Байпасен клапан на отоплителната система - видове и принцип на действие

Байпасният клапан нормализира налягането в тръбопровода. Регулиращите клапани пренасочват енергийния носител към допълнителна линейна верига (байпас). Налягането на газ или течност се поддържа на същото ниво след автоматичното освобождаване на излишната работна среда. Пробката на клапана се отваря, когато налягането се повиши над необходимата стойност и се затваря, когато налягането падне.

Преливен клапан с фитинги

Какво представлява и за какво служи

Обемът на охлаждащата течност се променя по време на работа. Промяната в налягането влошава работата на отоплителната мрежа. Тръбите се затоплят неравномерно, въздухът се натрупва в някои области, възлите стават неизползваеми. Балансът на налягането се поддържа ръчно, но е по-добре да поверите промяната в количеството гориво на автоматизацията, която изисква клапан в системата.

Спецификации на устройството:

1. DN е номиналният диаметър на свързващите дюзи. Стойността се използва в случай на стандартизиране на типичните размери на колекторните фитинги. Действителната DN може да се промени леко нагоре или надолу. Подобна характеристика се използва в постсъветския период за обозначаване на номиналния диаметър - Du.
2. PN е номиналният размер на налягането на течността или газа при температура от + 20 ° C. Увеличението на налягането в системата остава в рамките на стандартните граници и се гарантира безопасността на работа. Характеристиката е използвана при подобно обозначение Ru на автоматизацията в постсъветския период.
3. Kvs - коефициент на способност за преминаване на обем течност при нагряване на топлоносителя до + 20 ° С. Намаляването на налягането в автоматиката показва 1 бара. Коефициентът се използва при изчисленията на хидравличните системи за идентифициране на загубите на налягане.
4. Диапазонът на настройка е разликата в промяната на налягането, поддържана от автоматичното устройство. Индикаторът зависи от степента на еластичност на пружината.

обратно

В гравитационния СО има условия, при които охлаждащата течност може да промени посоката на движение. Това заплашва да повреди топлообменника на топлинния генератор поради прегряване. Същото може да се случи и при достатъчно сложни CO с принудително движение на охлаждащата течност, когато водата през байпасната тръба на помпения агрегат навлиза обратно в котела в котела. Механизъм на действие възвратен клапан в отоплителната система съвсем просто: той преминава охлаждащата течност само в една посока, блокирайки я при движение назад.

Има няколко вида от този тип фитинги, които са класифицирани според дизайна на заключващото устройство:

• с форма на диск;
• топка;
• венчелистче;
• двучерупчеста.

Както вече става ясно от името, при първия тип стоманен пружинен диск (плоча), свързан със стеблото, действа като заключващо устройство. В сферичен кран пластмасова топка действа като затвор. Придвижвайки се "в правилната" посока, охлаждащата течност изтласква топката през канала в тялото или под капака на устройството. Веднага щом циркулацията на водата спре или посоката на нейното движение се промени, топката под въздействието на гравитацията заема първоначалното си положение и блокира движението на охлаждащата течност.

В венчелистчето заключващото устройство е пружинно накрито покритие, което се спуска, когато посоката на водата в CO се променя под действието на естествената гравитация. Двучерупчестият елемент е монтиран (като правило) върху тръби с голям диаметър. Принципът на тяхната работа не се различава от венчелистчевия. Структурно в такава арматура, вместо едно венчелистче, пружинно натоварено отгоре, са монтирани две пружинни клапи.

Тези устройства са предназначени да регулират температурата, налягането и да стабилизират работата на CO.

Области на употреба

Автоматизацията регулира налягането в възвратните и захранващите вериги на тръбопровода, предназначени за отоплителни мрежи от затворен тип. Налягането се нормализира, когато вентилите на радиатора са затворени и топлинното натоварване е намалено.

