Ноу­хау Перепускные клапаны

Перепускные клапаны поддерживают на постоянном заданном уровне давление перед клапаном. Нажимная пружина удерживает клапан закрытым, он открывается при возрастании  входного давления.

Выбор типа клапана и номинального внутреннего диаметра

Для выбора клапана необходимо расчитать по максимальным эксплуатационным данным и наименьшему разностному давлению Δp величину эксплуатационной мощности, значение Kv (см. брошюру "Расчет значения Kv"). Затем нужно выбрать клапан, у которого значение Kvs минимум на 30 % больше расчетного значения Kv.

Жидкости с повышенной вязкостью или испаряющиеся при разрежении среды требуют введения дальнейших поправок. Перепускные клапаны нельзя расчитывать с большим запасом. Они работают лучше всего в диапазоне от 10 до 70 % их значения Kvs

Выбор номинального давления и материала

Уровень номинального давления клапана должен быть без учета предохранительных поправок выше максимального системного давления. При этом надо учесть и влияние температуры (см. нормы DIN 2401-1/DIN EN 1333). 

Выбор диапазона настройки

Для обеспечения хорошей точности регулирования диапазон настройки нужно выбирать так, чтобы нужное входное давление располагалось по возможности у верхней границы диапазона. Например, при значении регулируемого входного давления в 2,3 бар диапазон настройки давления должен быть 0,8 – 2,5 бар, а не 2 – 5 бар. Если диапазон настройки имеющегося клапана не удовлетворяет требованиям, то при низкой нагрузке клапана и невысоких требованиях к точности регулирования можно работать при значении давления меньше нижней границы диапазона настройки. 

Выбор эластомера

Выбор эластомера производится исходя из эксплуатационной температуры и особенностей рабочей среды. Например, газы при высоком давлении могут диффундировать в эластомер, а при снижении давления вызывать его повреждения. 

Скорость потока

В зависимости от потери давления и допустимого уровня шума для различных рабочих сред рекомендуются следующие скорости потока:

для жидкостей: 1 -5 м/с
для насыщенного пара: 10 - 40 м/с
для перегретого пара: 15 -60 м/с
для газов с давлением до 2 бар: 2 - 10 м/с
для газов с давлением выше 2 бар: 5 - 40 м/с

Управляющий трубопровод

Управляющий трубопровод нужно предусмотреть, если эксплуатация выбранного перепускного клапана без него невозможна. Его нужно подключать за перепускным клапаном на расстоянии минимум 10 x номинальных внутренних диаметров.666

Для снижения пульсаций в системе в управляющий трубопровод может встраиваться дроссельный фильтр, который во время эксплуатации никогда не должен быть полностью закрытым.

В случае пара или жидкостей управляющий трубопровод должен быть проложен с наклоном в сторону клапана. При особых условиях эксплуатации, напр., при периодической работе с сухим паром, должна быть предусмотрена уравнительная емкость. Управляющий трубопровод должен быть жестким; эластичные шланги могут вызвать пульсации.

Защита системы

Перепускные клапаны не могут заменить предохранительные клапаны. Чтобы не превысилось максимально допустимое рабочее давление перепускного клапана (обычно 1,5 x макс. настраиваемое давление), в системе нужно предусмотреть предохранительный клапан. Давление срабатывания предохранительного клапана должно быть приблизительно на 40 % больше макс. настраиваемого давления перепускного клапана, чтобы исключить его ложное срабатывание при незначительных колебаниях давления.

Пример: 
для диапазона настройки 2 – 5 бар давление срабатывания должно быть 1,4 x 5 = 7 бар.

Защита перепускного клапана

Для защиты перепускного клапана от повреждений, наносимых находящимися в рабочей среде твердыми частицами, нужно предусмотреть грязеуловитель или фильтр и регулярно производить его техническое обслуживание. 

