Принцип работы балансировочного клапана: Балансировочный клапан

Балансировочные клапаны. Устройство, применение, монтаж, нормы

   Балансировочный клапан (вентиль) — это трубопроводная арматура с регулируемым гидравлическим сопротивлением предназначенная для дросселирования потока воды. Принцип работы балансировочного клапана основан на настройке необходимого гидравлического сопротивления за счёт изменения проходного сечения клапана.
   Конструктивно балансировочный клапан похож на запорный вентиль, но в отличие от вентиля он имеет специфическую форму затвора определяющую фиксированную зависимость между ходом штока и расходом воды через клапан, которую можно описать по линейному или логарифмическому закону, кроме того для балансировочного клапана допускается работа с промежуточным положением затвора, а рукоятка оборудована настроечной шкалой.
   Балансировочные клапаны применяют в системах со статическим гидравлическим режимом. Они позволяют вручную, плавно изменить расход воды и поддерживать его на заданном уровне лишь при неизменном перепаде давлений между входным и выходным патрубком вентиля.

Ручные балансировочные клапаны не рекомендуется применять в системах с устройствами автоматически изменяющими расход или давление воды. Предшественницей ручного балансировочного клапана в отечественных инженерных системах была дроссельная диафрагма (шайба).

  
Достоинства:
 — Низкая цена
 — Простая настройка
 — Возможность измерения или расчёта расхода по пропускной способности
 — Высокая надёжность и ремонтопригодность
Недостатки:
 — Не рекомендуется для систем с динамическим режимом.

Устройство и конструкция балансировочного клапана

   Ручные балансировочные клапаны, изготавливаются на базе седельного клапана или шарового крана с некоторыми доработками в конструкции соответствующими специфике использования и режиму работы. По сравнению с запорной, регулирующая арматура работает на более жёстких режимах с возможной кавитацией, высокими перепадами давления и скоростями рабочей среды. Конструкция балансировочных клапанов надёжнее конструкции запорной арматуры, а устройство приспособлено для регулирования с максимально возможным удобством.

Устройство балансировочного клапана для удобства регулирования может иметь следующие приспособления:
 — Фиксатор настроенного положения

 — Индикатор положения затвора и значения настройки
 — Патрубок для дренажа участка на котором установлен клапан
 — Измерительную диафрагму для высокоточного определения расхода
 — Патрубки для измерения расхода, давления и перепада давлений на клапане
 — Возможность реализации запорной функции с сохранением значения настройки

Устройство балансировочного клапана седельной конструкции

   Седельный балансировочный клапан — регулирующим органом в клапанах этого типа является седельный затвор. Балансировочный клапан седельной конструкции состоит из корпуса с неподвижной резьбовой гайкой, затвора шарнирно насаженного на резьбовой шток и настроечной рукоятки. Корпус балансировочных клапанов изготавливается из чугуна, стали, латуни или бронзы, с фланцевым или муфтовым присоединением к трубопроводу.

Устройство уплотнительного узла штока балансировочного вентиля, может предполагать сальниковую, сильфонную или мембранную конструкцию. Балансировочные клапана с сальниковым уплотнением, отличаются возможностью выбора материала сальника в зависимости от параметров рабочей среды и наиболее низкой ценой, но требуют периодической подтяжки сальника. Клапаны с сильфонным и мембранным уплотнением штока, не требуют технического обслуживания, но и стоят несколько дороже. Затвор и седло определяют расходную характеристику балансировочного клапана и могут быть плоской, конусной, цилиндрической или радиальной формы. Шток балансировочного клапана может быть поднимающимся или не поднимающимся, косым или прямым. Наличие поднимающегося шпинделя для монтажа в ограниченном пространстве может быть решающим фактором при выборе клапана. Балансировочные вентили с косым штоком отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением, по сравнению с клапанами у которых прямой шток. Этот тип балансировочных клапанов отличается плавностью настройки, высокой точностью регулирования и практически идеальными расходными характеристиками, но сложная форма проточной части не позволяет его использовать с вязкими рабочими средами.

Устройство балансировочного крана шаровой конструкции

   Шаровый балансировочный кран — регулирующим органом в трубопроводной арматуре этого типа является шаровый затвор, форма проходного сечения которого определяет расходную характеристику. Шаровый балансировочный кран состоит из корпуса и шарового затвора насаженного на ось вращения перпендикулярную оси трубопровода. Клапан снабжён градуированным диском для определения положение настройки. Корпус балансировочного крана изготавливают из латуни, бронзы или стали с резьбовым, фланцевым или приварным присоединением к трубопроводу. Шар изготавливают из высококачественной легированной стали стойкой к абразивному износу. Основное достоинство шаровых балансировочных кранов — это простая форма проточной части пригодная для использования с вязкими средами. К недостаткам относят низкую точность регулирования и сложность создания линейной или логарифмической расходной характеристики.

 

Принцип работы балансировочного клапана

   Принцип работы балансировочного клапана основан на изменении проходного сечения рабочей парой золотник — седло. В плоскости перпендикулярной оси трубопровода расположен резьбовой шпиндель на котором шарнирно закреплён золотник. Плоскость золотника параллельна оси трубопровода. В корпусе балансировочного клапана предусмотрена неподвижная резьбовая гайка образующая совместно со шпинделем ходовую пару. Вращение настроечной рукоятки передаёт крутящий момент через шпиндель и неподвижную резьбовую гайку, преобразуя его в поступательное движение золотника перемещающегося из крайнего нижнего положения в крайнее верхнее положение. В крайнем нижнем положении золотник плотно садится на седло в корпусе балансировочного клапана, герметично перекрывая поток. В зависимости от параметров рабочей среды герметичное перекрытие потока балансировочным клапаном достигнуто уплотнением между затвором и седлом с помощью фторопластовых или резиновых колец, либо по типу метал-метал.

Изменение проходного сечения влияет на сопротивление клапана проходящему потоку воды — изменяется пропускная способность балансировочного клапана Kv. Зависимость пропускной способности от положения затвора приведена в технических характеристиках балансировочных клапанов. Отличие балансировочного клапана от запорного клапана (вентиля) в том, что для большинства конструкций вентилей не допускается работа с промежуточным положением затвора, а для балансировочного клапана — допускается.
Выше приведенный принцип действия балансировочного клапана рассмотрен на примере клапана с прямым штоком и плоским золотником, но в зависимости от конструкции шток может находится под углом к направлению движения потока, а золотник иметь различную форму например, цилиндрическую, конусную или радиальную.

Места установки балансировочных клапанов

   Балансировочный клапан это, регулируемое гидравлическое сопротивление, поэтому и схемы его применения могут быть самые различные. Но закладывая в схему ручной балансировочный клапан следует помнить о том, что с изменением расхода изменяются и потери напора на клапане, поэтому их рекомендуют использовать лишь в системах со статическим гидравлическим режимом без устройств автоматически изменяющих расход.

 

   В наружных тепловых сетях со статическим гидравлическим режимом балансировочные клапаны заменили дроссельные диафрагмы (шайбы). С их помощью дросселируют избыток напора и ограничивают расчётный расход теплоносителя. Ручные балансировочные клапаны не могут применяться в тепловых сетях, если в тепловых пунктах абонентов установлены устройства, которые автоматически изменяют расход теплоносителя в зависимости от потребности в тепле.
   В схемах тепловых пунктах и котельных балансировочные клапаны применяются для ограничения расхода теплоносителя, дросселирования избытка напора и увязки на одном коллекторе гидравлических режимов нескольких систем с потребностью в разном располагаемом напоре.

  В разветвлённых системах отопления, охлаждения и даже водоснабжения со статическим гидравлическим режимом, помощью балансировочных клапанов решают проблему неравномерности распределения расхода через ближние и дальние циркуляционные кольца.
  Роль ручного балансировочного клапана в современной системе отопления — предопределена. Необходимость применения радиаторных термостатических клапанов изменила гидравлический режим в системах отопления, со статического на динамический. Это означает, что расход в циркуляционных кольцах и в самой системе отопления может быть различен и зависеть от дня недели, времени суток, температуры наружного воздуха или температуры теплоносителя.
  Ручные балансировочные вентили применяются для балансировки статических систем, на примере систем отопления, статическими являются все системы без радиаторных термостатических клапанов и устройств количественного регулирования, а это все классические однотрубные вертикальные системы и системы с П — образными стояками. В таких системах ручные балансировочные клапаны могут использоваться для отладки, балансировки систем и восстановления циркуляции через неработающие стояки. В системах же с динамическим гидравлическим режимом следует применять, так называемые — автоматические балансировочные клапаны (регуляторы перепада давления и регуляторы расхода).

Настройка балансировочного клапана

   Настройка балансировочного клапана выполняется для дросселирования определённого давления, либо для ограничения заданного расхода. В случае с дросселированием избытка напора в обвязке клапана должны быть установлены манометры и настройка производится вращением настроечной рукоятки до момента достижения заданного падения давления. Ограничение расхода балансировочным клапаном выполняют также вращением настроечной рукоятки, но при этом за расходом следят по показаниям счётчика тепла, расходомера, а при их отсутствии с помощью прибора определяющего расход на клапане на основании данных о потерях давления на нём и настроечного положения. Но в большинстве случаев нет ни счётчика, ни расходомера, ни тем более дорогостоящего прибора, а расход хотя бы приблизительно следует ограничить. В таком случае можно использовать один из косвенных методов определения расхода воды проходящей через балансировочный клапан.

   Каждому настроечному положению балансировочного клапана соответствует определённая пропускная способность Kv и она приведена в технических характеристиках балансировочных клапанов. Значение Kv численно равно расходу воды с температурой 20°C в м³/ч при котором потери напора на клапане составят 1 бар. А зная фактические потери напора на балансировочном клапане (для этого до и после клапана должны быть установлены манометры) и тот факт, что изменение расхода в «n» раз влечёт за собой изменение потерь напора в «n²» раз, не сложно определить фактический расход через клапан.
Если речь идёт о системе отопления с известной тепловой мощностью и известны температуры теплоносителя на входе и выходе из неё, расход можно определить по формуле:
G = (3.6 * Q)/(4,19 * (t1 — t2)), кг/ч
где
 Q — тепловая мощность системы, Вт
 t1 — температура теплоносителя на входе в систему, °C
 t2 — температура теплоносителя на выходе из системы, °C
 3,6 — коэффициент перевода из Вт в Дж
 4,19 — удельная теплоёмкость воды кДж/(кг K)

Технические характеристики ручных балансировочных клапанов

   DN балансировочного клапана — номинальный диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Значение DN применяется для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры. Фактический диаметр отверстия может незначительно отличаться от номинального в большую или меньшую сторону. Альтернативным обозначением номинального диаметра DN, распространённым в странах постсоветского пространства, был условный диаметр Ду балансировочного вентиля. Ряд условных проходов DN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».

   PN балансировочного клапана — номинальное давление — наибольшее избыточное давление рабочей среды с температурой 20°C, при котором обеспечивается длительная и безопасная эксплуатация. Альтернативным обозначением номинального давления PN, распространённым в странах постсоветского пространства, было условное давление Ру балансировочного вентиля. Ряд номинальных давлений PN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 26349-84 «Давления номинальные (условные)».

   Авторитет балансировочного клапана — характеризует регулирующую способность клапана. Численно значение авторитета равно отношению потерь давления на полностью открытом затворе клапана к потерям давления на регулируемом участке.
   Чем ниже авторитет балансировочного клапана, тем сильнее его расходная характеристика отклоняется от идеальной и тем менее плавным будет изменение расхода при движении штока. Так, например, в системе управляемой клапаном с линейной расходной характеристикой и низким авторитетом — закрытие проходного сечения на 50% может уменьшить расход всего лишь на 10%, при высоком же авторитете закрытие на 50% должно снижать расход через клапан на 40-50%.
   Рекомендуется терять на балансировочном клапане с линейной характеристикой не менее 50% располагаемого напора участка, а на клапане с логарифмической характеристикой не менее 10%.

   Пропускная способность балансировочного клапана Kvs — значение коэффициента пропускной способности Kvs численно равно расходу воды через клапан в м³/ч с температурой 20°C при котором потери давления на нём составят 1бар. Расчёт пропускной способности балансировочного клапана под конкретные параметры системы вы можете выполнить в разделе сайта Расчёты.