Клапанът осигурява оперативни предимства:

• намалява натоварването на работещата помпа;
• предотвратява образуването на ръжда в котела;
• елиминира шума и бръмченето в тръбите;
• увеличава степента на нагряване на енергийния носител в обратната верига;
• намалява хидравличните загуби.

Преливните клапани се използват в тръбопроводи с различна сложност. Инсталиран е автоматичен клапан за стабилизиране на налягането:

1. В многоконтурни системи за топлоснабдяване. Потреблението на енергия намалява, когато един от клоновете на тръбопровода е изключен, което води до увеличаване на мощността на главата. Поддържането на налягането на необходимото ниво избягва пробивите на колектора и претоварването на генериращата топлина единица.
2. В отоплителни тръбопроводи, където са монтирани регулатори на температурата, и в мрежи за топла вода. Количеството на отоплителната среда се увеличава или намалява, когато температурата на течността се регулира. Необходимо е да се възстанови балансът на налягането в клона на тръбопровода.
3. Във водопроводи с монтирани бойлери за съхранение. Промените в обема от често приемане на топла вода водят до дисбаланси. Байпасното устройство се използва за предотвратяване на аварии и аварии.

Какво е байпас за отопление?

Това е името на тръбна секция, инсталирана по такъв начин, че да се отвори допълнителен път за циркулация на охлаждащата течност. Байпас в отоплителната система може да насочи водата около определен участък от главната линия или успоредно на тръба. Байпасната секция може да бъде оборудвана с оборудване, единият край е свързан към входящата тръба, а другият към изходната тръба.

Байпасният клапан е допълнен със спирателни клапани за спиране на подаването на охлаждаща течност през байпасния проход и регулиране на потока вода към радиатори и тръбопроводи. За улесняване на изключването на част от системата, батерията или определена зона от потока на охлаждащата течност, на изходящата тръба е монтиран сферичен кран. Монтажна зона - зоната между байпасния вентил и изхода на отоплителния котел, централен щранг или друго устройство.

Когато се използва байпасно устройство:

• в процеса на тръбни радиатори при подреждане на еднотръбни вериги;
• когато помпеното оборудване е инсталирано в автономна отоплителна система;
• в точката на монтаж на смесителния блок, когато се формира контурът на подовото отопление;
• в процеса на подреждане на малка верига за движение на охлаждащата течност при връзване на котел на твърдо гориво.

Принцип на действие

Автоматичният регулатор е монтиран на спомагателна линия, монтирана след помпата или колектора за ускорение. Байпасът свързва задвижващата верига с обратния колектор. Течността също се байпасира в обратния поток, ако отоплителният котел е част от отоплителната система, което е принципът на байпасния клапан. Излишната вода се изхвърля във външната среда, ако бойлерът работи в автономна линия.

Байпасно устройство за автоматизация:

• амортисьорът е разположен в метален корпус, там е монтирана и пружина;
• дръжката е разположена върху тялото, тя е предназначена за регулиране на допустимото налягане;
• температурни сензори, включени допълнително, е осигурено устройство за попълване и обезвъздушаване на енергийния носител.

Клапанът оказва натиск върху пружината, освобождавайки прохода в тялото. Потокът се пренасочва от захранването към изходящия контур. Налягането се изравнява, индикаторите се поддържат в това състояние.Пружината се разширява и премества амортисьора в обратна посока, когато налягането намалее. Течността не тече в байпаса и налягането се изравнява при различни работни условия.

Правият вентил се различава от устройството за намаляване на налягането и автоматиката за безопасност. Разликата се крие в механизма за намаляване на налягането и честотата на работа.

Видове и дизайн

Устройството се произвежда под формата на непряка и директна механика.

Правата автоматична машина има проста вътрешна структура. Клапата работи от налягането на охлаждащата течност. Устройството се използва поради лекота на използване, нечувствителност към мръсотия и надеждност. Автоматизацията се характеризира с намалена точност при задаване на номиналните стойности.

