Меню

Регулятор давления прямого действия схема подключения

Регулятор давления прямого действия схема подключения

Главная > Публикации > Статьи > Регуляторы давления прямого действия. Обзор

Регуляторы давления прямого действия.

Часть1. Обзор типов и функций.

Регулятор давления прямого действия — это автоматически действующее автономное устройство, состоящее из регулирующего клапана, снабженного приводом, управляемым чувствительным элементом, реагирующим на давление рабочей среды, без применения постороннего источника энергии

Регуляторы давления прямого действия представляют собой конструкции автоматически действующей арматуры, снабженные чувствительным элементом, управляющим приводом плунжера. Чувствительным элементом (датчиком командных сигналов) служит резиновая мембрана или поршень. Силовое (компенсирующее) воздействие на регулирующую систему, включающую чувствительный элемент, осуществляется грузом или предварительно настроенной пружиной. Действие регулятора основано на использовании энергии рабочей среды, транспортируемой по трубопроводу. С изменением давления на контролируемом участке изменяется степень открытия регулирующего органа регулятора в сторону, необходимую для восстановления исходного давления.

Классификация регуляторов давления прямого действия

Можно выделить три категории регуляторов давления, зависимости от того, в какой точке регулируется давление:

1. Регуляторы давления «после себя» (редукционные клапаны) – регулируют давление в точке, расположенной за клапаном, путем перекрытия потока среды для обеспечения заданного значения давления. Отбор среды в точке регулирования может быть как внешним (с помощью импульсной трубки), так и внутренним, через технологические отверстия внутри клапана. Регуляторы давления «после себя» предназначены для защиты от высоких давлений технологической арматуры и аппаратуры низкого давления, расположенных за клапаном.

2. Регуляторы давления «до себя» (перепускные клапаны) — это устройство, предназначенное для поддержания давления среды до клапана на требуемом уровне путём перепуска её через ответвление трубопровода или байпас. Они предназначены защиты систем энергоснабжения от нарастания дифференциального или избыточного давления путем перепуска излишнего количества теплоносителя из подачи в обратный трубопровод. Также при использовании перепускного клапана на байпасе насоса кроме регулирования напора обеспечивается работа насоса даже если система будет полностью перекрыта (исключается работа «на нагрузку»).

3. Регуляторы перепада давления (дифференциального давления) — предназначены для поддержания постоянного перепада давления на оборудовании путем ограничения избыточного давления при частичном закрытии двухходового регулирующего клапана, который таким образом принимает на себя повышенную потерю давления. Применяются в системах центрального теплоснабжения, на распределительных сетях центрального отопления, как балансировочная арматура в местах с различными доступными давлениями.

Регуляторыдавления имеют сравнительно простую конструкцию и, как правило, не требуют посторонних источников энергии, длинных элек­тро- или пневмокоммуникаций. Груз или пружина обеспечивают компенсирующие (силовое) воздействие на подвижную систему, заставляя плунжер перемещаться, а мембранный или поршневой привод ограничивает перемещение плунжера в зависимости от давления среды на контролируемом участке.

Наиболее часто регулятор давления состоит из седельного клапана, снабженного мембранным пружинным приводом, рычажно-грузовые привода, которые применялись ранее, в настоящий момент встречаются очень редко и как правило на старых моделях. Мембрана в данном случае играет роль не только привода, но и роль чувствительного элемента. Производители регуляторов в зависимости от расчетов и поставленных задач применяют формованные мембраны различных диаметров. Здесь необходимо учитывать, что мембрана большого диаметра образует элемент повышенной чувствительности, при котором малые изменения давления будут приводить к резким перемещениям плунжера с большой амплитудой колебаний, когда возникает опасность работы регулирующего органа с ударами плунжера о седло. Малая плоская мембрана в свою очередь создает не только менее чувствительную систему, но благодаря повышенной жесткости несколько приближает астатический характер работы регулятора с резкими перемещениями плунжера к более спокойной работе пропорционального регулятора. Благодаря этим свойствам рабочих мембран разного диаметра имеется возможность выполнить регуляторы с различными динамическим и максимальным диапазонами регулирования давления. При использовании мембраны большего диаметра мы получаем меньшее максимальное значение регулируемого давления и динамический диапазон, а при меньшем диаметре рабочей мембраны соответственно более высокие значения. Плюс к этому на данные величины существенное влияние оказывают и применяемые рабочие пружины.