  Расходная характеристика балансировочного клапана показывает зависимость изменения относительного расхода от изменения относительного хода штока балансировочного клапана при постоянном перепаде давления на нём.

   Линейная расходная характеристика — одинаковые приросты относительного хода штока вызывают одинаковые приросты относительного расхода. Балансировочные клапаны с линейной расходной характеристикой применяются в системах, где существует прямая зависимость между управляемой величиной и расходом среды, например в узлах смешения теплоносителя.

   Равнопроцентная расходная характеристика (логарифмическая) — зависимость относительного прироста расхода от относительного прироста хода штока — логарифмическая. Балансировочные клапаны с логарифмической расходной характеристикой применяются в системах, где управляемая величина нелинейно зависит от расхода, они отлично подходят для регулирования теплоотдачи скоростных теплообменных аппаратов и отопительных приборов, а также в системах с низким авторитетом регулирующего клапана.

   Параболическая расходная характеристика — зависимость относительного прироста расхода от относительного хода штока подчиняется квадратичному закону (проходит по параболе). Балансировочные клапаны с параболической расходной характеристикой применяются как компромисс между клапанами с линейной и равнопроцентной характеристиками.

Методика paсчёта балансировочного клапана

   С помощью ручных балансировочных клапанов в инженерных системах решают массу задач, например таких, как ограничение расхода, балансировка циркуляционных колец или просто дросселирование давления. Независимо от поставленной задачи, расчёт балансировочного клапана сводится определению его пропускной способности, при которой на заданном расходе будет дросселирован заданный избыток напора. Кроме соответствия по пропускной способности, подобранный балансировочный клапан должен быть проверен на возможность возникновения кавитации и шумообразование из-за высокой скорости течения воды через него.

Расчёт пропускной способности Балансировочного клапана
Зависимость потерь напора от расхода через балансировочный клапан называется пропускной способностью — Kvs.
Kvs — пропускная способность численно равная расходу в м3/ч, через полностью открытый балансировочный клапан, при котором потери напора на нём равны 1бар.
Kv – то же, при частичном открытии затвора клапана.
Зная, что при изменении расхода в «n» раз потери напора на клапане изменяются в «n» в квадрате раз не сложно определить требуемый Kv балансировочного клапана подставив в уравнение расчётный расход и избыток напора.
Некоторые производители рекомендуют выбирать балансировочный клапан с ближайшим большим значением Kvs от полученного значения Kv. Такой подход выбора позволяет с большей точностью регулировать расходы ниже заданного при расчёте, но не даёт возможности увеличить расход выше заданного значения, которое довольно часто приходится превышать. Мы не критикуем вышеописанный метод, но рекомендуем подбирать балансировочный клапан таким образом, чтобы требуемое значение пропускной способности находилось в диапазоне от 50 до 70% хода штока. Балансировочный клапан, рассчитанный таким образом, сможет с достаточной точностью как уменьшить расход относительно заданного, так и несколько увеличить его.
Выше приведенный алгоритм расчёта выводит список балансировочных клапанов, для которых требуемое значение Kv попадает в диапазон хода штока от 50 до 70%.
В результатах подбора приведен процент открытия затвора балансировочного клапана, при котором дросселируется заданный избыток напора на заданном расходе. Приведенные значения действительны, только для клапанов с линейной расходной характеристикой. Степень открытия клапанов иной характеристикой будет другая.

Расчёт балансировочного клапана на возможность возникновения кавитации

   Кавитация – образование пузырьков пара в потоке воды проявляющееся при снижении давления в нём ниже давления насыщения водяного пара. Уравнением Бернулли описан эффект увеличения скорости потока и снижения давления в нём, возникающий при сужении проходного сечения. Проходное сечение между затвором и седлом балансировочного клапана является тем самым сужением, давление в котором может опуститься до давления насыщения, и местом наиболее вероятного образования кавитации. Пузырьки пара нестабильны, они резко появляются и также резко схлопываются, это приводит к выеданию частиц метала из затвора клапана, что неизбежно станет причиной его преждевременного износа. Кроме износа кавитация приводит к повышению шума при работе клапана.
Основные факторы, влияющие на возникновение кавитации:
  — Температура воды – чем она выше, тем большие вероятность возникновения кавитации.
  — Давление воды – перед балансировочным клапаном, чем оно выше, тем меньше вероятность возникновения кавитации.
  — Дросселируемое давление – чем оно выше, тем выше вероятность возникновения кавитации.
 Кавитационная характеристика балансировочного клапана – определяется особенностями дросселирующего элемента клапана. Коэффициент кавитации различен для различных типов балансировочных клапанов и должен указываться в их технических характеристиках, но так, как большинство производителей не указывают данную величину, в алгоритм расчёта заложен диапазон наиболее вероятных коэффициентов кавитации.
В результате проверки на кавитацию может быть выдан следующий результат:
 «Нет» — кавитации точно не будет.
 «Возможна» – на клапанах некоторых конструкций возникновение кавитации возможно, рекомендуется изменить один из вышеописанных факторов влияния.
 «Есть» – кавитация точно будет, измените один из факторов влияющих на возникновение кавитации.

Расчёт балансировочного клапана на возникновение шума

   Высокая скорость потока во входном патрубке балансировочного клапана может стать причиной высокого уровня шума. Для большинства помещений в которых устанавливаются балансировочные клапаны допустимый уровень шума составляет 35-40 dB(A) который соответствует скорости во входном патрубке клапана примерно 3м/c. Поэтому, при подборе балансировочного клапана рекомендуется не превышать выше указанной скорости.

Установка и монтаж ручного балансировочного клапана

Установка балансировочного клапана выполняется в соответствии с инструкцией по монтажу, кроме того следует принять во внимание следующие рекомендации:
  — Перед клапаном следует установить сетчатый фильтр.
  — До и после клапана рекомендуется установить манометры.
  — Монтажное положение любое, если это не противоречит инструкции по установке.
  — Стрелка на корпусе должна совпадать с направлением потока воды в месте установки клапана.
  — Корпус балансировочного клапана не должен испытывать нагрузок кручения растяжения или сжатия.
  — Место установки балансировочного клапана, должно быть доступным для его обслуживания, настройки и измерения расхода.
  — Различные производители представляют различные данные, но в среднем, рекомендуется выдерживать прямые участки 5DN перед и 10DN после ручного балансировочного клапана.

Обслуживание и ремонт ручных балансировочных клапанов

   Обслуживание балансировочного клапана выполняется по мере необходимости, но не реже одного раза в год следует выполнить ниже приведенные операции, если они не противоречат инструкции по эксплуатации на клапан:
  — Выполнить смазку резьбовых соединений и резьбового штока.
  — Произвести очистку от пыли, грязи и ржавчины.
  — В клапанах с сальниковым уплотнением штока, подтянуть сальник, а при необходимости заменить.
  — Прогнать затвор балансировочного клапана из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее для предотвращения прикипания затвора.
Основная причина выхода из строя балансировочного вентиля это прикипание затвора или засорение проточной части твёрдыми частицами. В этом случае ремонт балансировочного клапана будет заключаться в демонтаже с трубопровода и чистке проточной части. В случае течи по штоку, подтяните сальник, а при необходимости замените его. Если причина выхода из строя иная, для ремонта клапана потребуются оригинальные запасные части.

Требования норм, касающиеся балансировочных клапанов

   Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации балансировочных клапанов. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться. Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий. В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Балансировочным клапанам применяемым в промышленности и технологических установках.

ДБН В.2.2-15 Жилые здания

Пункт 5 — ДБН В.2.2-15 Жилые здания Инженерное оборудование зданий

ДБН В.2.5-39 Тепловые сети

Пункт 12.11 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Использовать запорную арматуру как регулирующую не допускается.

Пункт 12.20 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Устройство обводных трубопроводов вокруг грязевиков и регулирующих клапанов не допускается.

Пункт 16.7.1 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты

Присоединение потребителей тепловой энергии к тепловой сети в тепловых пунктах следует предусматривать по схемам, обеспечивающим минимальный расход воды в тепловых сетях, а также экономию тепловой энергии за счёт использования автоматических регуляторов теплового потока (температуры) и ограничения максимального расхода сетевой воды.

Пункт 16.7.3 — Раздел 16.7 Схемы присоединения потребителей к тепловой сети — Глава 16 Тепловые пункты

Ограничительное устройство (лимитную дроссельную диафрагму) допускается не устанавливать на абонентском вводе, если ввод оснащён регулятором перепада давления (расхода) и избыточный напор не превышает 50-80кПа, а ограничение расхода достигнуто за счёт соответствующей настройки автоматически поддерживаемого перепада давления на максимально открытом автоматическом регуляторе теплового потока (температуры).

Пункт 16.15 — Глава 16 Тепловые пункты

В тепловых пунктах не допускается устройство пусковых перемычек между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети. Не допускается устройство обводных трубопроводов для насосов (кроме подпиточных), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов учёта тепловых потоков и расхода воды.
Регуляторы перелива и конденсатоотводчики следует оборудовать обводными трубопроводами.

Пункт 17.13 — Глава 17 Электроснабжение и система управления

Автоматизация теплового пункта должна обеспечивать:

 регулирование расхода тепловой энергии в системе отопления и ограничение максимального расхода сетевой воды у потребителя;
 заданную температуру воды в системе горячего водоснабжения;
 поддержание статического давления в системах потребителей теплоты при их независимом присоединении;
 заданное давление в обратном трубопроводе или необходимый перепад давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей;
 защиту систем теплопотребления от повышенного давления и температуры воды в случаях появления опасности превышения допустимых граничных параметров;
 включение резервного насоса при отключении рабочего;
 прекращение подачи воды в бак-аккумулятор при достижении верхнего уровня воды в баке и разбора воды из бака при достижении нижнего уровня;
 другие мероприятия повышающие эффективность работы оборудования.

СНиП 2.04.01 Внутренний водопровод и канализация зданий

Пункт 8.6 — Глава 8 Расчёт водопроводной сети горячей воды

При невозможности увязки давлений в сети трубопроводов систем горячего водоснабжения путем соответствующего подбора диаметров труб следует предусматривать установку регуляторов температуры или диафрагм на циркуляционном трубопроводе системы.

Диаметр диафрагмы не следует принимать менее 10 мм. Если по расчету диаметр диафрагм необходимо принимать менее 10 мм, то допускается вместо диафрагмы предусматривать установку кранов для регулирования давления.

Пункт 10.19 — Глава 10 Трубопроводы и арматура

Дросселирующие диафрагмы для системы горячего водоснабжения следует предусматривать из полимерных материалов, латуни или нержавеющей стали.

ГОСТ 10944-97 Краны регулирующие и запорные ручные для систем водяного отопления зданий. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.063-81 Общие требования безопасности. Арматура промышленная трубопроводная
ГОСТ 24856-81 (ISO 6552-80) Арматура трубопроводная промышленная. Термины и определения
ГОСТ 4666-75 Маркировка и отличительная окраска. Арматура трубопроводная
ГОСТ 5761-74 Клапаны на условное давление Pу<25 МПа. Общие технические условия

 

 

Благодарность за предоставленные материалы:
http://www.ktto.com.ua

Ручной балансировочный клапан – назначение, монтаж

Балансировочный клапан – это конструкция, предназначенная для регулировки проходимого теплоносителя. Потребление жидкости изменяется в зависимости от давления. Чем оно выше, тем больше жидкости потребляется.

Устанавливаются приборы на стояках, коллекторах и тепловых пунктах. Баланс системы обеспечивает беспрерывную работу.

Устройства подразделяются на два вида:

• Ручной (статический) — применяется как диафрагма. Используют в конструкциях, где нет машинального устройства или регулятор не разрешает ограничить расходование ресурса. Они являются конструкциями вентильного типа.
• Автоматические (динамические) поддерживают потребление в стояках и давление.

Подробно о ручном оборудовании

Ручной балансировочный клапан предназначен для использования в трубопроводе, он обеспечивает расчетное распределение воды. Он позволяет регулировать пропускную способность и защищает от несанкционированного изменения настроек.

Также он перекрывает поток жидкости по трубопроводу. Это обеспечивает стабильную работу и предотвращает порыв труб, поломку обогревательных элементов и насосов.

