Nara-auto.ru

Автосервис NARA
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Изучение редукционного клапана

Изучение редукционного клапана

Для регулирования давления воздуха, подводимого из пневмосистемы к какому-либо исполнительному механизму, применяются специальные устройства, называемые редукционными клапанами. Это вызвано тем, что для уменьшения потерь, транспортировать сжатый воздух по магистралям нужно при высоком давлении, тогда как для работы пневматических систем конечных потребителей сжатого воздуха, как правило, не требуется высоких давлений.

Пример конструкции редукционного клапана показан на рисунке 16.1, там же приведено его условное обозначение в пневматических схемах.

На рисунке 16.1а показано состояние, когда клапан открыт; на рисунке 16.2 б, когда клапан закрыт; 16.1 в — условное обозначение. Конструктивные элементы редукционного клапана: 1 — регулирующий клапан; 2 — седло клапана; 3 — заделка мембраны; 4 — мембрана; 5, 8 — пружины; 6 — регулировочный винт; 7 — канал; А — выходная линия клапана; Р — линия питания; R — выхлопная линия.

Редукционный клапан состоит из собственно узла регулирования потока и узла настройки. Узел регулировки потока в свою очередь состоит из клапана 1, устанавливающегося на седло 2 в полностью закрытом состоянии. В исходном состоянии клапан

открыт. Толкатель клапана верхней сферической поверхностью упирается в седло заделки 3 мембраны 4. В данной заделке выполнено отверстие, соединяющее седло толкателя с верхней полостью клапана, которая, в свою очередь, соединена с атмосферой.

На заделку 3 мембраны опирается пружина 5, предварительное поджатие которой можно регулировать с помощью механизма настройки, путем вращения регулировочного винта 6.

Давление сжатого воздуха из выходной линии А через отверстие 7 действует на мембрану, стремясь ее поднять и сжать пружину 5. Чем выше давление воздуха, тем выше поднимается мембрана и регулировочный клапан 1. Зазор, через который, проходит сжатый воздух от линии Р к линии А уменьшается, и его сопротивление возрастает. Это должно привести к уменьшению давления в линии А. При работе клапана имеется определенное равновесное положение регулирующего клапана, соответствующего настроенному значению выходного давления. Для исключения влияния давления сжатого воздуха на верхнюю поверхность клапана 1 в толкателе выполнен канал 7. Через данный каналпроисходит уравновешивание клапана. Пружина 8 служит для подъема клапана вслед за подъемом мембраны.

Если по какой-либо причине давление в выходной линии поднимается выше давления, соответствующего давлению настройки, мембрана поднимается вверх, клапан 1 садится на седло, и за счет дальнейшего подъема мембраны открывается канал в заделке, через который выходная линия А соединяется с атмосферой и происходит сброс сжатого воздуха в атмосферу.

В момент начала работы пневматической системы, как только начнется потребление сжатого воздуха, давление р2 снизится и усилие пружины станет больше чем величина силы, которая зависит от величины давления р2 и воздействует на диафрагму. В результате чего клапан открывается.

Если в процессе работы пневмосистемы потребление сжатого воздуха сокращается, давление р2 незначительно увеличится, благодаря чему возрастет сила, действующая на диафрагму и противодействующая усилию пружины. Диафрагма и клапан начнут подниматься до тех пор, пока усилие пружины и сила давления воздуха не будут снова уравновешены. Расход воздуха, проходящего через клапан, будет снижаться до тех пор, пока он не придет в соответствие с интенсивностью потребления сжатого воздуха, и не установится необходимое выходное давление.

При отсутствии потребления сжатого воздуха регулировочный клапан находится в состоянии, близком к закрытому.

Экспериментальная часть

Изучение характеристики расход — давление на выходе редукционного клапана осуществляется в ручном режиме с использованием пневматической системы стенда.

Последовательность выполнения работы:

1. Полностью открыть редукционный клапан КР2 (вращая ручку в сторону стрелки со знаком “ – “)

2. Включить компрессор подачи воздуха в ресивер. Дождаться пока давление в ресивере поднимется до 5 бар по ДДЗ, после этого произойдет автоматическое отключение компрессора.

3. Открыть шаровые краны в линии одной из диафрагм: ВН12, ВН14 или ВН13, ВН15 краны другой линии должны быть закрыты. Для определенности дальнейшая последовательность написана для открытой линии ВН12, ВН14.

4. Закрыть дроссель ДР5.

5. Редукционным клапаном КР2 поднять давление до 90 кПа по ДД4.

6. Частично открыть дроссель ДР5 до появления расхода воздуха расходомеру Festo около 5 л/ мин.

7. Занести показания ДД4 и расхода по расходомеру в таблицу 16.1.

8. Открыть дроссель для увеличения величины расхода воздуха на 2-3 л/мин.

9. Занести показания ДД4 и расхода по расходомеру в таблицу 16.1.

10. Повторить пункты 8, 9 до полного открытия дросселя.

11. Закрыть кран ВН14. Закрыть дроссель ДР5.

12. Редукционным клапаном КР2 установить давление 50 кПа по ДД4.

13. Выполнить пункты 6-11.

14. По данным таблицы 16.1 построить зависимости давления на выходе редукционного клапана от расхода воздуха для двух различных давлений настройки.

Практические рекомендации Sun Hydraulics. Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны.

Редукционные клапаны представляют собой нормально открытые элементы контроля давления, предназначенные для понижения давления потока, поступающего из линии 2 (вход) до заданного значения в линии 1 (выход). Давление на выходе определяется регулировкой пружины, а также давлением в линии 3 (слив из пружинной секции).

