Устройство, обеспечивающее давление транспортируемой среды в рабочих пределах и пропускную способность в необходимых количествах по трубопроводам разного назначения называется регулятором давления и расхода. Относится к трубопроводной арматуре и используется при транспортировке воздушных, парообразных и жидких рабочих сред по системам, выполненным из труб разного диаметра, в промышленности, сельском хозяйстве и быту. Но контролированием этих 2 важных параметров устройство не ограничивается. Оно выполняет ряд других функций:
- уменьшает нагрузку на установленное оборудование и аппаратуру;
- устраняет шумы;
- оберегает трубы от разрушительного действия гидравлических ударов;
- выравнивает давление системы.
Регулятор давления и расхода применяется для трубопроводов с внутренним Ø не больше 200 мм, транспортирующих рабочую среду с температурой не выше 225 0С, входным давлением не более 25 бар и диапазоном регулировки от 1,5 до 16 бар.
Принцип работы и признаки классификации
Принцип работы устройства заключается в увеличении или уменьшении площади проходного сечения. Осуществляет эту функцию специальное устройство, называемое затвором. В результате расход транспортируемой среды изменяется в необходимую сторону, что приводит к снижению давления до установленной нормы.
Производители разных стран выпускают большой модельный ряд регуляторов (клапанов) давления и расхода, различающихся:
- назначением;
- принципом действия;
- конструкцией чувствительного элемента и рабочего органа;
- способам нагружения;
- способам регулирования;
- способам присоединения к трубе.
По назначению регулятор давления и расхода бывает бытовым, промышленным и коммерческим. Название указывает на то, где применяются такие устройства. Все зависит от количества проходимой рабочей среды, проходящей через него и измеряемого в м3/час: у промышленных она до 15, у коммерческих 3 ÷ 15 и у бытовых — не выше 3.
Рабочий орган может работать с помощью рабочей среды, т.е. в таком случае устройство будет изделием прямого действия. В случае движения рабочего органа, осуществляемого от приводов, это будет регулятор давления и расхода непрямого действия. В качестве привода чаще всего используют электрический, но он может быть пневматического и гидравлического исполнения.
Нагружение рабочего органа может осуществляться 2 способами: с помощью пружины и с помощью рычажно-грузового механизма.
В качестве чувствительного элемента, регулирующего площадь прохода рабочей среды, используют элементы разной конструкции — в виде мембраны, поршня или сильфона. Отсюда и название устройства — мембранного, поршневого или сильфонного типа.
Конструкция рабочего органа может иметь 1 или 2 седла (односедельный или двухседельный).
Регулировка давления может выполняться до поступления рабочей среды в устройство или после. В первом случае устройства называются до себя, во втором — после себя.
К трубам изделие присоединяется следующими способами: с помощью сварки, фланцами или муфтами.
В маркируются отечественных устройств присутствуют буквы:УРРД, РД, и РР.
Устройство, принцип работы устройств прямого и непрямого действия
Регулятор прямого действия имеет такие элементы:
- корпус;
- элемент чувствительный (коробка мембранная);
- шток;
- пружину настроечную.
Принцип работы: на мембрану, давит транспортируемая среда. При превышении давления, ее положение смещается с помощью штока.
Все вышеуказанные элементы присутствуют в конструкции изделия непрямого действия, только к ним добавляются привод и устройство измерительно-управляющего типа;
Преимущества
К ним относят такие факторы:
- модельный ряд, что позволяет подобрать под необходимый диаметр трубы и пропускную способность;
- простоту монтажа, демонтажа и обслуживания;
- быстроту срабатывания;
- надежность;
- ремонтопригодность и доступность запасных частей;
- срок эксплуатации (более 10 лет).
Технические характеристики
Выбирая регулятор давления и расхода, особое внимание необходимо обратить на такие характеристики и показатели:
- тип;
- внутренний диаметр трубопровода или условный проход;
- пропускную способность;
- диапазон настройки;
- рабочее давление;
- вид подсоединения к трубе.