Ручной запорно-балансировочный клапан может перекрывать систему. Некоторые ручные клапаны устанавливаются в паре с запорными. С их помощью производят гидравлическую балансировку, а также отключают отдельные ее элементы. Устанавливаются такие клапаны лишь на некоторые системы.

Конструкция представляет собой устройство вентильного типа. Шпиндель перемещается с помощью рукоятки. На ней есть шкала с количеством оборотов, начиная от закрытого положения. Для предотвращения максимального подъема под крышкой используется шток. Его задача не допустить перенастройку. Измерительные устройства подключаются с помощью ниппелей.

Для максимально длительной службы конструкции рекомендуется применять теплоноситель, соответствующий стандартам.

Читайте – какой теплоноситель выбрать для системы отопления?

На входе желательно установить сетчатый фильтр для предотвращения засорения. Размер ячейки сетки должен быть не больше 0,5 мм.

Принцип работы ручного балансировочного клапана следующий. При возрастании давления в системе детали меняют проходное значение. После изменения сопротивления давление нормализируется.

Преимущества такого устройства:

• легкая настройка и ее блокировка;
• удобная цифровая шкала на рукоятке;
• внутренний дренажный кран для двустороннего слива;
• возможность открытия и закрытия с помощью шестигранного ключа;
• в некоторых моделях рукоятка снимается в стесненных условиях.

Важно: рукоятку снимают при разблокированных настройках. Для этого нужно выставить настройку 0.0.

Как выбрать и установить ручной балансировочный клапан?

Ручной балансировочный клапан по ГОСТу обладает такими техническими характеристиками:

• DN – номинальный диаметр отверстия в патрубках;
• PN – номинальное давление, которое обеспечивает бесперебойную эксплуатацию;
• авторитет —  отвечает за регулирующую способность;
• способность пропуска Kvs  — равняется расходу воды через конструкцию;
• расходное значение;
• логарифмическая расходная характеристика;
• параболическая расходная характеристика.

При выборе балансировочного клапана учитывается диаметр трубопровода. Присоединяется он с помощью патрубки на внутренней резьбе.

Монтаж происходит как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Перед установкой нужно промыть трубопровод.

Необходимо оставлять прямые участки до и после установки прибора. До устройства это расстояние равняется пяти диаметрам трубы, после – двум. Если этого не произойдет, погрешность составит до 20%.

Важно: при установке движение воды и направление стрелки должно совпадать.

Ручной балансировочный клапан бывает муфтовый и фланцевый.

В первой случае, он крепится с помощью внутренней резьбы к арматуре. Во втором — с помощью болтов.

Чтобы настроить конструкцию на необходимую пропускную способность поднимите шпиндель на необходимую высоту. Верхнее значение фиксируется с помощью заворачивания штока-ограничителя до упора. Крышка гнезда штока может быть опломбирована с целью ограничить несанкционированные изменения настроек.

Наглядно процесс установки и настройки ручного балансировочного клапана показан на видео ниже. Обязательно с ним ознакомьтесь.

Просмотрев видеоролик, становится понятен способ функционирования этого устройства. Мы видим этапы работы, последовательность выполнения и показатели за которыми необходимо следить. Ими можно смело руководствоваться при установке балансировочного клапана, если вы делаете это впервые.

Настройка конструкции на определенный расход происходит с помощью вращения рукоятки. Перед перекрытием заблокируйте настройку, нажатием на рукоятку. При повороте рукоятки на 90˚ происходит перекрытие потока.

Схемы установки ручного сбалансированного клапана

Можно выделить следующие:

• Для наружных сетей используют дроссельные сети. С их помощью ограничивают напор и перерасход теплоносителя. Нельзя использовать ручной клапан, если в теплосетях установлены устройства, регулирующие подачу теплоносителя, в зависимости от потребности в тепле.
• Разветвленные системы охлаждения, отопления и водоснабжения с помощью этих устройств решают проблему избытка напора.

Схема работы балансировочного клапана приведена ниже.

Схема правильного включения оборудования

При разветвлении часто бывает, что идет перерасход жидкости в одном направлении. В противовес, в другом — маленький расход.

Чтобы выровнять давление, устанавливается специально это устройство. В результате — везде имеется средний расход. Устройство не используют при маленьком контуре схемы.

Купить ручной балансировочный клапан можно в специализированных интернет магазинах, также многие компании сами рекламируют их.

Вашему вниманию предоставлены модели как ручной, так и автоматической работы. Приемлемые цены, широкий ассортимент и высокое качество – обращайте свое пристальное внимание на эти характеристики.

Надеемся, что материал был вам полезен. Будем сильно признательны, если поделитесь статьей в социальных сетях. Для этого нужно нажать на кнопки, расположенные ниже.

Хорошего вам дня!

принцип работы, назначение, особенности установки

Под балансировочным вентилем или клапаном подразумевается один из типов арматуры для трубопроводов. Это необходимый функциональный элемент отопительной системы. Главной целью его установки является качественное распределение отдачи тепла.

 

Для чего устанавливают балансировочные краны?

 

Каждая отопительная система требует корректной настройки, а рассчитываемые показатели тепловой отдачи должны обязательно соответствовать реальным параметрам. Одним из наиболее удобных средств для выполнения этой функции и является балансировочная арматура. Здесь подразумеваются простейшие механические приспособления, характеризующиеся надежной и бесперебойной работой. Внешне они имеют сходство с традиционными кранами, но при эксплуатации отличаются максимально комфортной регулировкой.

 

Важно! Кран выполняет важнейшую функцию, связанную с контролем работы отопительных коммуникаций и оптимизацией расходования тепловых носителей.

 

Как действуют эти устройства системе?

 

Чтобы понять функциональность рассматриваемой арматуры, нужно рассмотреть принцип работы балансировочного клапана, а он достаточно прост. Благодаря регулированию клапанного механизма меняется просвет трубы. Это обеспечивает изменение давления в том участке, где установлен вентиль. Следовательно, с повышением или уменьшением сечения трубы можно изменить расход горячего носителя, поступающего непосредственно в радиаторы.

 

Такой принцип балансировки дает возможность обеспечивать должную эффективность системы обогрева в зданиях. Жильцы и сами могут отрегулировать показатель давления в трубах, уменьшая ли повышая расход горячей воды в каждом помещении. Конструкция вентиля может оснащаться и дополнительными входами – штуцерами, с помощью которых можно подсоединить измерительные приборы, позволяющие рассчитывать расход тепла и воды, циркулирующей в системе.

 

Рекомендации по установке

 

Устанавливая клапаны, важно учесть общие советы, упрощающие монтаж:

• перед вентилем установите сетчатый фильтр – это поможет защитить трубы от засора;
• чтобы контролировать давление, установите манометры перед клапаном и после него;
• избегайте чрезмерных физических и механических воздействий на кран.

 

Вентили для балансировки чаще всего применяются в однотрубных или двухтрубных системах. Если они изначально отсутствуют в схеме, то можно установить их на любом участке, применяя фитинги либо адаптеры. Монтаж крана может осуществляться и в вертикальном, и в горизонтальном положении трубы. Но мастеру нужно помнить важный принцип – стрелка на корпусе должна соответствовать направлению потока воды внутри трубы, хотя иногда изготовители допускают исключения.

Балансировочный клапан. — Система-А

     Эффективную и правильную работу отопительной системы во многом определяет ее сбалансированность, которая позволяет предотвратить вероятность возникновения ситуаций, когда в один радиатор подается избыточный объем теплоносителя, в то время как в другой его подается недостаточное количество. Для этого в состав отопительной системы должны входить балансировочные клапаны, а именно STAD, TBV, STAF, принцип работы которых позволяет произвести гидравлическую балансировку (увязку) потоков теплоносителя по различным элементам отопительной системы или же стабилизировать в них циркуляционные давления или температуры.

Балансировочный клапан.

 

Балансировочный клапан (вентиль) — это трубопроводная арматура, с регулируемым гидравлическим сопротивлением предназначенная для дросселирования потока воды. Принцип работы балансировочного клапана основан на настройке необходимого гидравлического сопротивления за счёт изменения проходного сечения клапана.

Конструктивно балансировочный клапан похож на запорный вентиль, но в отличие от вентиля он имеет специфическую форму затвора, определяющую фиксированную зависимость между ходом штока и расходом воды через клапан. Для балансировочного клапана допускается работа с промежуточным положением затвора, а рукоятка оборудована настроечной шкалой.

Сфера применения. Балансировочные клапаны применяют в системах со статическим гидравлическим режимом. Они позволяют вручную, плавно изменить расход воды и поддерживать его на заданном уровне лишь при неизменном перепаде давлений между входным и выходным патрубком вентиля. Ручные балансировочные клапаны не рекомендуется применять в системах с устройствами, автоматически изменяющими расход или давление воды.

Достоинства: низкая цена, возможность измерения или расчёта расхода по пропускной способности, простая настройка, высокая надёжность и ремонтопригодность.

Недостатки: не рекомендуется для систем с динамическим режимом.

Балансировочные клапана разделяются:

• автоматические (динамические), которые способны поддерживать постоянным, перепад давления в стояках двухтрубной или расход в стояках однотрубной системы отопления;
• ручные (статические), которые могут использоваться как регулировочная диафрагма, в тех системах, где нет автоматического регулирующего устройства или же установленный регулятор не позволяет ограничивать предельное значение расхода. Они относятся к устройствам вентильного типа.

Следует отметить, что все современные системы отопления, в которых используются радиаторные терморегуляторы, являются динамическими системами. В результате функционирования, радиаторный терморегулятор, постоянно реагирует на малейшие изменения температуры воздуха в помещении, меняя тем самым расход теплоносителя, что приводит систему отопления в постоянно меняющийся (динамический) режим работы. Данный режим работы обуславливает необходимость применения автоматических (динамических) балансировочных клапанов.

Принцип работы балансировочного клапана | by Johnson Zhao

Балансировочный клапан — это динамический и статический балансировочный клапан в гидравлических условиях. Такие как статический балансировочный клапан, динамический балансировочный клапан.

Материал корпуса клапана: чугун, литая сталь,

Рабочее давление 0,6–4,0 МПа.

Рабочая температура — 5 C — 350 C.

Клапан калибра DN15-DN300,

Режим подключения: фланец, внутренняя резьба,

Режим движения: ручной и электрический.

Производственный стандарт: национальный стандарт.

Балансировочный клапан — это клапан со специальной функцией. Обладает хорошими характеристиками текучести. Кроме того, он имеет указатель открытия клапана, устройство блокировки открытия и клапан измерения давления для измерения расхода. Используя специальный интеллектуальный прибор, значение расхода, протекающего через балансировочный клапан, может быть напрямую отображено путем ввода типа клапана и значения открытия в соответствии с измеренным сигналом разности давлений. Если балансировочный клапан с соответствующими характеристиками установлен в каждом ответвлении и на входе пользователя и отлажен один раз с помощью специального интеллектуального прибора, расход каждого пользователя может достичь заданного значения.

Статические балансировочные клапаны также называются балансировочными клапанами, ручными балансировочными клапанами, балансировочными клапанами с цифровым замком, двухпозиционными регулирующими клапанами и т. Д. Это происходит путем изменения зазора между золотником и седлом (открытие), чтобы изменить сопротивление потоку через клапан для достижения цели регулирования потока. Его цель — сопротивление системы, которая может распределять новую воду пропорционально расчетному проекту, увеличивать и уменьшать количество ответвлений пропорционально в то же время, при этом удовлетворять потребность в потоке части нагрузки в текущих климатических условиях. потребности, и играют роль теплового баланса.Клапаны динамической балансировки подразделяются на клапаны балансировки динамического потока, клапаны динамической балансировки перепада давления, регулирующие клапаны дифференциального давления с автоматическим управлением и так далее.

Клапан динамического баланса потока также называется клапаном регулирования потока с автоматическим управлением, клапаном баланса с автоматическим управлением, клапаном постоянного потока, клапаном автоматического баланса и т. Д. Он автоматически изменяет коэффициент сопротивления в соответствии с изменением рабочего состояния системы (перепад давления) . В определенном диапазоне перепада давления поток через клапан можно эффективно контролировать для поддержания постоянного значения, то есть, когда перепад давления до и после клапана увеличивается, поток через клапан может поддерживаться действием автоматического закрытия малого .Напротив, когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а скорость потока остается постоянной. Однако, когда перепад давления меньше или больше, чем нормальный рабочий диапазон клапана, он в конце концов не может обеспечить дополнительный напор. В это время скорость потока клапана в полностью открытое или закрытое положение все еще ниже или выше, чем установленная скорость потока, которую невозможно контролировать.