Редукционно-предохранительные клапаны

Редукционно-предохранительные клапаны, в дополнение к понижению давления, выполняют предохранительную функцию
на участке между линией пониженного давления 1 и линией слива 3. Это позволяет поддерживать пониженное давление
относительно постоянным в условиях обратного потока.

• Типовым применением данных клапанов является подконтрольное понижение давления для подачи во вторичный контур (редукционные и/или редукционно-предохранительные клапаны).

• Редукционный клапан позволяет точно поддерживать давление в системах зажима заготовок или фиксации уровня.

• Другим применением редукционно-предохранительных клапанов может быть обеспечение постоянного давления для уравновешивания двунаправленных исполнительных звеньев.

• Несмотря на то, что редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics являются нормально открытыми, в них возможно перекрытие основного золотника обратным потоком. Данная функция достигается путем применения отдельного обратного клапана. В системах, где невозможно перекрытие напорной линии от насоса (системы с трехлинейным направляющим клапаном с открытым центром), линия слива 3 может быть соединена с линией, идущей на противоположное исполнительное звено, обеспечивая поддержание клапана открытым благодаря подаче рабочего давления в пружинный отсек клапана. Однако, расход в обратном направлении в таком случае будет ограничен пружиной открытия главной ступени.

• Редукционный клапан также может выполнять функцию регулируемого ограничительного компенсатора давления (см. рис. 1).

• Все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics с пилотным управлением оснащены заслонкой из нержавеющей стали толщиной 150 мкм для предотвращения засорения жиклера.

Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics производятся в типоразмерах под расход 20. 320 л/мин регулируются во всем диапазоне рабочего давления до 315 бар при давлении на входе до 350 бар. Клапаны с пилотным управлением имеют меньший диапазон давления — до 107 бар при максимальном давлении на входе 210 бар. Перед отгрузкой
с завода-изготовителя все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun настраиваются на максимальное давление, за исключением редукционных клапанов прямого действия, настраиваемых на расход 30 см 3 /мин, поскольку в них не предусмотрен пилотный расход.

Читайте так же:
Как отрегулировать термостат на твердотопливном котле

ПРИМЕЧАНИЕ: все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics являются функционально взаимозаменяемыми (имеют аналогично расположенные порты и одинаковые седла в соответствии с типоразмерами). Однако,
для работы редукционно-предохранительных клапанов весьма важно, чтобы размер соединения порта 3 (слив пружинной секции) обеспечивал функцию полнопроходной перепускной линии.

Конструктивные принципы и особенности

ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.

Трехлинейные редукционно-предохранительные клапаны прямого действия – PR*B
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B:
• Демпфирующая конструкция обеспечивает высокую стабильность работы.
• Отсутствие пилотного потока из линии слива делает данные клапаны подходящими для использования в схемах с гидроаккумулятором, где они помогают понизить перетечки во вторичном контуре.
• Редукционно-предохранительные клапаны прямого действия отличаются превосходными динамическими арактеристиками по сравнению с клапанами с пилотным управлением.
• Низкая чувствительность к перепадам температуры гидравлической жидкости и маслорастворимым загрязнениям.
• Высокая стабильность работы с горячим маслом (отсутствие колебаний давления) и надежное закрытие при работе с холодным маслом.
• Прочная и надежная конструкция, выдерживающая большие скачки давления и противодавления.
• График зависимости отклонения давления от расхода более крутой по сравнению с клапанами с пилотным управлением.
• Возможность выполнения предохранительной функции и применения в системах, в которых возможно перекрытие напорной линии от насоса.
• Данные клапаны, в отличие от исполнений с пилотным управлением, имеют переходный шаг давления между режимами редукционного и предохранительного клапана. Этот шаг равен 5% от максимального давления настройки, вне зависимости от фактической настройки. Обратите внимание на то, что данная особенность делает эти клапаны неподходящими для использования в качестве уравновешивающих. Если наличие переходного шага может негативно сказаться на эксплуатации, следует рассмотреть возможность применения редукционно-предохранительных клапанов прямого действия серии PR*C или клапанов с пилотным управлением серии PP*B.

ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.

Трехлинейные редукционно-предохранительные клапаны с пилотным управлением – PP*B
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов серии PP*B аналогичны характеристикам редукционных клапанов серии PB*B, за исключением следующего:
• Малый гистерезис обеспечивает высокую точность регулировки давления клапанов как в режиме редукционных, так и в режиме предохранительных (единая регулировка для обеих функций при практически одинаковых настройках).

ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.

Трехлинейные редукционные клапаны прямого действия – PR*R
Эксплуатационные характеристики редукционных клапанов серии PR*R аналогичны характеристикам редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B, за исключением следующего:
• Возможность использования в качестве нормально открытых регулируемых ограничительных компенсаторов давления для внешних жиклеров.
• Поскольку данные клапаны прямого действия не способны выполнять предохранительную функцию, их применение в системах, в которых возможно перекрытие напорной линии от насоса, не рекомендуется (при малых или полностью отсутствующих перетечках во вторичном контуре давление за клапаном может возрастать вплоть до выравнивания с давлением на входе).
• В большинстве применений в качестве редукционных клапанов в системах, требующих использования клапанов прямого действия, рекомендуется использование редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B.

ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.

Трехлинейные редукционно-предохранительные клапаны прямого действия (без переходного шага) – PRDC
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов без переходного шага серииPR*C аналогичны характеристикам редукционно-предохранительных клапанов прямого действия серии PR*B, за исключением следующего:
• Отсутствие переходного шага фактически означает отсутствие разницы в настройке давления между режимами редукционного и предохранительного клапана. Это обеспечивает улучшенный контроль давления.
• Расход масла на выходе из линии 3 равен около 0,4 л/мин. Несмотря на то, что этот пилотный расход достаточно велик, это скажется на работе системы только в случае перекрытия напорной линии насоса.
• В настоящее время данные клапаны поставляются только в типоразмере 1 (40 л/мин).

ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.

Трехлинейные редукционные и редукционно-предохранительные клапаны с пневматическим пилотным управлением — PB*C и PP*C
Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны серий PB*C и PP*C с пневматическим пилотным управлением регулируются дистанционно с использованием сжатого воздуха, действующего через мембрану. Данная конструкция служит заменой традиционной схеме с пружиной и предназначена для внешнего управления настройкой клапана.
Эксплуатационные характеристики и особенности:
• Настройка давления прямо пропорциональна давлению воздуха (пилотное соотношение 20:1).
• Максимально допустимое давление воздуха: 10,5 бар.
• Максимально допустимый перепад давления: 210 бар.
• Большинство других характеристики аналогичны редукционным и редукционно-предохранительным клапанам серий PB*B и PP*B.
• Данные клапаны могут использоваться как взрывозащищенные в системах с дистанционной регулировкой давления.
• Давление в линии 3 определяет минимальную настройку клапана и не должно превышать 70 бар.

Четырехлинейные редукционно-предохранительные клапаны прямого действия и с пилотным управлением, с линией слива – PS*B и PV*A
Редукционно-предохранительные клапаны серий PS*B и PV*A имеют дополнительную линию слива (линия 4), которая отделяет пружинную секцию от других линий. Основные эксплуатационные характеристики аналогичны клапанам серии PR*B прямого действия и серии PP*B с пилотным управлением, описанным выше.
Отличающиеся характеристики:
• Поскольку линия 4 соединена со сливом, данный клапан является нечувствительным к противодавлению в линии 3.
• Повышение давления в линии 4 дает возможность увеличить эффективное давление настройки до значений, превышающих номинальную настройку клапана на величину действующего противодавления.
• Любое давление в линии 4 (слив) непосредственно добавляется к давлению настройки в соотношении 1:1 и не должно превышать 350 бар.

Четырехлинейные вентилируемые редукционно-предохранительные клапаны с пилотным управлением – PV*B
Вентилируемые редукционно-предохранительные клапаны серии PV*B оснащены линией для дистанционного управления (линия 4) между основным поршнем и пилотной секцией. Основные эксплуатационные характеристики аналогичны редукционно-предохранительным клапанам с пилотным управлением серии PP*B, описанным выше.
Отличающиеся характеристики:
• Настройка клапана (в пределах номинального диапазона) дистанционно регулируется путем контроля давления в линии 4.
• Пилотный расход в линии 4 регулируется в диапазоне 0,11. 0,33 л/мин в зависимости от типоразмера. Для управления данным клапаном необходимо применение пилотного клапана с практически идентичными параметрами в контуре линии 4 (рекомендуемые модели Sun Hydraulics: RBAA, RBAC, RBAD).
• Вентилирование и блокировка пилотного потока из линии 4 (аналогично двухлинейным клапанам) влияют на пониженное давление после клапана в линии 1, что может выражаться соответственно в падении давления на выходе до минимального (вентилирование) или в повышении давления до значения номинальной настройки.

ПРИМЕЧАНИЕ: см. ниже общее примечание по редукционным клапанам.

Общее примечание по редукционным клапанам Sun Hydraulics: Любое давление в линии 3 (слив из пружинной секции) непосредственно добавляется к настройке клапана в соотношении 1:1.

Причины неисправностей клапанов понижения давления Honeywell и способы их устранения

Клапаны понижения давления служат для уменьшения давления входящего потока до значения давления, требуемого на выходе и постоянного поддержания этого давления вне зависимости от расхода. Такие клапаны также принято называть регуляторами давления, редукционными клапанами или просто, редукторами.

Читайте так же:
Регулировка плуга мотоблока урал

Клапан понижения давления следует монтировать в следующих случаях:

— Если статическое давление превышает 5 бар (1 бар = 0,1 Мпа)

— Чтобы предотвратить скачки давления в сети питьевой воды выше предусмотренного значения.

— Когда рабочее давление перед предохранительным клапаном может превысить 80% давления его срабатывания. Например, если давление срабатывания предохранительного клапана составляет 6 бар, клапан понижения давления монтируется, если статическое давление превышает 4,8 бар.

— В случае, если многоэтажные здания подпитываются водой от общего насоса и когда необходимо обеспечить наличие участков с разным давлением.

Рассмотрим принцип работы самых простых клапанов понижения давления (у Honeywell это серии D04, D06F, D15P, D17P, а также комбинированные фильтры FK06 и HS10S, в состав которых входит клапан понижения давления D06F)

Такие клапаны содержат систему мембрана (2)-пружина (1), которая открывает или закрывает клапан в зависимости от величины давления на выходе из клапана понижения давления.

Другие узлы клапана – неподвижное седло клапана (3) и подвижный диск клапана (4). Давление на входе действует на камеру I, а давление на выходе – приложено к камере II.

Клапан действует по принципу равновесия сил (третий закон Ньютона). Усилие, развиваемое мембраной, действует против усилия сжатия пружины. При отборе воды давление на выходе, а следовательно, усилие развиваемое мембраной, падает, при этом возникает дисбаланс сил мембраны и пружины, заставляющий клапан открыться. После этого давление на выходе (в камере II) возрастает до тех пор, пока усилия мембраны и пружины не сравняются.