Читайте также:  Датчик давления вторичной подачи воздуха субару

В качестве примера приведем регуляторы давления серии RD122D чешской фирмы LDM. В случае использования одного и того же пружинного элемента (например красный+желтый ) у регулятора RD122D 2311 25/150-xx с мембраной 63 см 2 диапазон настройки будет 30-210 кПа для ду 15-25 и 40-220 кПа у ду 32-50, а у RD122D 3311 25/150-xx с мембраной 26 см 2 диапазон настройки составит 150-550 кПа для диаметров от 15 до 50 мм. Если заменить желтый пружинный элемент на более жесткий черный то диапазоны регулирования изменятся на следующие:

у регулятора с мембраной 63 см 2 диапазон настройки станет 60-400 кПа для ду15-25 и 70-410 кПа у ду32-50, обозначение изменится на RD122D 2411 25/150-xx;

у регулятора с мембраной 26 см 2 диапазон настройки составит 220-1000 кПа для всех диаметров, обозначение иззменится на RD122D 3411 25/150-xx .

В финале данного обзора приведем несколько моделей регуляторов давления прямого действия, производимых заводом LDM s.r.o., Чехия:

RD102 V и RD103 V – серия регуляторов давления «после себя» PN16

RD122D V – регуляторы давления «после себя» PN25

RD102 D и RD103 D – серия регуляторов перепада давления PN16

RD122D – регуляторы перепада давления PN25

Источник

РЕГУЛЯТОРЫ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ RDT

Область применения

Регулятор перепада давления представляет собой нормально открытый регулирующий орган, принцип действия которого основан на уравновешивании силы упругой деформации пружины и силы, создаваемой разностью давлений рабочей среды в мембранных камерах привода.

Регуляторы перепада давления прямого действия предназначены для автоматического поддержания перепада давления в контурах отопления, горячего водоснабжения, вентиляции в тепловых пунктах объектов теплоснабжения, а также на других участках гидравлических систем.

НОМЕНКЛАТУРА

RDT-Х1-Х2-Х3
где
RDT — обозначение регулятора перепада давления;
Х1 — исполнение диапазона настройки регулятора;
Х2 — значение условного диаметра;
Х3 — значение условной пропускной способности.

Читайте также:  Нет давления в системе охлаждения шеви нива

ПРИМЕР ЗАКАЗА:

Регулятор перепада давления прямого действия условным диаметром 40 мм, с пропускной способностью 16 м 3 /ч , максимальной температурой рабочей среды 150°С, с диапазоном настройки регулятора 0,2 — 1,6 бар. RDT-1.1-40-16

Наименование параметров,
единицы измерения
Значения параметров
Условный диаметр DN, мм 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
Условная пропускная способность Кvs, м 3 /ч 0,63
1,0
1,6
2,5
4,0
4,0
6,3
6,3
8,0
10
12,5
16
16
20
25
20
25
32
40
50
63
80
100
125
160
200
250
280
Коэффициент начала кавитации, Z 0,6 0,6 0,6 0,55 0,55 0,5 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3
Температура рабочей среды Т, °С +5 . +150°С
Условное давление РN, бар (МПа) 16 (1,6)
Рабочая среда Вода с температурой до 150°С, 30% водный раствор этиленгликоля
Тип присоединения фланцевый
Исполнения диапазона настройки
регулятора, бар (МПа):

0,2 — 1,6 (0,02 — 0,16) (оранжевая пружина)
0,6 — 3,0 (0,06 — 0,30) (серая пружина)
1,0 — 4,5 (0,10 — 0,45) (оранжевая пружина + серая пружина)
0,7 — 3,5 (0,07 — 0,35) (красная пружина)
2,0 — 6,5 (0,20 — 0,65) (желтая пружина)
3,0 — 9,0 (0,30 — 0,90) (красная пружина + желтая пружина)
Зона пропорциональности, % от верхнего
предела настройки, не более
6
Относительная протечка, % от Кvs, не более 0,05%
Окружающая среда Воздух с температурой от +5°С до +50°С и влажностью 30-80%
Материалы:
-корпус
-крышка
-шток
-плунжер
-седло
-сменный блок уплотнения штока
-уплотнение в затворе
-мембрана
Чугун
Сталь 20
Нержавеющая сталь 40Х13
Нержавеющая сталь 40Х13
Нержавеющая сталь 40Х13
Направляющие-PTFE, прокладки-EPDM
“металл по металлу”
EPDM на тканевой основе

ПРИМЕНЕНИЕ

Установка регулятора перепада давления
на подающем трубопроводе
Установка регулятора перепада давления
на обратном трубопроводе

КОНСТРУКЦИЯ

Общая конструкция регулятора перепада давления
состоит из трех главных элементов:
клапана 01,
привода 02
исполнительного механизма-устройства, задающего
необходимое давление (далее — задатчик) 03.
Тарелка клапана разгружена от гидростатических сил.