Динамический клапан балансировки перепада давления, также известный как саморегулирующийся клапан регулирования перепада давления, регулятор перепада давления, синхронизатор переменного напряжения постоянного напряжения, клапан компенсации перепада давления и т. Д.Он использует перепад давления для регулировки открытия клапана и использует изменение перепада давления сердечника клапана для компенсации изменения сопротивления трубопровода, чтобы поддерживать перепад давления в основном неизменным при изменении рабочих условий. Его принцип заключается в том, что в определенном диапазоне расхода он может эффективно контролировать постоянный перепад давления в управляемой системе, то есть, когда перепад давления в системе увеличивается, он может гарантировать, что перепад давления в управляемой системе увеличивается за счет автоматического закрытия. клапан.Когда перепад давления уменьшается, клапан открывается автоматически, а перепад давления остается постоянным. Саморегулирующийся клапан регулирования перепада давления имеет состояние автоматического закрытия пробки в пределах диапазона регулирования. Разница давлений между двумя концами клапана превышает заданное значение. Заглушка открывается автоматически и автоматически регулирует отверстие под действием чувствительной к давлению пленки, чтобы поддерживать относительно постоянную разницу давлений между двумя концами клапана.

Балансировочный клапан: устройство и принцип работы

Гидравлический балансировочный клапан обеспечивает свободный поток масла из порта 2 в порт 1, как видно из структурной схемы в верхней части рисунка ниже.

Когда давление масла в канале 2 больше, чем давление в канале 1, зеленая часть золотника перемещается к каналу 1 под действием давления масла, и обратный клапан открывается, и масло может свободно течь из порта 2 в порт 1.

Поток жидкости из порта 1 в порт 2 перекрывается до тех пор, пока давление в управляющем отверстии не достигнет определенного значения, чтобы сместить синюю золотник влево, чтобы порт клапана был открыт, и масло могло течь из порта 1 в порт 2.

Когда управляющего давления недостаточно для открытия синего золотника, порт клапана закрывается.

Поток жидкости из порта клапана 1 в порт клапана 2 будет перекрыт.

Принципиальное обозначение балансировочного клапана следующее:

Роль балансировочного клапана

Удержание нагрузки:

Уравновешивающий клапан предотвращает нежелательное движение гидроцилиндра вниз, уравновешивающий клапан позволяет оператору поднимать тяжелые предметы с определенной скоростью и удерживать их в определенном положении.

Контроль нагрузки:

Балансировочный клапан предотвращает действие привода перед гидравлическим насосом из-за энергии нагрузки привода, тем самым устраняя кавитацию привода и потерю нагрузки.

Безопасная нагрузка:

Когда линия в гидравлической линии разрывается или сильно протекает, балансировочный клапан, установленный на приводе, предотвращает потерю управления движущейся нагрузкой.

Принципы выбора балансировочного клапана и передаточного числа пилота

Уставка сброса для балансировочных клапанов обычно равна 1.В 3 раза больше максимального рабочего давления, но давление, необходимое для открытия пилотного клапана, зависит от передаточного отношения пилотного клапана.

Давление пилота можно рассчитать по следующей формуле.

Управляющее давление = (уставка давления сброса — давление нагрузки) / отношение пилотного клапана

Для оптимизации управления нагрузкой и использования энергии пилотное отношение может быть выбрано с помощью следующих методов:

• 5: 1 Выбирается, когда нагрузка очень нестабильна, например.грамм. краны-манипуляторы.
• 5: 1 применяется при изменении нагрузки и нестабильном воздействии на механическую структуру.
• 10: 1 для приложений с относительно стабильной нагрузкой.

Характеристики и принцип балансировочного клапана

Балансировочный клапан эквивалентен дроссельному элементу, местное сопротивление которого можно изменять. Для несжимаемой жидкости можно получить уравнение потока. По сравнению с другими клапанами, балансировочные клапаны имеют следующие характеристики:

(1) линейные характеристики потока, то есть при условии постоянного перепада давления между передней и задней частью клапана поток и открытие обычно линейны;

(2) Есть точные индикаторы открытости;

(3) С открывающим запорным устройством, лица, не являющиеся менеджерами, не могут изменять подключение счетчика открывания по своему желанию и могут удобно отображать разницу давления до и после клапана, а также поток через клапан.

Хотя балансировочный клапан имеет много преимуществ, его применение в системах водоснабжения кондиционирования воздуха по-прежнему вызывает множество проблем. Если эти проблемы не решены должным образом, характеристики балансировочного клапана не могут быть полностью отображены. Функция балансировочного клапана заключается в регулировании заданного расхода в каждой точке распределения (например, на каждом этаже) в системе. Балансировочный клапан устанавливается на входе в каждое здание, чтобы можно было разумно распределить общий расход отопительной системы.

Самобалансирующийся клапан ZLF работает по принципу обратного регулирования в корпусе клапана. Когда давление на входе увеличивается, диаметр клапана автоматически уменьшается, и расход уменьшается, и наоборот. В обратном направлении система регулирования не будет работать. Кроме того, диск клапана, который играет регулирующую роль, является направленным, и обратное давление может даже уменьшить или даже закрыть поток. Поскольку балансировочный клапан устанавливается для лучшего нагрева, нет проблем с обратной установкой.Если это подделка, это рукотворная ошибка, конечно, она будет исправлена. Балансировочный клапан относится к категории регулирующих клапанов. Его принцип работы заключается в регулировке скорости потока путем изменения зазора между золотником и седлом (т.е. открытия) и изменения сопротивления потоку жидкости через клапан. Балансировочный клапан эквивалентен дроссельному элементу, местное сопротивление которого можно изменять. Для несжимаемой жидкости можно получить уравнение потока.

Kv — коэффициент клапана балансировочного клапана.Он определяется как значение потока (м3 / ч), протекающего через балансировочный клапан, когда перепад давления между передней и задней частью балансировочного клапана составляет 1 бар (около 1 кгс / см2). Коэффициент клапана уравновешивающего клапана с цифровым замком равен пропускной способности обычного клапана, когда он полностью открыт. Если открытие балансировочного клапана остается неизменным, коэффициент Kv клапана остается неизменным, то есть коэффициент Kv клапана зависит от открытия. Коэффициенты клапана при различных отверстиях могут быть получены путем реальных измерений.Балансировочные клапаны можно использовать как дросселирующие элементы для количественного регулирования расхода.

PICV Explained — Инженерное мышление

Узнайте, как работают PICV, почему они используются, где они используются и насколько они важны, вместе с рабочими примерами.

Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство YouTube.

Ознакомьтесь с PICV Danfoss и соответствующей библиотекой 3D BIM для современных проектов MEP HVAC: НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Данфосс занимается проектированием систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 4.0 для интеллектуальных зданий:
Благодаря динамической гидравлической балансировке и высокоточному управлению в условиях частичной нагрузки, PICV от Danfoss повышают комфорт внутри общественных и коммерческих зданий. В то же время они повышают энергоэффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поэтому работают с минимально возможными эксплуатационными расходами.

Оснащенный цифровыми приводами серии NovoCon, подробные данные системы HVAC доступны для активного управления энергопотреблением (AEM) через BACnet или системы управления зданием (BMS), подключенные по протоколу Modbus.

Узнайте больше о полном ассортименте PICV и приводов Danfoss: НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Что такое PICV?

Что такое PICV

Регулирующие клапаны, не зависящие от давления, часто сокращенно обозначают буквами PICV. Это тип клапана, который используется в системах Hydronic, то есть на водяной основе, которые обеспечивают отопление и охлаждение в зданиях. Эти клапаны в основном представляют собой несколько различных клапанов, удобно объединенных в один блок. Это экономит время на проектирование и установку, а также повышает эффективность системы.У них есть две основные функции: контроль количества жидкости, протекающей по трубе, и автоматическая регулировка и компенсация колебаний давления в системе для поддержания стабильного и надежного контроля.

PICV

Как выглядит PICV?

PICV Варианты клапана

Есть много вариантов этого клапана. Как видите, их конструкция меняется по мере увеличения размера клапана, но принцип их работы почти не меняется. Давайте посмотрим на меньшую версию, чтобы понять, как она работает.

Клапан PICV

Итак, клапан будет выглядеть примерно так.

У нас есть корпус главного клапана, к которому прикреплены впускной и выпускной патрубки. Здесь текучая среда, которую мы контролируем, будет вливаться и выходить. Сбоку есть стрелка, указывающая направление потока. Затем у нас есть два порта с цветными вкладками. Не все модели будут иметь это, но эти порты позволяют нам подключать измерительное устройство для ручного снятия показаний давления для проверки работы клапанов. Цвета соответствуют красной стороне высокого давления и синей стороне низкого давления.

Сверху у нас есть ручка, которую можно вращать, ее можно использовать для регулировки и установки скорости потока через клапан, а на ручке есть числовая шкала, чтобы помочь настроить это. Сверху также есть резьба, которая позволяет нам прикрепить исполнительный механизм для дистанционного управления температурой через систему управления зданием.

Детали PICV

Внутри клапана у нас есть две основные секции. В верхней части этой модели находится регулирующий клапан, который регулирует расход воды через клапан.. В нижней части находится регулятор перепада давления. Контроллер перепада давления автоматически определяет и регулирует свое положение при изменении давления поступающей жидкости. Однако регулирующий клапан необходимо отрегулировать вручную либо вручную, либо с помощью привода для дистанционного управления. Подробнее о том, как работают эти части, мы рассмотрим чуть позже в этом видео.

Регулирующий клапан и регулятор перепада давления

Когда мы смотрим на инженерные чертежи, мы видим клапан, представленный подобными символами, есть и другие варианты, поэтому всегда проверяйте раздел информации о символах.

Примеры символов

Где мы используем PICV?

Итак, где мы используем PICV? Как вкратце упоминалось ранее, мы используем PICV в системах водяного отопления и охлаждения. Они находятся, например, в офисах, гостиницах, больницах, школах и т. Д.

Примеры зданий

Для них существует множество применений как в системах отопления, так и в системах охлаждения, но наиболее распространенными из них являются следующие:

Системы с регулируемым потоком

Системы с регулируемым потоком, в которых у нас есть насос с регулируемой скоростью на вторичной стороне, и он питает установку кондиционирования воздуха, возможно, некоторые охлаждающие балки и, возможно, также некоторые блоки фанкойлов.Мы увидим, как они используются с комнатными контроллерами и исполнительными механизмами для регулирования температуры каждого блока.

Системы постоянного потока

Системы постоянного потока, в которых основной насос не меняет свою скорость, мы обычно находим регулирующие клапана с 3 портами, используемые для обхода устройств, и мы также можем использовать здесь PICV в качестве ограничителей потока. Это позволяет нам автоматически балансировать систему и избегать переполнения при работе с частичной нагрузкой.

Трубные радиаторные системы с постоянным потоком

Мы также находим их используемыми в однотрубных радиаторных системах с постоянным потоком.

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ на 2-трубных системах отопления

Где-то мы не можем их использовать, так это на 2-трубных системах отопления с TRV, установленными на радиаторах, и с PICV, используемым в качестве ограничителя потока в стояке. Это связано с тем, что клапан будет поддерживать постоянный поток в стояке, поэтому он будет работать против TRV.

Почему мы используем PICV?

В системах водяного отопления или охлаждения у нас есть насосы, которые повышают давление и циркулируют воду. Как мы видели, в некоторых системах есть насосы, которые изменяют свою скорость для изменения скорости потока и, следовательно, давления в системе.У нас также есть регулирующие клапаны, которые открываются и закрываются, чтобы контролировать, где и сколько воды проходит через теплообменники.