Для того, чтобы снять любое воздействие давления на входе на давление за клапаном, необходимо нейтрализовать любое влияние, которое давление на входе может оказывать на диск клапана. Самый простой вариант – это применение уравновешивающего поршня (5) на рис.1, площадь которого равна площади диска клапана (4). Силы, создаваемые исходным давлением на диске клапана и на уравновешивающем поршне, равны. Однако они направлены противоположно друг другу и, поэтому, уравновешиваются.

В клапанах D06F (рис. 2) схожая задача решается фиксацией диска клапана (4) и приданием подвижности седлу клапана в регулирующей втулке (6). Так как давление на входе в равной мере приложено к верхней и нижней кольцевым поверхностям втулки, силы давления уравновешиваются и поэтому не влияют на давление на выходе.

Определение условного диаметра Ду

Для обеспечения бесперебойной работы системы условный диаметр регулятора давления не следует выбирать просто равным диаметру трубопровода, потому что в этом случае есть вероятность того, что будет выбран клапан завышенного диаметра. При этом расход может быть настолько малым, что регулирующий клапан будет работать практически в закрытом положении, при котором возможна нестабильность в работе.

Основным определяющим фактором при выборе клапана, регулирующего давление, является суммарный расход, который требуется отбирать на выходе каждой регулирующей системы. В случае снабжения водой жилых зданий следует соблюдать местные нормативы.

Условный диаметрПиковый расход Vs
Жилые зданияПромышленные здания
Дул/см 3 /часл/см 3 /час
150,51,80,51,3
200,82,90,93,3
251,34,71,55,4
322,07,22,48,6
402,38,33,813,7
503,613,05,921,2
656,523,09,735,00
809,032,015,355,0
10012,545,023,383,0
12517,563,034,7125,0
15025,090,052,8190,0
20040,0144,092,0330,0
25075,0270,0139,0500,0

В процессе монтажа следует учитывать или соблюдать несколько основных правил

При нулевом потоке давление на выходе быстро растёт, сравниваясь с давлением на входе

При наличии потока давление на выходе быстро падает

Отсутствие потока

Неустойчивое регулирование давления, вызывающее колебания давления на выходе

Возникает сильный шум

Утечка воды через гильзу пружины

Показания индикатора на шкале (для D06F, FK06, HS10S) отличаются от показаний манометра на трубопроводе

Вопросы по нежелательному росту давления, сверх установленного

Тонкие фильтры, используемые в конструкции клапанов понижения давления D06F (FK06, HS10S) изготовлены из нержавеющей сетки с размером ячейки 0,16 мм. Поэтому крайне низка вероятность того, что грязь на седле и шпильке станет помехой надёжной работе клапана и что может произойти нежелательный рост давления за клапаном (т.н. «ползучесть»)

Однако, стоит позаботиться о том, чтобы во время эксплуатации грязь не смогла попасть в конструкцию клапана понижения работы, потому что способна нарушить его нормальную работу. Клапаны с попавшими под мембрану частичками грязи или мелкими песчинками иногда возвращают как «неисправные»

Иногда есть попытки вернуть также клапаны понижения давления, в которых вообще не обнаруживается никаких неполадок. Поэтому, когда и у второго клапана на том же месте обнаруживается «ползучесть», можно быть уверенным, что причиной неполадки является появившаяся в системе перемычка, иначе говоря, нежелательный гидравлический байпас между трубопроводом высокого давления и участком системы с пониженным давлением.

! Чаще всего байпас возникает между нерегулируемой подачей холодной воды и подачей горячей воды при сниженном давлении, когда в системе соединяются линии подачи холодной и горячей воды. Иногда это имеет место в центральном термостатическом смесительном клапане, но гораздо чаще – в выходной арматуре, например, в одноканальных смесителях, смесительных кранах для моек, термостатических смесителях для ванной и душа и т.п. Для предотвращения прохода холодной воды по перемычке в линию горячей воды (например, через термостатические смесители) на входных участках горячей и холодной воды устанавливают обратные клапаны. При неплотном закрытии обратного клапана, подсоединённого к штуцеру подачи горячей воды, холодная вода может спокойно перетекать в линию горячей воды. Данные проблемы не возникают, например, у комбинированного водоразборного узла HS10S, в состав которого входят и регулятор давления D06F, и обратный клапан RV277.

! Если давление холодной воды выше рабочего или расчётного давления предохранительного клапана, установленного на приборе горячей воды, то из этого клапана будет постоянно сочиться вода. В некоторых обстоятельствах это может наблюдаться только ночью, когда малый разбор воды из сети приводит к повышению статического давления.

Чаще всего, однако, оказывается, что рост давления обнаруживается на манометре, установленном до клапана понижения давления, из-за того, что обратные клапаны, поставленные после клапанов понижения давления, редко бывают плотно закрытыми.

Однако клапан понижения давления не будет пропускать воду, пока давление на выходе больше установленного. Редуктор действует как плотно закрытый обратный клапан. Кроме того, клапаны понижения давления модели D06F (в т ч в устройствах с этим клапаном FK06 иHS10S) сконструирован так, что все детали на выходной стороне клапана выдерживают давление, равное максимально допустимому давлению на входе, без ущерба для работы клапана.