Регулятор перепада давления RDT

МОНТАЖНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Монтажные положения регулятора на трубопроводе при температуре среды до 100°С (Прямолинейные участки до и после регулятора не требуются) Монтажные положения регулятора на трубопроводе при температуре среды свыше 100°С (Прямолинейные участки до и после регулятора не требуются)

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

Наименование параметров,
единицы измерения
Значения параметров
Условный диаметр DN, мм 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
Длина L, мм 130 150 160 180 200 230 290 310 350 400 480
Высота H, мм не более 405 410 415 430 445 461 583 611 672 695 735
Масса, кг не более 12 12,5 13,1 14,9 16,9 20 25 31 43,5 55 67

Монтажный комплект исполнительного механизма регулятора:
для Ду 15-100:

  • — медной импульсной трубкой Ду 6х1 мм длиной 1,5 м — 1 шт;
  • — медной импульсной трубкой Ду 6х1 мм длиной 1,0 м — 1 шт;
  • — латунной гайкой с внутренней резьбой — М10х1 — 2 шт;
  • — латунным штуцером с наружной трубной резьбой G1/2” (для подключения
    к шаровому крану) — 2 шт;

для Ду 125-150:

  • — медной импульсной трубкой Ду 10х1 мм длиной 1,5 м — 1 шт;
  • — медной импульсной трубкой Ду 10х1 мм длиной 1,0 м — 1 шт;
  • — латунной гайкой с внутренней резьбой — М14х1,5 — 2 шт;
  • — латунным штуцером с наружной трубной резьбой G1/2” (для подключения
    к шаровому крану) — 2 шт;

Импульсные трубки рекомендуется подключать через шаровый кран.

ПРИМЕР ПОДБОРА

Требуется подобрать регулятор перепада давлений.
Расход сетевого теплоносителя: 10 м³/ч.
Давление в подающем трубопроводе 6 бар.
Давление в обратном трубопроводе 3 бар.
Перепад давлений на внешнем контуре теплообменного аппарата: 0,1 бар
Перепад давлений на двухходовом регулирующем клапане 0,39 бар.
Регулятор перепада давлений требуется установить на обратный трубопровод теплового пункта с температурой теплоносителя 75°С.

В соответствии с рекомендациями по подбору клапанов регуляторов прямого действия:

1. По формуле (4) определяем минимальный условный диаметр клапана:
(4) Ду = 18,8* (G/V) = 18,8*(10/3) = 34,3 мм.
Скорость в выходном сечении V клапана выбираем равной максимально допустимой (3 м/с) для клапанов в ИТП в соответствии с рекомендациями по подбору регулирующих клапанов и регуляторов давления прямого действия ГК «Теплосила» в ИТП/ЦТП.
2. По формуле (1) определяем требуемую пропускную способность клапана:
(1) Kv=G/ΔP = 10/3,9 = 5,1 м 3 /ч.
Перепад давления на клапане ΔP выбираем на 30% больше, чем необходимо срезать в тепловом пункте ((5,74 – 3)/0,7 = 3,9) соответствии с рекомендациями по подбору регулирующих клапанов и регуляторов давления прямого действия ГК «Теплосила» в ИТП/ЦТП.
3. Выбираем регулятор перепада давления (Тип RDT) с ближайшим большим условным диаметром и ближайшей большей (или равной) условной пропускной способностью Kvs:
Ду = 40 мм, Кvs = 16 м 3 /ч.
4. По формуле (2) определяем фактический перепад на полностью открытом клапане при максимальном расходе 10 м 3 /ч:
(2) ΔPф = (G/Kvs) 2 = (10/16) 2 = 0,39 бар.
5. Выбираем диапазон настройки регулятора перепада давлений: dP = dТО + dРК = 0,1+0,16 = 0,26 бар. Из таблицы подбора диапазона регулятора перепада давлений выбираем исполнение 1.1 (0,2-1,6 бар).
5. Определяем по формуле (5) и значению Рнас из таблицы 2 рекомендаций максимальный перепад давлений, который может на себе «погасить» регулятор при требуемой настройке поддержания перепада давлений 0,26 бар и температуре теплоносителя 75°С:
(5) ΔPпред = Z*(P1-Pнас) = 0,55*(5,74 – (–0,61))=3,49 бар.
6. Проверяем значение максимального перепада на схемном решении: 5,74 – 3,0 = 2,74 бар

Источник

Adblock
detector