Насосы

Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в том, что когда клапаны открываются и закрываются, а также когда насосы увеличивают или уменьшают свою скорость, давление в системе изменяется. Почему это проблема? Поскольку регулирующие клапаны пытаются ограничить количество воды, протекающей через них, по мере того, как давление подачи увеличивается и уменьшается, скорость потока через них будет увеличиваться и уменьшаться.Это означает, что у нас нет контроля за работой клапанов или за тем, сколько тепла или холода обеспечивается. Когда клапан соединен с приводом для регулирования температуры, клапан должен будет постоянно регулировать себя, чтобы попытаться поддерживать скорость потока. Это в конечном итоге приведет к отказу клапана или привода, потому что он постоянно движется. Для управления клапаном и расходом нам нужен способ управления перепадом давления на клапане независимо от изменений давления в системе.

Моторизованный клапан постоянно настраивается для достижения заданных значений

Чтобы наглядно представить, что мы имеем в виду, мы хотим, чтобы вы вообразили сосуд.

Сосуд

Если мы наполним сосуд водой, давление в сосуде будет расти по мере того, как мы идем на глубину, потому что вся сила, находящаяся над ним, толкает вниз. Если мы проделаем в сосуде несколько отверстий одинакового диаметра на разной глубине, то давление вытеснит воду. Чем глубже отверстие, тем выше давление. Чем выше давление, тем выше расход и скорость воды, покидающей сосуд. По мере снижения уровня воды давление уменьшается, а скорость уменьшается.

Для следующего пункта рассмотрим сосуд с единственным отверстием. Как мы видели ранее, уровень воды снижается по мере того, как она выходит и течет через отверстие. По мере того, как уровень воды уменьшается, уменьшаются давление и скорость потока через отверстие. Здесь происходит разница давлений внутри и снаружи скважины, и эта разница давлений изменяет скорость потока.

Емкость с одним отверстием

Чтобы обеспечить постоянный расход из отверстия, нам необходимо уравновесить разницу давлений.Мы можем просто сделать это, пополнив уровень воды и заменив то же количество, что уходит. Таким образом, перепад давления в отверстии останется неизменным.

Балансировка разницы давлений

Теперь, когда разность давлений стабилизирована, а скорость потока постоянна, мы можем контролировать, сколько воды может вытекать из резервуара, просто создавая ограничение для отверстия. Это уменьшает размер отверстия, поэтому мы можем уменьшить скорость потока.
Итак, это приблизительное представление о том, как работает регулирующий клапан, не зависящий от давления.В этом примере мы просто добавляем больше воды в сосуд, чтобы регулировать давление, но в самом клапане мы вместо этого воспользуемся некоторыми специальными механизмами, и мы увидим это в ближайшее время.

Таким образом, для наших систем отопления и охлаждения это означает, что расход может контролироваться и поддерживаться, несмотря на то, что другие насосы и клапаны меняют свое положение. Таким образом система сбалансирована, а тепловая мощность регулируется через теплообменник.

Delta T

Еще одним преимуществом этого является поддержание дельта T или разницы температур в нашей системе отопления и охлаждения.Это разница в температуре подаваемой и обратной охлажденной или горячей воды. Возьмем типичный охлаждающий змеевик, который обеспечивает охлаждение проходящего над ним воздуха. В змеевик подается охлажденная вода от центрального холодильного агрегата с температурой около 6 ° C (42,8 ℉). После охлаждения воздуха охлажденная вода в идеале будет покидать змеевик с температурой около 12 ℃ (53,6 ℉). Это дает нам дельту T в 6 градусов (10,8 ℉), что идеально. На этом уровне чиллер будет работать очень эффективно.

Типичный охлаждающий змеевик

Но когда мы не можем контролировать скорость потока в системе и, следовательно, дельту Т на змеевиках, тогда в системе может развиться синдром низкой дельта Т.Охлажденная вода может выходить из змеевика при температуре 9 ℃ (48,2 ℉), что дает нам разницу температур всего в 3 ℃ (5,4 ℉), что существенно влияет на эффективность чиллеров, а также требует дополнительных затрат на эксплуатацию. Поэтому мы хотим, чтобы дельта T была как можно больше.

Чиллер менее эффективен

Поддерживая перепад давления, мы можем использовать регулирующий клапан, чтобы гарантировать, что расход точно соответствует тому, что нам нужно для достижения этой высокой дельты T.

Как они работают?

Сначала посмотрим на регулирующий клапан.Регулирующий клапан действует как обычный клапан. Он имеет конус, который перемещается вверх и вниз, чтобы уменьшить или увеличить площадь, доступную для прохождения жидкости. Он прикреплен к шпинделю и ручке управления. Когда мы поворачиваем ручку управления вручную или используем привод для дистанционного маневрирования, он заставляет вал подниматься или опускаться, открывая или закрывая клапан. Когда клапан закрывается, количество протекающей жидкости уменьшается. Когда клапан открывается, объемный расход увеличивается. Таким образом, пока мы можем поддерживать одинаковый перепад давления на клапане, мы можем точно сказать, сколько воды будет проходить через клапан в заданном положении.Мы можем заблокировать максимальный расход через клапан, чтобы сбалансировать систему.

Регулирующий клапан

Теперь давайте посмотрим на регулятор перепада давления.

Контроллер перепада давления

В этой модели клапана используется небольшая чашка, известная как заслонка, которая поднимается и опускается для компенсации колебаний давления в системе.

Ставни расположены концентрически внутри направляющей, чтобы обеспечить их правильное перемещение вверх и вниз. На створку действует направленная вниз сила с помощью внутренней пружины, которая удерживается на месте опорной рамой.Под заслонкой находится гибкая мембрана, которая действует как физический барьер между входом высокого давления и выходом низкого давления. Небольшой проход соединяет полость на нижней стороне мембраны с входом. Таким образом, когда вода протекает через клапан, часть ее попадает в это маленькое отверстие, и давление поступающей жидкости заставляет мембрану двигаться вверх. Это толкает заслонку вверх, чтобы поддерживать перепад давления на клапане.

Детали регулятора перепада давления

Пружина помогает поддерживать правильное усилие и разность давлений между двумя сторонами клапана.Между перепадом давления жидкости и силой пружины клапан достигает равновесия, и он делает это постоянно и мгновенно по мере изменения давления в системе. Это позволяет поддерживать скорость потока независимо от давления.

Равновесие достигнуто

Регулирующий клапан может контролировать количество воды, протекающей через установку и трубы. Это можно сделать вручную или с помощью привода. Между тем, контроллер давления будет автономно изменять свое положение, когда обнаруживает колебания давления в системе.Сочетание этих двух функций позволяет клапану работать линейно независимо от давления в системе. Поэтому у нас есть регулирующий клапан, не зависящий от давления.

---

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов. «

Рассел Бейли, П.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации. «

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были

.

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.

проеду по вашей роте

имя другим на работе «

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, а курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что я уже знаком.

с деталями Канзас

Городская авария Хаятт.»

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс

.

информативно и полезно

на моей работе »

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы

— лучшее, что я нашел ».

Russell Smith, P.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал. «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле

человек узнает больше

от отказов »

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.э., позволяя

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину «

Arvin Swanger, P.E.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

получил много удовольствия «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

в режиме онлайн

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о

.

обсуждаемых тем »

Майкл Райан, P.E.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, P.E.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и

не на основании какой-то неясной статьи

законов, которые не применяются

по «нормальная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор

, организация. «

»

Иван Харлан, P.E.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо «.

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает напечатанная викторина во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

Предоставлено фактических случаев »

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

Тест потребовал исследований в

документ но ответов были

в наличии «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор вариантов

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, P.E.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роудс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. До сих пор все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Кристина Николас, П.Е.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

в пути «.

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

.

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно »

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время исследовать где на

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

проще поглотить все

теорий. «

Виктор Окампо, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп во время моего утра

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Марк Хардкасл, П.Е.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

по ваш промо-адрес который

пониженная цена

на 40% «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

коды и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация . «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материалы были краткими и

в хорошем состоянии «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

.

хороший справочный материал

для деревянного дизайна »

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку».

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Building курс и

очень рекомендую .»

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими

хорошо подготовлены. «

Юджин Брэкбилл, P.E.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы на номер

.

обзор где угодно и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживаю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полная

и комплексное »

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс

поможет по телефону

работ.»

Рики Хефлин, P.E.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова».

Анджела Уотсон, P.E.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличное освежение ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернись, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использовать в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне

успешно завершено

курс.»

Ира Бродская, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом возвращаться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Гладд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Dennis Fundzak, P.E.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой ».

Fred Schaejbe, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел

один час PDH в

один час «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал .»

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

.

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

сертификат . «

Марлен Делани, П.Е.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру

.

многие различные технические зоны за пределами

по своей специализации без

надо путешествовать.»

Hector Guerrero, P.E.

Грузия

зачем они нужны и почему эффективны Как работают балансировочные клапаны в системе отопления

Функционирование системы отопления часто сопровождается неравномерным распределением теплоносителя по контуру и подключенным устройствам. Это может привести к колебаниям давления и температуры, которые отрицательно повлияют на эффективность нагрева и могут повредить оборудование. Балансировочный клапан, различные модели которого продает Forsterm, помогает предотвратить эти последствия.

Ручной балансировочный клапан: принцип работы и назначение

Устройство является разновидностью трубопроводной арматуры и используется для расчетного распределения теплоносителя по контуру и выравнивания его давления и температуры. Независимо от конструкции балансировочного клапана, принцип его действия основан на изменении пропускной способности трубопровода путем увеличения или уменьшения проходного сечения. Это достигается за счет постепенного перемещения золотника относительно входа устройства, в связи с чем устройство позволяет плавно регулировать.

Видео, схемы систем балансировки

Использование расходомера упрощает операции по уравновешиванию потока, поскольку значение расхода можно считывать и регулировать в любой момент, не прибегая к манометрам дифференциального давления и справочным графикам.

Видео: устройства для балансировки цепей

Регулятор перепада давления поддерживает постоянную на заданном уровне разность давлений между двумя точками гидравлического контура.

Видео: балансировочный клапан — принцип работы и схема (стабилизатор потока)

Агрегаты

AUTOFLOW способны автоматически балансировать гидравлический контур для обеспечения расчетного расхода на каждом терминале.Даже в случае частичной блокировки контура из-за срабатывания регулирующих клапанов, расход в открытых контурах остается постоянным на своих номинальных значениях. Система всегда обеспечивает максимальный комфорт и максимальную экономию энергии.

Ассортимент балансировочных клапанов для систем отопления

В каталоге представлены следующие виды трубопроводной арматуры:

• ручной балансировочный клапан — такое устройство управляется вентилем и применяется в системах с показателями постоянного давления, например, для отопления и водоснабжения дома;
Автоматический балансировочный клапан
• — такой клапан оснащается электрическими или электротермическими приводами и подходит для установки в системах с динамически изменяющимся давлением, требующих быстрого и точного реагирования.

В каталоге также представлены различные аксессуары, оптимизирующие и расширяющие функциональные возможности клапанов, в частности, стабилизаторы потока и приводы.

Функциональность имеющихся устройств позволяет значительно повысить эффективность отопления или водоснабжения. Их использование продлит срок эксплуатации оборудования, снизит шум в системе водоснабжения и вероятность скачков давления. В нашем каталоге вы можете ознакомиться с подробным техническим описанием каждого балансировочного клапана для системы отопления, а сотрудники Forsterm дадут подробные инструкции по выбору, установке и эксплуатации этого клапана.

Большинство современных пользователей воспринимают систему отопления как набор труб и радиаторов, дополненный отопительным котлом и. Но такое мнение ошибочно. Также он содержит ряд вспомогательных компонентов, без которых операция нагрева, мягко говоря, не была бы очень качественной. Одним из таких элементов является балансировочный клапан или вентиль.

Запись

Балансировочный клапан в системе отопления используется для правильного распределения теплопередачи. То есть бывают случаи, что в одном помещении батареи горячее, чем требуется, а в другом — намного холоднее, чем хотелось бы.То есть происходит неправильное распределение теплоносителя. Это означает, что для исправления этой ситуации требуется регулировка.

Балансировочный клапан представляет собой запорный клапан, с помощью которого регулируется гидравлическое сопротивление. Это достигается за счет изменения диаметра участка трубы на определенном участке.

В последнее время при проектировании отопления (как для многоквартирного дома, так и для частного дома). Однако что делать владельцам готовых систем отопления?