При установке редукционного клапана сразу после водосчетчика ( в качестве центрального) эта проблема обычно не возникает, поскольку контуры холодной и горячей воды находятся под одинаковым давлением. Однако наличие даже одной линии отбора воды до клапана понижения давления (например, в гараж или в сад) может вызвать эту проблему в системе с центральным клапаном понижения давления, если линия идет в узел подогрева горячей воды (например, через одноканальный смесительный клапан)

Читайте так же:
Замена передних стоек без регулировки развала

Для полноты картины следует также отметить, что там, где отдельный клапан понижения давления устанавливается с целью регулирования запаса горячей воды, расширение воды из-за разогрева вызовет подъем давления выше установочного давления и до рабочего давления предохранительного клапана. Это также может иметь место в схемах с центральными клапанами понижения давления, что приводит к работе описанного выше байпаса в обратном направлении.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения для дома и квартиры

Централизованные системы водоснабжения редко блещут образцовыми рабочими параметрами и стабильностью работы. Гидравлические удары, скачки давления или просто необходимость его ограничения до приемлемых значений — вот основные показания для установки редуктора или регулятора давления.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения для дома и квартиры

Рабочие характеристики систем водоснабжения

Работа систем холодного и горячего водоснабжения определяется такими ключевыми характеристиками как давление и напор. Значения обоих этих параметров регулируются государственными нормами. При этом следует различать понятия характеристик системы на узле подачи в многоквартирный дом, на вводе в жилой объект и в месте подключения сантехприборов.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

СНиП 2.04.02–84 определяет общую формулу расчёта для многоэтажных жилых зданий. Если принять, что на каждом этаже давление должно составлять хотя бы 10 м. вод. ст (1 Атм), то на каждый этаж выше первого следует добавлять по 4 м. вод. ст для обеспечения достаточного давления на вводе. Очевидно, что давление в квартире на 1 этаже может быть существенно выше, чем на самом верхнем, это вызвано технологической необходимостью. Интересно, что при этом СНиП 2.04.01–85 устанавливает минимальные и максимальные значения давления на вводе в квартиру: не более 4,5 Атм для ГВС и не более 6 Атм для ХВС.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Если разобраться, то без специального оборудования при естественном перепаде давления снабжение холодной водой может осуществляться при количестве этажей до 12, горячей — до 9. И это при условии, что на вводе в дом поддерживается стабильное давление не выше установленного предела. В реальных же условиях давление на вводе в дом приходится существенно завышать, иначе при пиковом потреблении падение напора будет настолько большим, что в самых высоких точках водоразбора поступления воды не буде вовсе. А если давление выходит за установленные нормы, влияние оперативных переключений в системе водоснабжения и вызванных ими скачков давления будет еще более губительным. В связи с этим на нижних этажах зданий приходится ограничивать и нормализовать давление на локальном участке системы водоснабжения, то есть попросту установить редуктор или регулятор.

Требования к подключению сантехнического и бытового оборудования.

Нормы нормами, но ведь действуют также и требования к подключению сантехприборов. Классическая «четвёрка» бытовой сантехники — унитаз, рукомойник, ванная и душ — требуют минимального давления в месте подключения не менее 0,2–0,3 Атм, что полностью соответствует действующим нормам. При этом максимальное значение давления определяется исключительно характеристиками оборудования и в большинстве примеров составляет не менее 6 Атм, что также находится в рамках нормативных параметров.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Сложнее дело обстоит при подключении нетипичных приборов и бытовой техники. Разброс параметров здесь больше: минимальное давление для подключения качественной душевой кабинки может составлять от 1 до 4 Атм, а при наличии системы тропического душа — от 3 до 5 Атм. При этом в случае установки тропического душа ограничивается также и максимальное давление, в итоге рабочий диапазон оказывается совсем небольшим — порядка 0,6–1 Атм. Обеспечить устойчивую работу приборов с разными требованиями к параметрам водоснабжения достаточно сложно, особенно при большой разветвлённости системы.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Для организации сети водоснабжения квартиры с большим количеством разношерстных потребителей требуется установка нескольких редукторов давления. Один устанавливается в месте врезки в магистральный стояк, максимальное давление на выходе определяется допустимыми значениями оборудования, требующего наиболее высоких показателей. Так, при наличии тропического душа это будет порядка 4–5 Атм, при его отсутствии — 6 Атм.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Дополнительные редукторы могут быть установлены на отводах коллектора. Например, если в системе предусмотрена отдельная линия подвода воды к стиральной машине, для которой максимальное давление ограничено 2–3 Атм. Если на отходящей линии коллектора имеется несколько точек водоразбора с разными требованиями к давлению, наиболее правильным будет локальная установка редуктора в точке подключения оборудования. Идеальным способом организации систем водоснабжения считается такой, при котором потребители основной «четвёрки» подключены через отдельный коллектор с редуктором на 1–1,5 Атм для снижения расхода воды.

Виды редукторов

Редукторы различаются по устройству и принципу действия на мембранные, клапанные и лабиринтные. Клапанные устройства получили наибольшее распространение в силу дешевизны, простоты устройства и возможности регулирования давления на выходе в широких пределах.

Мембранные редукторы стоят дороже, но при этом они не столь чувствительны к наличию в воде механических примесей и имеют наибольшую пропускную способность. При этом регулировка давления на их выходе выполняется с более высокой точностью и, как правило, в большем диапазоне.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

1 — клапанный редуктор КФРД2.012-0; 2 — мембранный редуктор КФРД10-2.0 (СУИЕ.493611.008)

Лабиринтные редукторы не имеют компонентов активной механики, они просто ограничивают давление за счёт системы мелких каналов, из-за чего оптимально подходят для локальной установки в точках подключения оборудования.

Редукторы всех типов имеют набор рабочих параметров, определяющих возможность их использования в той или иной системе водоснабжения. К таким параметрам относятся предельное давление на входе, температура воды, диаметр и тип подключения. Дополнительные отличия могут касаться диапазона регулирования и предельной скорости протока. Также производитель может указывать некоторые специфические требования, например, к предварительной фильтрации или месту установки. Редукторы также можно различать и по компоновке.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Прибор может иметь статическую заводскую настройку, то есть маховика для регулировки в его конструкции не предусмотрено. Также, помимо самого редукционного клапана в одном корпусе могут находиться:

  • фильтр механической очистки;
  • запорный кран;
  • манометр.