Автоматиката за непряко действие съдържа сензор за налягане и два клапана:

• основен, движещ се от задвижване на буталото;
• импулс, имащ малък диаметър.

Когато налягането в тръбата намалее, по-малкият клапан оказва натиск върху буталото, което кара основната клапа да се движи. Пропускателната способност на автоматичното устройство се регулира по непряк метод. Клапите са по-прецизни, но ненадеждни поради многото работни елементи.

Системите използват различни отоплителни уреди. Всеки тип изисква различен дизайн на преливния клапан:

1. Директният клапан е инсталиран в електрически системи, работещи на дизел или газ.
2. Агрегатите за твърдо гориво не се изключват бързо, плавното регулиране не работи. Използват се клапани, които реагират на промени в температурата на енергийния носител и увеличаване на налягането. Автоматиката е свързана със студения тръбопровод и външната канализация.
3. Регулиращата дръжка се използва в домове, където собственикът може самостоятелно да настрои допустимото налягане.
4. Автоматичният клапан не се използва на отворени линии. Разширителният съд регулира налягането в мрежата чрез компенсация.

Съвети за подбор

Преливните клапани съответстват на работата на топлинните генератори, имат подходящ капацитет и допустимо налягане. Разклонителните тръби са свързани без фитинги; за това се избира диаметърът им, за да не се увеличи уязвимостта на тръбопровода.

Преливните клапани понякога се продават в комплект с бойлер или отоплителен блок или устройството се закупува отделно, в зависимост от вида на горивото и техническите характеристики. Взема се предвид възможността на потребителя да настрои автоматизация и да зададе работни параметри. Цената играе роля само при избора на модел на еднотипни устройства с еднакви параметри, но с различна цена.

Избор на определен тип устройство за наблюдение

Ако е необходимо да се монтира байпасен клапан за тръбопроводната система, неговият дизайн трябва да отговаря на GOST 24570-81, който описва характеристиките за избор. Основните критерии са характеристиките на механизма, изискванията към тръбопровода, както и материалът, от който е направен клапанът за намаляване на налягането, докато механизмът за регулиране трябва да бъде надеждно защитен от въздействието на охлаждащата течност.

Има ситуации, когато възниква залепване и клапанът за освобождаване на налягането не работи, за това в конструкцията трябва да се предвиди стебло за ръчно прибиране на пружината.

Изисквания, на които трябва да отговаря клапата за намаляване на налягането

За да може устройството да изпълнява функциите си оптимално, е необходимо диаметърът му да не е по-малък от диаметъра на входящата тръба. Ако това условие не е изпълнено, хидравличното съпротивление ще блокира редуциращия клапан и то няма да работи.

Друг важен момент е защитата от замръзване, с която трябва да бъде оборудван байпасният клапан, тъй като при ниски температури работата му ще бъде трудна.Специални изисквания се налагат на материалите, от които е направен клапанът за освобождаване на налягането, като за това най-често се използва месинг.

Този метал има минимален коефициент на разширение, което е много важно поради високата температура на охлаждащата течност.

Освен това се отличава със своята надеждност и издръжливост, което гарантира нормална работа дори при максимално налягане, а ниската цена също е много важна.

Монтиране на клапан за намаляване на налягането

За да може да се регулира стойността на налягането при задействане на устройството, неговият дизайн предвижда наличието на регулиращ блок, който е направен от пластмаса с устойчивост на висока температура. Изборът на материал се дължи на необходимостта да се поддържа твърдост дори при много високи температурни показатели на охлаждащата течност, налична в системата.

Как е инсталиран редуциращият клапан?

Инсталирането на байпасното устройство има свои собствени характеристики, свързани с местоположението и работата на разширителния резервоар. Байпасният клапан трябва да се задейства в случаите, когато разширителният резервоар не е в състояние да се справи със своите функции. Поради това вентилът за ограничаване на налягането трябва да бъде разположен непосредствено зад изхода на котела и между тях трябва да има разстояние между 20 см и 30 см.