Есть несколько «симптомов», указывающих на необходимость установки клапанов этого типа:

• Отсутствие комфортной температуры даже при максимальной нагрузке.
• Значительные колебания температуры в помещении при постоянной одинаковой нагрузке в системе отопления.
• Сложность запуска системы — невозможность выхода на номинальную мощность.

Все это говорит о том, что необходимо установить балансировочный клапан и провести регулировку. Это позволит вам регулировать подачу количества теплоносителя на тот или иной участок системы.

Преимущества использования

Установка балансировочного клапана поможет решить вышеуказанные проблемы при работе в режиме отопления.

Кроме того, можно выделить следующие преимущества использования данного оборудования:

• Снижение затрат — то есть владельцы частных домов отмечают, что после балансировки системы количество потребляемого топлива уменьшается.
• Повышенный комфорт в помещении — вы можете достичь уровня температуры, более подходящего для каждого отдельного помещения.
• Никаких проблем с запуском — использование балансировочных клапанов максимально упростит запуск системы.

Элемент монтируется с помощью специальной фурнитуры и переходников. В этом случае следует быть осторожным: некоторые краны можно устанавливать на трубы с определенным направлением движения теплоносителя.

На таких кранах есть специальная стрелка, показывающая, в каком направлении должна двигаться вода в трубе. Если установить вентиль, не соблюдая эту инструкцию, попытка отрегулировать систему с его помощью может привести к повреждению самого элемента и нарушению работы всей системы отопления.

Если вы затрудняетесь установить балансировочный клапан самостоятельно, то вы можете заказать эту услугу у профессиональных установщиков … Напишите в форме справа на нашем сайте — и консультант подскажет вам цены на услуги, ответит дополнительный вопрос.

Постановление

После установки клапана с помощью специального оборудования проводятся измерения, которые определяют точный уровень, до которого требуется регулировка. Некоторые специалисты называют этот метод достаточно трудоемким.

Важно: перед проведением процедуры балансировки следует запустить систему отопления, подключить необходимое измерительное оборудование — это даст возможность определить качество работы.

Более точные результаты балансировки можно получить, разделив систему отопления на отдельные сегменты и добавив к каждому из них балансировочную арматуру. В этом случае сама процедура балансировки займет значительное время — нужно будет регулировать каждый клапан в отдельности.Но результаты будут намного лучше.

Чем больше система отопления, тем сложнее обеспечить равномерное распределение тепла по всем без исключения помещениям, независимо от того, насколько далеко они находятся от его источника. Чтобы температурный режим был равномерным, в тепловую сеть на разных участках встраиваются механизмы для регулирования теплового потока. Самым распространенным и эффективным из них является балансировочный клапан в системе отопления.

Показать все

Общие характеристики

Способы регулирования теплового потока бывают нескольких типов.В первом из них используются трубы разного диаметра, регулирующие объем теплоносителя, проходящего через радиаторы. Другой основан на использовании специальных шайб, регулирующих прохождение необходимого количества нагретой воды в этой зоне.

Подробное описание этих методов не представляет интереса, поскольку они уже устарели и не используются. Современным механизмом регулирования подачи теплоносителя является установка подогрева балансировочного клапана , состоящая из прочного латунного корпуса :

• , снабженного патрубками для подключения патрубков, с расположенным внутри седлом в виде специального вертикального канала. ;
• шпиндель в виде конуса, ввинченный в корпус седла для регулирования потока теплоносителя;
• кольца уплотнительные резиновые;
• пластик (реже — металлический колпачок).

Основной частью приспособления являются два специальных приспособления, отвечающие за :

• определение внутрисистемного давления с обеих сторон клапана;
• Соединение капиллярной трубки.

На каждой из форсунок есть измеритель давления, и при разнице значений необходимо рассчитать рациональное количество расхода воды.

Балансировочный клапан VT.054

Принцип действия

Принцип действия балансировочного клапана в системе отопления заключается в регулировке сечения проходного отверстия для теплоносителя внутри трубопровода.С помощью рабочих элементов клапана можно в любой момент настроить систему отопления, не останавливая ее работу, добиться комфортного теплового режима в отапливаемых помещениях с минимальными энергозатратами.




Вращение регулировочной ручки заставляет шпиндель двигаться вниз или вверх соответственно, открывая или закрывая проходное отверстие в трубе или уменьшая его поперечное сечение. Уменьшение сечения пропускной способности создает препятствие на пути движения воды, искусственно увеличивая расход.В результате вода поступает в удаленные контуры быстрее и с меньшими тепловыми потерями. Это обеспечивает равномерный обогрев всех помещений.

При постоянных изменениях рабочего давления важно обеспечить надежную герметичность соединений внутри клапана. В качестве уплотнительных колец шпинделя используйте :

• фторопласт;
• плотная резина;
• металл.

Ручные балансировочные клапаны Danfoss. Гидравлическая балансировка инженерных систем

Типы клапанов

Клапаны бывают двух типов: ручные и автоматические.У каждого из них есть свои преимущества. Ручной балансировочный клапан больше подходит для небольших отопительных трубопроводов со стабильным давлением, обычно устанавливаемых в индивидуальных домах и квартирах. Здесь на каждом радиаторе установлены балансировочные клапаны.

Помимо индивидуальной настройки каждой АКБ, при необходимости такая конфигурация предусматривает ремонт отдельных элементов системы без ее полного отключения. Еще одно преимущество ручного клапана перед автоматическим — его более низкая стоимость.

Автоматический кран

Автоматические устройства регулировки расхода теплоносителя намного дороже ручных клапанов. Их устанавливают на стояки систем отопления многоквартирных домов, административных зданий или производственных помещений.

Принцип действия отсекающего клапана отличается от принципа действия механического клапана. При ручной настройке количество теплоносителя, проходящего по трубе за единицу времени, зависит от проходного сечения, которое задается с помощью клапана.

А в автоматической системе клапан постоянно выставлен на максимальный расход воды; давление и количество подаваемого в трубопровод теплоносителя регулируется термостатами и капиллярными трубками, установленными на радиаторах.

Балансировочный клапан с внутренней резьбой STAD

Установка балансировочного клапана

На каждом балансировочном клапане есть стрелка на корпусе, которая указывает, в каком направлении жидкость внутри корпуса должна двигаться, чтобы минимизировать турбулентность, что влияет на правильные настройки.Стрелка служит ориентиром при установке механизма на трубопровод.

Устройство устанавливается на прямых участках трубы таким образом, чтобы длина плоской части трубы перед задвижкой составляла не менее пяти ее диаметров и не менее двух на выходе. Монтировать его нужно в обратном ответвлении системы, для этого понадобится только сантехнический разводной ключ.

Во время монтажных работ необходимо последовательно соблюдать несколько правил …Сначала проводится обязательная проверка с последующей промывкой и очисткой трубопровода от возможного наличия в нем металлической стружки или других посторонних предметов.

Если устройство имеет съемную головку, ее необходимо снять перед установкой, следуя инструкциям. Это упрощает установку клапана. Затем один конец крана навинчивается на трубу. Другой конец через гильзу подсоединен к радиатору. Для герметизации резьбы необходимо использовать льняные нити, пропитанные специальной смазкой.

Ручные балансировочные клапаны — мастер-класс

Способы настройки

После установки балансировочного клапана в систему отопления его необходимо установить в энергосберегающий режим. Для этого к каждому клапану прилагается инструкция по расчету оптимального количества оборотов ручки. Клапан можно отрегулировать двумя способами.




Профессионалы используют простой и проверенный временем метод. Разделив количество оборотов клапана на количество радиаторов, они определяют шаг коррекции для каждого клапана.Так, если количество оборотов шпинделя равно 4,5, а количество радиаторов — 10, то шаг определяется в 0,45 оборота. Система будет оптимально настроена, если каждый клапан, начиная с последнего радиатора, открывается на плюс 0,45 оборота.

Для более быстрого и точного второго метода необходимо использовать термометр контактного типа. Для регулировки потребуется нагреть систему до 80 градусов при всех открытых клапанах и измерить температуру каждого радиатора отдельно. Температурные несоответствия устраняются путем навинчивания первого и среднего отводов.Обычно для первого клапана достаточно 1,5 оборота, а для средних — 2,5 оборота. Дождавшись адаптации системы, через полчаса проведите контрольные измерения.

Использование обоих методов исключает перепад температур при обогреве радиаторов и способствует равномерному обогреву всех помещений с минимальным потреблением тепловой энергии.

Установка балансировочных клапанов в системе отопления обеспечивает равномерный обогрев всех без исключения помещений и экономное потребление энергоресурсов.Особенно это необходимо для больших систем отопления. Это устройство лучше всего помогает распределять теплоноситель по его контурам. Но технологию монтажных работ следует учитывать еще при проектировании системы отопления, так как от правильной ее установки и регулировки зависит качество работы клапана.

Система отопления требует периодической регулировки. По нему необходимо равномерно распределить охлаждающую жидкость, а значит, потребуется специальное оборудование, которое поможет правильно произвести регулировку.Таким устройством часто является балансировочный клапан.

Благодаря гидравлической балансировке теплоноситель распределяется по всем без исключения участкам отопительного контура.

Простые варианты системы включают регулировку расхода теплоносителя путем выбора оптимального диаметра трубы по периметру.

Также используются специальные шайбы, проход в которых рассчитан на непрерывный поток воды и равномерный нагрев элементов.

Каждая из этих опций использовалась в старых отопительных контурах.Новым методом является установка балансировочного клапана, который представляет собой обычный клапан, регулирующий количество подаваемого теплоносителя.

Конструктивный элемент

Качественная часть включает в себя надежные компоненты:

• Прочный латунный корпус с резьбовыми трубными соединениями. Внутри изделия имеется седло в виде специального вертикального канала.
• Регулировочный шпиндель. Рабочая часть представлена ​​конусом, который ввинчивается в седло. В результате активации шпинделя поток охлаждающей жидкости блокируется.
• Резиновые уплотнительные кольца.
• Колпачок обычно изготавливается из пластика. Также есть металлические варианты.

Отличительной особенностью устройства является наличие двух специальных фитингов.

Они отвечают за следующие функции:

1. Определяется давлением внутри системы до и после клапана.
2. Подсоедините капиллярную трубку.

Каждая из форсунок измеряет давление, и если на регулирующем механизме обнаруживается разница в значениях, рассчитывается расход воды.

Принцип действия

Балансировочные клапаны предназначены для максимального увеличения эффективности всех нагревательных элементов системы, а также для ее регулировки в любое время.

Каждый хочет иметь экономичную и в то же время идеальную систему отопления во всех направлениях. К сожалению, в реальной жизни так бывает не всегда.

Достаточно ошибиться проектировщикам в гидравлическом или теплотехническом расчете, и предусмотрены дополнительные затраты на систему отопления.

Неправильно подобранная отопительная арматура также будет способствовать. Чтобы система отопления надежно и правильно выполняла свои функции, в арсенале теплотехников есть различные способы достижения этой цели.

• Необходимость балансировки
• Типы кранов
• Принцип работы
• Крепление

Необходимость балансировки

Конструкция системы отопления предполагает, что в каждой точке нагрева нагреватель будет отдавать необходимое количество тепла.К сожалению, на практике это не всегда выглядит так.

Этот рисунок особенно заметен в многоэтажных домах. Часто встречается такая картина, когда нижние этажи буквально задыхаются от жары, а верхние батареи при этом слегка теплые.

Такая же ситуация и с обогревом подъездов. Намного теплее в том, что находится ближе к подъезду ГВС в дом.

Такая разница температур объясняется тем, что чем ближе радиатор отопления находится к вводу горячей воды, тем больше тепла он получает.Естественно так и дает. Дистанционные обогреватели получают меньше тепла, поэтому они холоднее. Это означает, что гидравлическое регулирование системы нарушено. Баланс распределения тепла исчез.

Причин дисбаланса в системе несколько. Основные из них:

• ошибок при установке системы;
• ошибка в проекте или его изменение;
• проветривание системы;
• бесхозяйственность в системе отопления;
• без учета сезонного обслуживания.

Возникает необходимость отрегулировать его для восстановления равномерного нагрева. В результате этой работы каждый нагреватель получит расчетное количество тепла. Выровняется температурный режим, во всем доме будет одинаково тепло. Балансировочные клапаны используются для достижения этой цели.