Обычно себя оправдывает лишь однокорпусное исполнение редуктора с манометром, облегчающим процесс настройки. Два таких редуктора желательно устанавливать в качестве основных в местах врезки в стояки ГВС и ХВС. Дополнительные редукторы, устанавливаемые в точках питания коллекторов, могут манометров не иметь. При необходимости измерительный прибор лучше разместить на предназначенном для этого отводе распределителя.

Использование в обвязке насосной станции

Обычно при питании системы водоснабжения автономной насосной станцией установка редуктора не требуется. Считается, что регулятор давления из группы автоматики насоса поддерживает работу системы в пределах установленных параметров, не допуская критических перепадов и бросков. Однако, как и в любом правиле, здесь имеются исключения.

Читайте так же:
Хускварна 440 правильная регулировка карбюратора

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Некоторые скважинные насосы могут в процессе работы провоцировать резкие скачки давления. Происходит так от того, что между открытием водоразбора, срабатыванием реле включения и выходом на полную мощность имеется некоторая задержка во времени. При этом на конечном участке системы давление резко снижается, а вблизи источника наоборот наблюдается его рост. Вследствие этого образуется фронт своего рода ударной волны, который следует от начальной до конечной точки системы. Учитывая тот факт, что в общем случае водопровод не рассчитан на динамическое изменение основных параметров, подобные процессы не могут сказываться благоприятно на долговечности оборудования.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Другой частный случай — работа насоса без гидроаккумулятора под контролем электронного регулятора давления. Такой принцип действия наиболее характерен для систем, включающих накопительные нагреватели. Воздушный карман в верхней части ёмкости выступает в роли демпфера, однако полноценной заменой гидроаккумулятору бойлер назвать нельзя. Избежать постоянных скачков давления при включении станции и в процессе работы можно путём установки редуктора давления сразу после обратного клапана насоса, тем самым уберегая остальные компоненты системы от разрушительного действия гидроударов.

Наконец, к системе водоснабжения частного дома может, так же как и в квартире, подключаться широкий спектр оборудования и техники с различными требованиями к давлению в водопроводе. Даже если насосная станция сконфигурирована правильно, с выравниванием давления в разных ветках системы можно справиться только путём установки нескольких редукторов давления с соответствующей настройкой давления на выходе.

Локальное подключение редуктора

Стиральные и посудомоечные машины, а также душевые кабинки зачастую не могут быть установлены на объектах индивидуального строительства просто по той причине, что в водопроводной системе нет достаточно высокого давления. В коммунальном секторе ситуация прямо противоположная. Такого рода техника — наиболее уязвимая часть системы водоснабжения, превышение давления даже на 10–20% сверх предельных значений, установленных производителем, может привести к поломке впускного клапана или внутренней системы трубопроводов.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Редукторы лабиринтного типа надёжно защищают бытовую технику от повышенного давления. И хотя их стоимость в принципе сопоставима с клапанными и мембранными устройствами, есть большая экономическая разница в месте установки редуктора. Врезка регулятора давления в магистраль подразумевает удаление части трубопровода и установку соединительных фитингов, что зачастую нельзя осуществить без специального оборудования и соответствующей квалификации. Установка же редуктора непосредственно в точке водоразбора требует только разводного ключа и мотка уплотнительной ленты.

Редуктор должен устанавливаться сразу после запорной арматуры для возможности замены и обслуживания. Лабиринтные редукторы в наибольшей степени чувствительны к наличию в воде механической примеси, поэтому если система водоснабжения не имеет узла фильтрации, на входе редуктора требуется установка фильтра. Для этого наиболее рационально использовать компактные фильтры механической очистки. Также оправдана установка фильтра со встроенным редуктором давления.

Настройка контура ГВС

Если сравнить давление в патрубках для подключения смесителя, на выходе горячей воды оно всегда будет ниже. При этом нет разницы в том, осуществляется ли подача ГВС централизованно, либо же нагревательный прибор является частью локальной системы водоподготовки. В обоих случаях сеть ГВС имеет дополнительный узел, за счёт чего её гидродинамическое сопротивление выше, соответственно и падение давления больше. Из-за этой разницы возможна некорректная работа смесителей: невозможность точно отрегулировать температуру, сбой настройки время от времени и т. д.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Для корректной работы требуется, чтобы давление в трубопроводах ГВС и ХВС было одинаковым с допустимой разницей до 0,1–0,2 Атм. Обращаем внимание, что при магистральной подаче горячей воды установка регуляторов давления производится на вводе в квартиру. Как уже говорилось, оптимально наличие встроенных манометров для повышения удобства одновременной настройки обоих устройств.

Если же водонагревательный узел является частью квартирной системы водоснабжения, редуктор на горячий водопровод нужно устанавливать уже на выходе бойлера. Если такое расположение неудобно, регулировку можно производить также и на ветке питания нагревательного прибора, однако в таком случае требуется установка контрольного манометра на ветке ГВС, например, на распределительном коллекторе.

Требования к выполнению монтажа

Большинство редукторов для бытовых систем водоснабжения рассчитаны на присоединение резьбового типа диаметром до 50 мм, для более крупных трубопроводов используется подключение на фланцах. Сам процесс монтажа предельно прост, здесь может выполняться как жёсткая упаковка с использованием уплотнительной тефлоновой ленты, либо накидными резьбовыми гайками с кольцевыми уплотнениями.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Несколько иначе обстоит дело с выбором места установки. Если редуктор будет расположен сразу после вводного крана, все остальные элементы сети водоснабжения будут работать под стабильным давлением, что может показаться наиболее оптимальным вариантом. Однако в таком случае требуется согласование с местным водоканалом и опломбирование узла после установки. Это затруднит последующую замену или обслуживание устройства.