За да се получат индикатори за налягане в системата и управлението, манометърът е монтиран пред клапана.

Що се отнася до правилата, съгласно които е монтиран байпасният клапан, те предвиждат:

1. Забрана за инсталиране на спирателно оборудване, клапани и кранове пред клапана и котела.
2. Наличието на дренажна тръба, инсталирана на изходната тръба, което е необходимо, за да се отстрани излишната вода от системата. След това тръбата е свързана към канализацията или връщащата тръба.
3. Байпасният клапан трябва да бъде монтиран в най-високата точка в системата.

Кога да инсталирате редуктор на налягането (видео)

Поддръжка на устройства за намаляване на налягането

По време на работата на отоплителната система е необходимо редовно да се проверява вентилът за ограничаване на налягането, особено ако има пружинна структура. Може да възникне залепване, при което стойността на максималното налягане за работата му се увеличава, което причинява аварии и разрушаване на тръбопровода.

Подмяната на ограничителното устройство трябва да се извършва в случаите, когато броят на аварийните стартове достига 7 пъти, поне такива препоръки се дават от специалисти.

Много е важно клапанът за намаляване на налягането да е подходящ за изпълнението и да гарантира безопасната работа на отоплителната система.

Инсталация

Клапанът е монтиран според входящия водач. Съвети за правилното инсталиране на различни видове автоматизация:

• цедка е монтирана пред преливния клапан;
• манометрите са монтирани преди и след клапана;
• устройството е нарязано така, че тялото му да не изпитва механични торсионни, компресионни или опънати натоварвания, свързани с работата на свързаната верига;
• по-добре е да изберете и инсталирате автоматизация с организирането на прави секции пред клапана (5DN) и след него (10DN);
• устройството за преливане е монтирано на тръби, разположени хоризонтално, наклонено или вертикално, ако в инструкциите няма други инструкции за това.

Автоматизацията се настройва след пускане на вода в линията по време на настройката на целия уред. Разрешено е регулирането на клапана в празен тръбопровод, ако има допустима стойност.

Автоматичният клапан се регулира чрез създаване на необходимата разлика в местоположението на устройството, винтът се завърта, докато вентилът се отвори. Разликата се намалява и моментът на затваряне на амортисьора се следи, а устройството се настройва допълнително.Налягането се променя плавно поради факта, че всеки завъртане на винта съответства на ясен диапазон на промяна на налягането.

Работата на клапана се проверява чрез промяна на диференциалното налягане в мястото на инсталиране. Проверява се точността на регулиране и скоростта на отваряне на амортисьора. Грешката се допуска в рамките на 10% при граничните стойности. Зададеното налягане съответства на момента на отваряне, пълното разширение се постига при стойности на по-висока диференциална глава.

Поддръжката се извършва веднъж месечно, проверява се налягането за настройка, скоростта, с която амортисьорът започва да се отваря. Функцията на байпасния клапан се проверява чрез промяна на налягането на мястото му. Филтърът се почиства в зависимост от степента на замърсяване, както се вижда от показанията на манометрите.

Байпасен клапан

Контролът на потока на работната среда е основната и основна задача на регулиращите клапани. В този контекст байпасният клапан е отговорен за поддържането на необходимото налягане до мястото му на инсталиране чрез автоматично изхвърляне на излишното налягане от главната линия към канализацията или байпаса.

По дизайн байпасният клапан е управляващ клапан с директно действие. Контролният сигнал се получава от самата работна среда и през мембраната и стеблото на клапана се предава на буталото, за да се контролира нивото на отваряне. На фигурата червената зона е зоната на задаващото налягане. С повишаване на налягането, средата притиска мембраната и изтичането в синята зона на намалено налягане отпада. Когато достигне зададеното налягане, клапанът отново се затваря. Трябва да се има предвид, че тъй като това е управляващ клапан, а не спирателен вентил, в повечето случаи има известно изтичане в седалката на клапана, което зависи от вида на уплътнението и качеството на самия клапан.