Стоит отметить: установка системы балансировки обеспечит равномерный прогрев каждого обогревателя в доме.

Балансировочные клапаны делятся на автоматические и ручные.

Ручные предназначены для настройки сети при ее установке, а автоматические изменяют параметры тепловой сети в процессе ее эксплуатации.

При выборе клапана необходимо учитывать множество параметров, среди которых:

• тип и параметры теплоносителя;
• классификация зданий;
• регулировочные параметры;
• место установки в системе;
• Назначение системы.

Типы систем отопления зависят от используемого в них теплоносителя. Это может быть вода, пар, антифриз. От них напрямую будет зависеть производительность системы.

Тип здания, в котором будет установлен балансировочный клапан, имеет большое значение. Немаловажно и место установки клапана — подающий и обратный трубопроводы имеют между собой очень большие различия. Поэтому устанавливаемые на них балансировочные устройства также будут отличаться.

Назначение системы очень важно. По своим характеристикам системы горячего и холодного водоснабжения и отопления имеют довольно большие расхождения. Например, в системе ГВС используются только термостатические балансировочные клапаны.Таким образом, выбрать балансировочный клапан не так просто, как кажется сначала.

Совет специалиста: перед установкой балансировочного клапана необходимо заранее определиться с его выбором. Может быть, здесь достаточно установить ручной балансировочный клапан.

Клапанное устройство хорошо видно на рисунке. Но каков принцип его работы, надо это понимать.

Поворот регулировочной ручки изменяет положение золотника клапана. В результате изменяется размер участка между ним и седлом.

Таким образом, теплоноситель, проходя через большой или малый участок клапана, изменяет свое давление, так как изменяется расход. Таким образом, регулируя давление, можно добиться равномерного распределения тепла для каждого нагревательного устройства.

Для автоматического регулирования распределения тепла в системе установлены два балансировочных клапана — на входном контуре и в обратном. Они взаимосвязаны. Уравновешивающий эффект системы будет происходить автоматически.

Но для этого нужно будет в самом начале, при первом запуске, правильно отрегулировать и отрегулировать всю систему отопления.При соблюдении всех требований производителя балансировочное оборудование работает безупречно.

Обратите внимание: некоторые по ошибке, по совету местных «Кулибиных», пытаются установить шаровой кран вместо балансировочного. Абсурдность такой идеи становится очевидной сразу после запуска системы. Клапан ни с какой стороны не относится к регулирующему клапану.

Правила вставки просты, но все они должны соблюдаться. В противном случае добиться желаемого эффекта будет невозможно.

Осуществляя установку, необходимо проделать следующие операции:

• проверить установку системы;
• нарезать резьбу на месте установки клапана;
• подготовить клапан к установке;
• установить клапан на место в системе;
• установите фильтр перед клапаном.

После установки балансировочного клапана его необходимо отрегулировать. Этот процесс доступен только специалистам и требует специальных устройств и знаний.

Обратите внимание: не стоит даже пытаться делать монтаж системы балансировки отопления своими руками. В лучшем случае система не даст ожидаемого эффекта; в худшем случае придется переделывать систему отопления.

Регулирующие клапаны доступны от нескольких производителей. Среди них одно из ведущих мест принадлежит таким известным компаниям, как Danfoss (Данфосс), Broen, Meibes. Список можно продолжить.

Широкий выбор позволяет ориентироваться по цене и качеству.Такие параметры, как качество и надежность, обеспечивают потребителю не только комфорт, но и, в конечном итоге, значительную экономию.

Посмотрите видео, в котором специалист подробно объясняет устройство и особенности работы ручного балансировочного клапана:

В контакте с

anatomia-remonta.ru

Принцип работы балансировочного клапана в отоплении system

Многие знают, что такое балансировочный клапан и как он выглядит.Но не все знают, как это работает.

Область применения клапана

Этот клапан (кран) предназначен для гидравлической балансировки гидравлических контуров (отопление, инженерная система и др.). Клапан может идеально контролировать допустимый расход теплоносителя, тем самым значительно повышая эффективность систем отопления.

Балансировочные краны используются для обеспечения одинакового распределения тепла по всей системе водоснабжения. С помощью клапана все теплопотребление нормализуется таким образом, что вся необходимая горячая жидкость поступает в батареи в том количестве, которое необходимо.Именно благодаря балансировочному клапану тепло равномерно распределяется по всем помещениям здания.

Этот клапан может работать при достаточно сильных перепадах давления и высокой скорости рабочего тела, чего нельзя сказать о других клапанах.

Конструкция клапана

Конструкция клапана основана на конструкции шарового крана и имеет некоторые дополнения. Это может быть индикатор заслонки, измерительная диафрагма, фиксатор положения, патрубок (на его поверхности устанавливается отвод).Сам корпус клапана может быть изготовлен из стали, силумина или латуни. Уплотнение, как правило, представляет собой разновидность мембранной системы. Эти герметичные клапаны намного дороже, но они не требуют обслуживания.

Плунжер и седло клапана отвечают за поток жидкости. Что касается стержня клапана, то он может быть нисходящим, восходящим, наклонным, прямым. При покупке балансировочного клапана необходимо также учитывать особенность штока.

Наклонный шток имеет меньшее падение давления, чем другие подобные клапаны.Такие балансировочные краны обладают достаточно высокой точностью управления и отличными характеристиками расхода.

Основные характеристики клапана

Помимо того, что этот клапан отлично регулирует расход отопления, он также имеет ряд дополнительных настроек и приспособлений. Так, например, клапан может регулировать плавную / ступенчатую настройку расхода, блокировать предварительные настройки, а также регулировать работу предохранителя температуры и перепускного клапана.

Видео: Автоматические балансировочные клапаны — как это работает и какую пользу вам

Все балансировочные краны (независимо от их типа) имеют следующие характеристики:

Рабочая температура крана может быть от -20 до + 120 градусов, — кран имеет минимальную длину, необходимую для установки, — информация рассчитывается напрямую, без использования дополнительных устройств, — не требует лишнего веса, потому что имеет компактные размеры,

Изготовлен из прочного металла, который не деформируется в будущем.

Балансировочные клапаны необходимы в каждой системе отопления. В зависимости от того, насколько велика площадь обогрева, устанавливается необходимое количество клапанов для правильной работы системы. Использование необходимого балансировочного оборудования напрямую зависит от того, какой тип системы отопления используется в помещении.

housedb.ru

Что такое балансировочный клапан для системы отопления

Любой тип системы отопления требует определенной регулировки или балансировки. Цель этого процесса — довести расход теплоносителя в каждой из нагревательных ветвей до расчетных параметров, чтобы каждый радиатор получал достаточное количество тепла для стабильной работы.

Раньше использовалась разница диаметров труб, этот момент регулировался с помощью шайб, которые могли обеспечить протекание необходимого количества жидкости. Однако сегодня все эти инструменты устарели — их заменил балансировочный клапан, очень похожий на стандартный клапан.

По своей конструкции он дополнительно оснащен двумя штуцерами, выполняющими следующие функции:

1. Измерение давления перед клапаном и сразу после него;
2. К ним можно подключить капиллярную трубку, чтобы она могла взаимодействовать с рядом других регулирующих клапанов.

Данное устройство имеет ряд положительных характеристик:

• Позволяет значительно снизить затраты. Люди, установившие такие устройства, говорят, что после таких работ значительно сокращается количество используемого топлива;
• Находиться в комнате становится намного комфортнее. Получается, что в каждой комнате можно получить более подходящий для нее температурный режим;
• Большинство сложностей, возникающих в процессе запуска системы, исчезают.Процесс становится довольно простым.

Если аккумулятор не имеет термостатического клапана, то без балансировочного устройства не обойтись. Ставят всегда только на обратку, причем там, где дело касается общей трассы. При небольшом количестве радиаторов в доме — около 5 штук, данное устройство позволяет качественно все настроить.

Для большего количества радиаторов эта система не подойдет, так как одни радиаторы будут нагреваться больше, чем необходимо, другие — меньше.В результате баланс будет нарушен.

Для обеспечения нормальной работы в этом случае сразу после балансировочного клапана устанавливается регулятор перепада давления, они соединяются между собой с помощью капиллярной трубки. Клапан настраивается на наибольший расход, и при уменьшении расхода горячей воды давление в трубах начнет увеличиваться.

Скорость потока регулируется капиллярной трубкой регулятора перепада давления. В результате система сможет поддерживать гидравлическое равновесие.

Схема балансировочного клапана для системы отопления

Монтаж клапана

Балансировочный клапан VIR 9505 для систем отопления и охлаждения

Балансировочный клапан, предназначенный для использования в системе отопления частного дома, представляет собой не слишком сложное устройство. сроки монтажа, поэтому его легко установить своими руками. Следует отметить, что необходимо обеспечить правильное положение.

На корпусе клапана есть стрелка, указывающая направление движения воды.Следовательно, вам необходимо установить его в положение, указанное на клапане. В результате этого действия можно получить требуемый показатель расчетного сопротивления и желаемый расход теплоносителя.

Стоит отметить, что некоторые производители выпускают универсальные устройства, которые можно монтировать как угодно. Перед установкой балансировочный клапан должен быть очищен от любых загрязнений. Кроме того, внутрь системы отопления также могут попадать различные примеси. В связи с этим перед краном потребуется поставить два фильтра — грубой и средней очистки.

Для предотвращения турбулентности в системе необходимо сделать небольшие прямые участки трубы до и после клапана. Часто аналогичные требования производитель предъявляет в инструкции к клапану.

При установке клапана необходимо соблюдать определенные правила. В частности, необходимо заполнить систему теплоносителем, если в ее конструкции есть балансировочный клапан, по специальной технологии. Для этого вам придется установить в систему заправочную арматуру.

Это вполне подходит для конструкций, оборудованных динамическими клапанами. Их ставят как можно ближе к вентилю, ближе к котлу отопления на обратном трубопроводе. Линия подачи должна быть заранее перекрыта.

В инструкции для клапана, работающего в автоматическом режиме, приведена специальная таблица, в которой указаны перепад давления и соответствующий расход. Однако все предварительные расчеты следует производить еще до начала монтажных работ.

Подключение крана к автоматике

Производителей балансировочных клапанов очень много; качественная продукция производится Данфосс.Это российский производитель, поэтому стоит такая продукция не слишком дорого — 2300 руб. Их делают из нержавеющей стали или дюралюминия.

Итальянская продукция марки Giacomini пользуется наибольшей популярностью у зарубежных производителей. Модель R206C является универсальной среди этих клапанов. Можно сказать, что эти продукты лучшие в мире. В связи с этим у них такая высокая стоимость — не менее 5000 руб.

Еще одна российская компания производит клапаны, которые с двух сторон оснащены всеми необходимыми фильтрами.Несмотря на то, что изделие достаточно качественное и в комплекте также есть фильтры, стоимость клапанов Watts не слишком высока — всего 1500 рублей.

housetronic.ru

Балансировочный клапан в системе отопления: назначение, установка и особенности

Большинство современных пользователей воспринимают систему отопления как набор труб и радиаторов, дополненных отопительным котлом и циркуляционным насосом. Но такое мнение ошибочно. Также он содержит ряд вспомогательных компонентов, без которых операция нагрева, мягко говоря, не была бы очень качественной.Одним из таких элементов является балансировочный клапан или вентиль.

Назначение

Балансировочный клапан в системе отопления используется для правильного распределения теплопередачи. То есть бывают случаи, что в одном помещении батареи горячее, чем требуется, а в другом — намного холоднее, чем хотелось бы. То есть происходит неправильное распределение теплоносителя. Это означает, что для исправления этой ситуации требуется регулировка.

Балансировочный клапан представляет собой запорный клапан, с помощью которого регулируется гидравлическое сопротивление.Это достигается за счет изменения диаметра участка трубы на определенном участке.

В последнее время при проектировании отопления (как для многоквартирного дома, так и для частного дома) в систему сразу добавляют балансировочный клапан. Однако что делать владельцам готовых систем отопления?

Есть несколько «симптомов», указывающих на необходимость установки клапанов этого типа:

• Отсутствие комфортной температуры даже при максимальной нагрузке.
• Значительные колебания температуры в помещении при постоянной одинаковой нагрузке в системе отопления.
• Сложность запуска системы — невозможность выхода на номинальную мощность.