К слову, фильтр грубой механической очистки и счетчик-водомер нормально переносят скачки давления, поэтому редуктор может быть установлен сразу после обратного клапана за узлом учёта. Желательно, чтобы обычный сетчатый фильтр при этом был заменён на компактную колбу с ячейкой 100 мкм. Обязательно нужно следить за правильным направлением движения жидкости, которое указано стрелкой на корпусе прибора. Если редуктор имеет встроенный манометр, последний должен при установке быть обращён вверх.

Редуктор или регулятор давления воды в системе водоснабжения

Регулировка редуктора производится при полном отсутствии протока. После того, как настройка произведена, необходимо проточить несколько литров и проследить, что давление по-прежнему соответствует норме или произвести повторную, более точную настройку. При соблюдении норм монтажа регулятор давления воды в обслуживании не нуждается, требоваться может разве только периодическая промывка встроенного фильтра.

Регуляторы давления воды

Регуляторы давления водыРегуляторы давления воды

Установка сантехнического оборудования в доме, на предприятии или в муниципальном учреждении обычно проводится по всем правилам обслуживания и эксплуатации. Большинство потребителей приобретают сантехнику от надежных производителей, но некоторые факторы могут вывести из строя любую технику. Например, перепады давления воды в системе водообеспечения часто становятся причиной поломки приборов. Для решения этой проблемы стоит установить регулятор давления воды.

Редуктор давления с фильтром и манометром

Редуктор давления с фильтром и манометром

Редуктор давления регулируемый мембранный

Редуктор давления регулируемый мембранный

Редуктор давления поршневой VT.087.N

Редуктор давления поршневой VT.087.N

Редуктор давления поршневой VT.088.N

Редуктор давления поршневой VT.088.N

Редуктор давления поршневой VT.086.N

Редуктор давления поршневой VT.086.N

Линейный редуктор-ограничитель расхода VT.084.N

Линейный редуктор-ограничитель расхода VT.084.N

Что такое регулятор давления воды, в чем принцип его работы

Редуктор давления воды

Регулятор, или редуктор давления воды (РДВ) — это специальный регулирующий прибор для сантехники, который поддерживает в норме давление воды. Резкие изменения напора могут не только испортить дорогостоящую технику, но и повредить ремонт в квартире или доме, что приводит к новым расходам. Механизм редуктора способен снизить силу подачи жидкости до нормального уровня и предотвратить гидравлический удар.

Существует два типа конструкции РДВ, отличающихся направлением регуляции:

  1. от себя — работает в трубопроводе, установленном на отводе сантехники;
  2. до себя — работает на магистрали по направлению к сантехническим приборам.

Принцип действия обоих типов заключается в изменении сечения клапана. При стабильном давлении, не превышающем норму, рабочий клапан держится открытым. Незначительные скачки провоцируют автоматическое перекрытие клапана, что уменьшает напор и снижает риск поломки труб водоотведения.

Читайте так же:
Клапан редукционный для регулировки давления воды с манометром

Устройство редуктораУстройство редуктора

  • латунный или стальной корпус (1) с крышкой (2) и пробкой (3);
  • регулирующий болт для настройки механизма (4);
  • гайка для фиксации болта (5);
  • шток поршня (6, 13) с цилиндром (8);
  • механические пружины (7);
  • мембрана (9) с распределительным кольцом (10) или поршень в механической модели;
  • рабочий клапан, состоящий из винта (11) и прокладки (12);
  • уплотнитель (14) и демпферная камера для заглушки (15).

Также редукторы, в зависимости от производителя и назначения, комплектуются дополнительными элементами — воздушными клапанами, фильтром, манометром, шаровым краном.

Редуктор давления водыРедуктор давления воды

Регуляторы горячей и холодной воды бывают статическими и динамическими. Первые поддерживают настроенный уровень давления на постоянной основе, вторые предназначены для непрерывного водоснабжения и потока. Редукторы применяются в бытовом и промышленном коммунальном водообеспечении, на насосных станциях и в пожарных службах, а также на водозаправках и станциях мелиорации.

Какие бывают виды регуляторов в системе водоснабжения

Современные магазины предлагают купить редукторы давления воды любого вида и назначения. Существует несколько классификаций видов РДВ.

Регуляторы, отличающиеся внутренним устройством и принципом работы:

  • поршневые — механические приборы, востребованные благодаря низкой цене и простоте в использовании;
  • мембранные — более мощные и дорогие приборы, работающие от пружин и диафрагмы.

Виды регуляторов по способу управления:

  • электронные — оборудованы электродатчиком, который сканирует давление для активации помпы;
  • автоматические — оснащены блоком с пружинами и гайками, восприимчивыми к перепадам напора.

Поршневой редуктор работает от пружин, поршня и вентиля, которые в зависимости от напора контролируют работу золотника. Плюсами такой конструкции являются доступная стоимость, легкость установки и простой надежный механизм. Из минусов стоит отметить высокую чувствительность к загрязнениям и трение деталей.

Мембранный редуктор характеризуется повышенной пропускной способностью, отличной производительностью и длительным сроком эксплуатации без поломок. Прибор работает от подпружиненной диафрагмы, которая расположена в специальном герметичном отсеке. Такие устройства имеют высокую цену, но она оправдывается мощными техническими характеристиками.

Также существуют проточные регуляторы, которые используются редко, но обладают хорошими свойствами. В них отсутствует подвижный механизм — внутренняя конструкция представляет собой многочисленные протоки и отсеки. Вода, поступая в такой лабиринт, замедляет скорость движения, что снижает ее давление и защищает сантехнику от гидроудара.