Герметичность седла клапана

Данные клапаны не являются запорной арматурой, обеспечивающей герметичное перекрытие трубопровода. В соответствии с ГОСТ Р 54808-2011, DIN EN 60534-4 и ANSI FCI 70-2 утечка в затворе закрытого клапана определяется классами герметичности от II до V:

Класс герметичности II (металлическое уплотнение, двухседельная конструкция затвора) = 0,5% от значения Kvs
Класс герметичности III (металлическое уплотнение затвора) = 0,1% от значения Kvs
Класс герметичности IV (уплотнение затвора PTFE) = 0,01% от значения Kvs
Класс герметичности V (мягкое уплотнение затвора) =3 x 10-4 × Δp × D* [см3/мин]
* Δp – перепад давления [бар], D – диаметр седла [мм]

В случае необходимости в повышенной герметичности седла клапана это нужно указать при заказе. Герметичность может быть значительно повышена за счет применения специальных уплотнений золотника и увеличения площади управляющей поверхности клапана.

Перекрытие

Для целей монтажа, технического обслуживания, а также обеспечения герметичного системного перекрытия, перед перепускным клапаном и за ним нужно предусмотреть запорные элементы. При закрывании запорных элементов первым всегда должен закрываться элемент перед регулятором. Для аварийной эксплуатации возможно понадобится обходной трубопровод (байпас).

Бронирование

В случаях абразивных веществ или жидкостей с перепадом давления (давление на входе минус давление на выходе) выше 25 бар, золотник должен быть бронированным (выше 150 бар должно бронироваться и седло клапана). 

Трубопровод для отвода просачивающейся жидкости

В случае токсичных или особо опасных рабочих сред перепускной клапан должен иметь закрытую подпружиненную крышку (с герметизированным установочным винтом) и патрубок для подключения трубопровода для отвода просачивающейся жидкости. При монтаже на месте установки нужно проложить и подключить трубопровод для отвода просачивающейся жидкости, через который в случае поломки управляющего органа может безопасно и без напора стекать выступающая жидкость. 

Положение встраивания

Перепускной клапан для газов может обычно встраиваться в горизонтальный участок газопровода с направленной вверх или вниз подпружиненной крышкой. Возможно встраивание перепускного клапана в вертикальные трубопроводы, однако из­за повышенного трения возможны большие отклонения регулируемого давления и повышенный износ деталей.

В жидкостных трубопроводах перепускной клапан встраивается с направленной вниз подпружиненной крышкой. Это позволяет избежать образования газовых подушек перед управляющим элементом, приводящих к самовозбуждениям клапана.

В паровых трубопроводах перепускной клапан должен встраиваться с направленной вниз подпружиненной крышкой, чтобы мембрана покрывалась образующимся конденсатом и тем самым защищалась от перегрева. В случае, если клапан должен быть полностью дренирован (угловая конструкция), он должен быть установлен с пружинным блоком в верхнем положении.

Запуск в эксплуатацию

Перепускные клапаны должны по возможности запускаться и эксплуатироваться без ударных нагрузок. Нужно избегать скачкообразных переключений арматуры, встроенной в трубопроводе перед перепускным клапаном и за ним. 

Эксплуатация с паром

Перед запуском паровых установок в эксплуатацию должен быть наполнен гидравлический затвор мембраны клапана. На месте встраивания клапана не должно быть перегрева из­за высокой температуры окружающей среды или недостаточного отвода тепла. Перепускные клапаны нельзя изолировать, лишь в исключительных случаях допускается изолирование литых корпусов клапанов. Ни в коем случае нельзя изолировать корпуса мембран, промежуточные детали и подпружиненные крышки или открытые пружины. Изоляция может привести к перегреву, который разрушает эластомерные управляющие элементы. 

Настройка давления

Перепускные клапаны поставляются обычно с ненагруженной пружиной. Таким образом, на заводе­изготовителе устанавливается самое низкое входное давление. Настройка нужного заданного значения должна производиться путем напряжения пружины при наличии потока. 

Техническое обслуживание

Перепускные клапаны требуют регулярной очистки и технического обслуживания. 

Приборы не содержащие масла, жира и силикона

При заказе и встраивании запасных и изнашиваемых деталей обязательно следите за тем, чтобы на них не было масла, жира и силикона. 

При экстремальных условиях эксплуатации и во всех сомнительных случаях проконсультируйтесь у нашего специалиста. 

ОБЯЗАТЕЛЬНО ДОЛЖНЫ соблюдаться требования техники безопасности, указания инструкции по эксплуатации и т.д.

У Вас остались вопросы?Наши специалисты готовы Вам помочь!Связь с инженером
Контакт
Продукт
Поиск продуктаПожалуйста, укажите название продукта