Все это говорит о том, что необходимо установить балансировочный клапан и провести регулировку. Это позволит вам регулировать подачу количества теплоносителя на тот или иной участок системы.

Преимущества использования

Установка балансировочного клапана поможет решить вышеуказанные проблемы при работе в режиме обогрева.

Кроме того, можно выделить следующие преимущества использования данного оборудования:

• Снижение затрат — то есть владельцы частных домов отмечают, что после балансировки системы количество потребляемого топлива уменьшается.
• Повышенный комфорт в помещении — вы можете достичь уровня температуры, более подходящего для каждой отдельной комнаты.
• Никаких проблем с запуском — использование балансировочных клапанов максимально упростит запуск системы.

Узнайте о Steam | Регулирующие клапаны

Блок 6 контура пара и конденсата рассматривает практические аспекты управления, применяя на практике основную теорию управления, обсуждаемую в Блоке 5.

Базовая система управления обычно состоит из следующих компонентов:

• Регулирующие клапаны
• Приводы.
• Контроллеры.
• Датчики.

Все эти термины являются общими, и каждый может включать множество вариаций и характеристик. С развитием технологий граница между отдельными элементами оборудования и их определениями становится менее четкой. Например, позиционер, который традиционно устанавливал клапан в определенное положение в пределах диапазона его перемещения, теперь может:

• Принимать входные данные непосредственно от датчика и обеспечивать функцию управления.
• Интерфейс с компьютером для изменения функций управления и выполнения диагностических процедур.
• Измените движения клапана, чтобы изменить характеристики регулирующего клапана.
• Интерфейс с системами цифровой связи предприятия.

Однако для ясности на данном этапе каждая единица оборудования будет рассматриваться отдельно.

Регулирующие клапаны

Несмотря на то, что существует большое количество типов клапанов, в этом документе основное внимание будет уделено тем, которые наиболее широко используются для автоматического регулирования пара и других промышленных жидкостей.К ним относятся клапаны типа
, которые имеют линейное и вращательное движение шпинделя.
К линейным типам относятся запорные и золотниковые клапаны.
К поворотным типам относятся шаровые краны, дроссельные заслонки, пробковые краны и их варианты.
В первую очередь следует выбрать между двухходовыми и трехходовыми клапанами.

• Двухходовые клапаны «дросселируют» (ограничивают) проход жидкости через них.
• Трехходовые клапаны могут использоваться для «смешивания» или «отвода» жидкости, проходящей через них.

Двухходовые клапаны

Клапаны запорные

Проходные клапаны

часто используются для регулирования из-за их пригодности для дросселирования потока и легкости, с которой им можно присвоить определенную «характеристику», связывающую открытие клапана с потоком.
Два типичных типа шаровых клапанов показаны на рисунке 6.1.1. Привод, соединенный со шпинделем клапана, будет обеспечивать движение клапана.

Основные составные части запорных клапанов:

• Кузов.
• Капот.
• Седло клапана и плунжер клапана или трим.
• Шток клапана (который соединяется с приводом).

Уплотняющее устройство между штоком клапана и крышкой.

Рисунок 6.1.2 представляет собой схематическое изображение односедельного двухходового проходного клапана. В этом случае поток жидкости толкает плунжер клапана и стремится удерживать плунжер от седла клапана.

Разница давлений на входе (P1) и выходе (P2) клапана, при которой клапан должен закрываться, называется перепадом давления (ΔP). Максимальный перепад давления, при котором клапан может закрыться, будет зависеть от размера и типа клапана, а также привода, с которым он работает.
В общих чертах сила, требуемая от привода, может быть определена с помощью уравнения 6.1.1.

В паровой системе максимальный перепад давления обычно считается таким же, как и абсолютное давление на входе. Это учитывает возможные условия вакуума после клапана, когда клапан закрывается. Перепад давления в замкнутой водяной системе — это максимальный перепад давления насоса.
Если более крупный клапан с большим отверстием используется для пропускания больших объемов среды, то усилие, которое должен развить привод, чтобы закрыть клапан, также увеличится.Там, где необходимо обеспечить очень большую пропускную способность с использованием больших клапанов или где существует очень высокий перепад давления, будет достигнута точка, в которой становится нецелесообразным обеспечивать достаточное усилие для закрытия обычного односедельного клапана. В таких обстоятельствах традиционным решением этой проблемы является двухходовой двухседельный клапан.
Как следует из названия, двухседельный клапан имеет два плунжера клапана на общем шпинделе с двумя седлами клапана. Седла клапана можно сделать не только меньшего размера (поскольку их два), но и, как показано на рисунке 6.1.3 силы частично уравновешены. Это означает, что хотя перепад давления пытается удержать верхний плунжер клапана от седла (как и в случае с односедельным клапаном), он также пытается оттолкнуть и закрыть нижний плунжер клапана.

Однако потенциальная проблема существует с любым двухседельным клапаном. Из-за производственных допусков и различных коэффициентов расширения несколько двухседельных клапанов могут гарантировать хорошую герметичность при отсечении.

Запорная герметичность

Утечка в регулирующем клапане классифицируется по степени утечки в полностью закрытом клапане.Уровень утечки через стандартный двухседельный клапан в лучшем случае соответствует классу III (утечка 0,1% от полного потока), что может быть слишком большим, чтобы сделать его пригодным для определенных применений. Следовательно, поскольку пути потока через два порта различны, силы могут не оставаться в равновесии при открытии клапана.
Существуют различные международные стандарты, регламентирующие скорость утечки в регулирующих клапанах. Следующие значения утечки взяты из британского стандарта BS 5793, часть 4 (IEC 60534-4). Для несбалансированного стандартного односедельного клапана степень утечки обычно соответствует Классу IV (0.01% от полного потока), хотя возможно получение класса V (1,8 x 10 ₅ x перепад давления (бар) x диаметр седла (мм). Как правило, чем ниже уровень утечки, тем больше затраты.

Сбалансированные односедельные клапаны

Из-за проблемы утечки, связанной с двухседельными клапанами, когда требуется плотная отсечка, следует выбрать односедельный клапан. Усилия, необходимые для закрытия односедельного шарового клапана, значительно увеличиваются с увеличением размера клапана. Некоторые клапаны разработаны с уравновешивающим механизмом для уменьшения необходимого усилия закрытия, особенно на клапанах, работающих с большим перепадом давления.В клапане с уравновешиванием поршня некоторая часть давления жидкости на входе передается по внутренним каналам в пространство над плунжером клапана, которое действует как камера уравновешивания давления. Давление, содержащееся в этой камере, создает прижимную силу на плунжере клапана, как показано на рисунке 6.1.4, уравновешивая давление на входе и помогая нормальной силе, прилагаемой приводом, для закрытия клапана.

Задвижки со шпинделем

Задвижки бывают двух разных конструкций; клиновой тип ворот и тип параллельного скольжения.Оба типа хорошо подходят для изоляции потока жидкости, поскольку они обеспечивают плотное перекрытие, а в открытом состоянии перепад давления на них очень мал. Оба типа используются как клапаны с ручным управлением, но если требуется автоматическое срабатывание, обычно выбирается параллельный золотниковый клапан, будь то для изоляции или управления. Типовые клапаны показаны на рисунке 6.1.5.

Параллельный золотниковый клапан закрывается с помощью двух подпружиненных скользящих дисков (пружины не показаны), которые проходят по пути потока жидкости, давление жидкости обеспечивает герметичное соединение между нижним по потоку диском и его седлом.Параллельные золотниковые клапаны большого размера используются в главных паропроводах и питающих линиях в энергетике и обрабатывающей промышленности для изоляции секций завода. Параллельные направляющие с малым проходом также используются для управления вспомогательными системами подачи пара и воды, хотя, в основном из-за стоимости, эти задачи часто выполняются с использованием шаровых кранов с приводом и клапанов поршневого типа.

Клапаны поворотного типа

Клапаны поворотного типа, часто называемые четвертьоборотными клапанами, включают в себя пробковые клапаны, шаровые краны и дроссельные заслонки.Все они требуют вращательного движения для открытия и закрытия и легко могут быть оснащены приводами.

Эксцентриковые пробковые клапаны

На рисунке 6.1.6 показан типичный эксцентриковый плунжерный клапан. Эти клапаны обычно устанавливаются со шпинделем плунжера в горизонтальном положении, как показано на рисунке, и прикрепленным приводом, расположенным рядом с клапаном.
Плунжерные клапаны могут включать в себя соединения между плунжером и приводом для улучшения рычага и усилия закрытия, а также специальные позиционеры, которые изменяют внутреннюю характеристику клапана на более полезную равнопроцентную характеристику (характеристики клапана обсуждаются в Модуле 6.5).

Шаровые краны

На рисунке 6.1.7 показан шаровой кран, состоящий из сферического шара, расположенного между двумя уплотнительными кольцами в простой форме корпуса. В шаре есть отверстие, через которое проходит жидкость. При совмещении с концами трубы это дает либо полнопроходной, либо почти полнопроходной поток с очень небольшим перепадом давления. Поворот шара на 90 ° открывает и закрывает проточный канал. Шаровые краны, разработанные специально для целей управления, будут иметь характеристики шариков или седел, чтобы обеспечить предсказуемую картину потока.

Шаровые краны — это экономичное средство обеспечения контроля с плотной отсечкой для многих жидкостей, включая пар, при температурах до 250 ° C (38 бар изб., Насыщенный пар). Выше этой температуры необходимы специальные материалы седла или седла металл-металл, что может быть дорогостоящим. Шаровые краны легко приводятся в действие и часто используются для удаленного отключения и управления. Для критических приложений управления доступны сегментированные шары и шары с отверстиями особой формы для обеспечения различных характеристик потока.

Дроссельные заслонки

Рисунок 6.1.8 представляет собой простую принципиальную схему дроссельной заслонки, которая состоит из диска, вращающегося в цапфовых подшипниках. В открытом положении диск параллелен стенке трубы, обеспечивая полный поток через клапан. В закрытом положении он поворачивается относительно седла и перпендикулярно стенке трубы.

Традиционно дроссельные заслонки ограничивались низкими давлениями и температурами из-за присущих ограничений используемых мягких седел.В настоящее время доступны клапаны с более высокими температурами седел или высококачественные и специально обработанные седла металл-металл для преодоления этих недостатков. Стандартные дроссельные заслонки теперь используются в простых управляющих приложениях, особенно в больших размерах и там, где требуется ограниченный диапазон изменения.
Для более сложных задач доступны специальные дроссельные заслонки.
Жидкость, протекающая через дроссельную заслонку, создает небольшой перепад давления, так как клапан оказывает небольшое сопротивление потоку в открытом состоянии.Однако в целом их пределы перепада давления ниже, чем у шаровых клапанов. Шаровые краны аналогичны, за исключением того, что из-за их различного уплотнения они могут работать при более высоких перепадах давления, чем эквивалентные поворотные дисковые затворы.

Опции

При выборе регулирующего клапана всегда необходимо учитывать несколько вариантов. Для шаровых клапанов они включают выбор материала набивки сальника шпинделя и конфигурации сальника, которые предназначены для использования клапана при более высоких температурах или для различных жидкостей.Некоторые примеры этого можно увидеть на простых схематических диаграммах на рис. 6.1.9. Стоит отметить, что некоторые типы сальникового уплотнения создают большее трение со шпинделем клапана, чем другие. Например, традиционный тип сальника создает большее трение, чем подпружиненный шеврон из ПТФЭ или сильфонный уплотнитель. Для большего трения требуется более высокая сила привода и повышенная склонность к случайным движениям.
Подпружиненное уплотнение саморегулируется по мере износа.Это снижает потребность в регулярном ручном обслуживании. Клапаны с сильфонным уплотнением являются самыми дорогими из этих трех типов, но обеспечивают минимальное трение и лучший механизм уплотнения штока. Как видно на рисунке 6.1.9, клапаны с сильфонным уплотнением обычно имеют другой набор традиционных уплотнений в верхней части корпуса шпинделя клапана. Это будет последней защитой от любой утечки через шпиндель в атмосферу.

Клапаны

также имеют разные способы направления плунжера клапана внутри корпуса.