Технические характеристики популярных моделей РДВ
Вид регулятораДиаметр подключения (дюйм)Пределы регулировки давления (Бар)Пропускная способность (м³/час)Номинальный расход воды (м³/)
С фильтром и манометром1/22-51,400,95-1,27
С фильтром и манометром1/42-52,441,70-2,27
Ограничитель расхода1/22-41,980,95-1,27
Мембранный1/20,5-71,850,95-1,27
Мембранный3/40,5-72,601,70-2,27
Поршневой1/21-4,51,600,95-1,27
Поршневой3/41-4,52,611,70-2,27
Поршневой11-4,53,342,65-3,53
Поршневой1 ¼1-4,54,894,34-5,79
Поршневой1 ½1-4,57,856,78-9,00
Поршневой21-4,510,810,6-14,1
Поршневой с манометром1/20,5-5,51,60,95-1,27

Установка регулятора РДВ

Регуляторы давления на стенде

Монтаж редуктора давления воды рекомендуется доверять специалистам и опытным мастерам. Только так можно получить гарантию надежной долговечной работы прибора без внепланового ремонта. Если есть практический опыт в установке сантехники или измерительной техники на трубы, можно установить РДВ своими руками.

Порядок монтажа редуктора в квартире:

  1. Отключите и перекройте воду по всему стояку. При необходимости оповестите соседей о временном выключении.
  2. На трубу между шаровым запорным краном и счетчиком поставьте входной вентиль.
  3. За счетчиком прикрепите систему фильтрации крупных частиц.
  4. Установите прибор регуляции на горизонтально расположенную трубу.
  5. Проведите герметизацию всех мест соединения деталей, используя герметик.
  6. Отрегулируйте положение манометра, чтобы циферблат хорошо просматривался.
  7. Подключите установленный РДВ к шаровому крану, проверьте слаженность работы устройства.

Монтаж РДВ в частном загородном доме незначительно отличается от квартирного. Чтобы не допустить гидравлического удара и срыва сантехнического оборудования в доме, следует ставить регулятор сразу за счетчик, после чего устанавливать обратный клапан, фильтр и кран.

Пример установки редуктора на вводе водопровода в квартируПример установки редуктора на вводе водопровода в квартиру

Как выбрать подходящий регулятор давления воды

Как выбрать подходящий регулятор давления воды

Чтобы выбрать надежное устройство для регулировки напора воды, необходимо знать некоторые параметры, которые следует учитывать:

  • Пропускная способность. Для бытового использования рекомендуется 0,1-0,15 м³/час, для коммерческого — 0,2-0,3 м³/час, для промышленного — свыше 0,3 м³/час.
  • Допустимые потери давления. При небольшом водопотреблении считается нормой 1-2,5 Бар, при среднем — 2-5 Бар, при повышенном — 4-7 Бар.
  • Диаметр проходного сечения. Измеряется в дюймах и зависит от назначения. Для жилых зданий диаметр должен составлять ½-¼ дюймов, для промышленных — от ¾ до 2 дюймов.
  • Способ подключения. Бывает фланцевое и резьбовое (муфтовое) соединение деталей, которые отличаются типом крепления и стоимостью.

Если встал выбор — ставить или нет регулятор давления воды, ответ однозначный — ставить. Прибор полностью оправдывает свою стоимость, а потребители отмечают массу преимуществ установки РДВ:

  • надежная и долговечная устойчивость сантехники к гидравлическим нагрузкам и перепадам силы напора;
  • длительная сохранность сантехнического оснащения в доме, квартире или на предприятии;
  • экономия финансов ввиду уменьшения используемой воды;
  • отсутствие шума в трубопроводе и при работе редуктора;
  • стабильное давление на выходе независимо от уровня входного.

Обзор лучших производителей редукторов

На российском рынке представлен огромный ассортимент водорегулирующих приборов от различных компаний-производителей. Некоторые из них за долгие годы продаж доказали свой авторитет и компетентность в изготовлении РДВ.

  1. VALTEC. Итальянская фирма, имеющая официальное представительство в России. Производственные процессы полностью автоматизированы, что исключает человеческий фактор. Имеется собственная лаборатория для испытания функционала продукции.
  2. HONEYWELL. Концерн из Германии, появившийся в России 45 лет назад. Мировую известность получил благодаря современным разработкам в сфере инженерных коммуникаций, энергетических ресурсов, нефтеперерабатывающей и космической промышленности;
  3. ICMA. Главный офис и завод компании находятся в Италии, откуда поставляется в российские города продукция для водообеспечения, отопления, вентиляции, кондиционирования. Руководство уделяет особое внимание сырью и материалам, что ценят покупатели.
  4. AQUASFERA. Известная российская фирма специализируется на изготовлении и продаже регулирующей, запорной и предохранительной арматуры, а также поставляет клапаны, фитинги, фильтры и трубы в большинство городов России.
  5. WATTS. Компания из США со множеством филиалов в странах Европы, которая ориентирована на производство устройств для контроля, очистки, поставки и потребления водных ресурсов. Продукция торговой марки предназначена как для жилого, так и для промышленного сектора.

Измеритель давления водыРегуляторы давления воды

Также стоит отметить такие ведущие мировые бренды, как FADO, DANFOSS, GIACOMINI, «ЭДД», «АЛЬТАИС». Особенно востребована инженерно-коммуникационная продукция компании VALTEC, которая отличается стабильными техническими характеристиками, длительным сроком эксплуатации и доступной ценой. Вы можете купить регуляторы давления воды VALTEC у нас, официального представителя торговой марки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector