исходного давления. Регулятор давления "после себя" прямого действия, работающий в условиях, когда отрегулированное давление Рвых. меньше половины регулируемого Рвх., то есть при Рвых.‹0,5*Рвх. – называется редукционным клапаном.

Регуляторы уровня прямого действия – предназначены для автоматического поддержания уровня жидкости в сосуде в установленных пределах заданной высоты. Основными их конструктивными элементами являются:

• датчик положения уровня;

• исполнительное устройство в виде запорного или регулирующего клапана;

• поплавковое устройство.

Датчиком положения обычно служит поплавок.

Регулирующий клапан расчитывается исходя из следующих параметров:

Расчет пропускной способности трубопроводной арматуры (Kvs)

Выбор регулирующего клапана для электро- и пневмопривода

Выбор привода для регулирующего клапана. Маркировка Регулирующего клапана.

Регулирующий клапан ПОУ-7, ПОУ – 8, ПОУ - 9

Технические характеристики регулирующих клапанов поу-7м, поу-8м, поу-9м

Регулирующие модернизированные клапаны ПОУ-7М, ПОУ-8М, ПОУ-9М применяются для автоматического управления жидкими и газообразными потоками нефти, нефтепродуктов, химпродуктов, газа, пара, воды и других сред при рабочих давлениях до 6,3 МПа (ПОУ-7М) и до 16,0 МПа (ПОУ-8М, ПОУ-9М). Клапаны ПОУ-7М, ПОУ-8М, ПОУ-9М с функцией отсечки (регулирующе-отсечные) могут не только регулировать, но и аварийно перекрывать или открывать поток регулируемой среды.

Для модернизированных клапанов ПОУ-7М, ПОУ-8М, ПОУ-9М разработана специальная конструкция, существенно отличающаяся от выпускаемых ранее ПОУ-7, ПОУ-8, ПОУ-9. Все детали имеют более высокий уровень технологического исполнения, для большинства деталей, работающих при больших нагрузках, применены другие более стойкие материалы.

Конструкция модернизированных клапанов обеспечивает высокий перепад давления, в отличии от прежних конструкций ПОУ-7, ПОУ-8, ПОУ-9, ремонтопригодность и удобство эксплуатации.

Модернизация позволила расширить ряд Kvy до 14, увеличить Dy до 25мм, ввести равнопроцентную и универсальную пропускные характеристики, позволяющие обеспечить линейную расходную характеристику клапана при его работе в линии, исключить резкий рост расхода в начальном диапазоне хода штока клапана.

Разработаны конструкции, устойчивые к абразивному и кавитационному износу.

  

Рис. Клапан ПОУ-8М с позиционером Sipart PS2 и фильтром-редуктором.

Габаритные размеры клапанов поу-7м, поу-8м

Наименование		L, mm	Н, мм	Масса, кг
Dy 10	ПОУ-7М	130	500	13,0
	ПОУ-8М	180	500	15,4
	ПОУ-9М	180	523	17,0
Dy 15	ПОУ-7М	130	503	12,8
	ПОУ-8М	180	503	15,5
	ПОУ-9М	180	526	17,0
Dy 20	ПОУ-7М	130	513	12,7
	ПОУ-8М	190	513	16,5
	ПОУ-9М	190	536	18,0
Dy 25	ПОУ-7М	130	518	12,6
	ПОУ-8М	195	518	17,3
	ПОУ-9М	195	541	18,8

Регулирующий клапан КМР

Техническое описание регулирующих клапанов кмр

Клапаны регулирующие малогабаритные КМР являются новой серией кованных клапанов, предназначенных для автоматического регулирования расхода и перекрытия жидких и газообразных сред. Клапаны изготавливаются с условным проходом 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 200 мм с условной пропускной способностью от 0,006 до 400 на условное давление 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10,0 и 16,0 МПа. Условная пропускная способность клапанов КМР приведена в таблице 1.

Конструкция клапанов превосходят основные типы устаревших клапанов по ряду показателей:

• точности и плавности регулирования;

• отсутствию перепада давления на направляющей втулке;

• повышенному значению допустимого перепада давления;

• высокой устойчивостью к загрязненных средам;

• антишумовым и антикавитационным характеристикам;

• возможностью монтажа клапана в любом положении относительно вертикали;

• устойчивостью к автоколебаниям;

• плавному приращению расхода при начальных значениях хода штока клапана;

• увеличенному ресурсу клапана;

• расширенному диапазону регулирования.

Клеточно-плунжерные регулирующие клапаны КМР имеют широкий набор конструктивных исполнений дроссельных пар с расширенным рядом условных пропускных способностей клапанов, включая микрорасходы. Клапаны используются как для нейтральных сред, так и для химически активных сред.

Клапаны КМР принципиально отличаются от классических клеточных клапанов, как типом дросселирования (у клеточных — втулочное, а у клеточно-плунжерных — плунжерное), так и устойчивостью к загрязненным средам. Отсутствие дросселирующих отверстий во втулке обеспечивает невозможность их засорения, а направляющая, выведенная из потока, обеспечивает высокую герметичность при хорошей соосности плунжера и седла клапана.

Конструкция и технология изготовления клеточно-плунжерных клапанов КМР основана на применении новых для арматуростроения технологий. Вместо изготовления корпусов, крышек и других деталей методом литья применяется метод ковки, при этом резко повышаются прочностные характеристики, снижается вес, повышается надежность изготавливаемых клапанов.

В стандартном варианте класс герметичности регулирующих клапанов IV по ГОСТ 23866-87, (по специальному заказу изготавливаются клапаны с классом герметичности V и VI по ANSI).

Корпуса клапанов изготавливаются из стали 20, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т, 09Г2С или других материалов. Дроссельная пара изготавливается из сталей 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т или специальных сплавов. Управление регулирующих клапанов осуществляется с помощью позиционера или электропневмо-преобразователя с входным аналоговым сигналом 4-20 mА (0-5mА) или HART, Profibus и другими протоколами. Для питания привода клапана необходимо давление не менее 2-2,5 атм. с учетом позиционера и потерь на фильтре-редукторе. Все комплектующие регулируются совместно с клапаном и поставляются установленными на клапан.

Клапан КМР Dy 25 с позиционером Sipart PS2 и фильтром-редуктором.	Клапан КМР ДУ 150 с позиционером Sipart PS2 и фильтром-редуктором.