Байпасният клапан се състои от следните основни елементи:

1. Тяло и вътрешни елементи. По време на работата си байпасният клапан изпитва натоварвания, може би дори по-големи от клапана за намаляване на налягането. Това се дължи на факта, че се наблюдават големи разлики в байпасните клапани при сравнително ниски дебити.

   o изисква изпълнението на вътрешни елементи с различно пръскане като стелит. Меките уплътнения на диска на клапана или седалката се използват само за течности с ниски температури и относително малки спада на налягането - в противен случай те могат да претърпят ерозия. Освен това седалката / клапанът на работната двойка със същия диаметър може да има различни напречни сечения, което означава, че клапаните могат да имат различни параметри на Kvs. Например, клапан Mankenberg DM505 със същия диаметър може да бъде произведен в 5 различни опции Kvs.

2. Изпълнителен механизъм. Преливният клапан може да бъде проектиран или с мембрана, или с пружинен или бутален задвижващ механизъм, в зависимост от диференциала, настройващото налягане и режима на работа. Диафрагмата е най-често срещаната, например - GRANREG CAT 82, но в същото време има ограничения за спада на налягането и настройката на налягането. В същото време мембранният клапан има най-висока точност на настройка, като Mankenberg UV3.0, където точността достига 0,001 бара. Буталото се отличава с възможността да работи при високи налягания, например, Mankenberg UV8.2. Преливните клапани с мембрана или бутален изпълнителен механизъм изискват импулсна тръба. Пружинните задвижвания имат много компактен дизайн, ниска цена и лесна настройка, но капацитетът на клапаните с такъв задвижващ механизъм е малко по-малък. Ярък пример е Goetze 630.

Преливният клапан се избира въз основа на следните основни параметри:

1. Работно пространство. Много е важно да се разбере, че байпасният клапан е сложна конструкция, съставена от много части. Различни еластомерни уплътнения се използват за плътност и функционалност на клапаните.Неправилният избор води до повреда на клапана с различни последици за технологията, както и за околната среда и за хората.
2. Физически параметри на работната среда. Въз основа на вискозитета, течливостта, наличието на абразиви и състоянието на агрегация се избира байпасен клапан със специфичен дизайн на седалката, запушалката на клапана и ефективната площ на диафрагмата, а работната температура на средата влияе върху материалите на клапана и пломби.
3. Работни параметри на работната среда. Основният параметър, чрез който се избира байпасният клапан, е неговата производителност. Само знаейки налягането, което трябва да се поддържа, налягането на средата след клапана в освобождаващата линия, както и дебита, може да бъде избран правилния клапан.
4. Допълнителни условия. Необходимо е да се вземат предвид не само посочените параметри, но и съотношението на входното и изходното налягане, местоположението на инсталацията, скоростта на работната среда в системата. Грешният избор води до кавитация, невъзможност за регулиране и по-нататъшно разрушаване на клапана. Освен това не забравяйте за мястото на монтиране на клапана - това също се отразява на клапана.

След предварително изчисляване на производителността, материалите на уплътненията и корпуса, можете да изберете байпасния клапан според производителя - който може да предложи клапата за проектните параметри, както и като се вземат предвид мястото на монтаж и други значими условия.

Освен това не забравяйте, че като всеки регулиращ клапан, байпасният клапан трябва да бъде допълнен със следното оборудване:

1. Спирателни клапани, а на критични системи и байпасна линия
2. Филтър за защита на вътрешните елементи на клапана
3. Предпазен клапан в случай на внезапно повишаване на налягането - за защита на клапана и системата като цяло
4. Манометри за определяне на работата и настройката на клапана
5. Когато се използва с пара, силно се препоръчва настройката на пароотделителя, а резервоарът за кондензат е задължителен на импулсната тръба.

Източник: a-tepla.ru