Как защитить регулятор давления от преждевременного износа. Регуляторы давления прямого действия

Они получили широкое распространение в системах стабилизации давления, температуры, уровня и т.д. Регуляторы прямого действия, как правило, реализуют П-закон регулирования.

Рассмотрим систему регулирования давления с регулятором прямого действия (рис.) На мембрану 1 действует регулируемая величина (давление р измеряемой среды) и противодействующее усилие, создаваемое пружиной 2 задатчика. При появлении разности между измеряемым и заданным давлениями эта разность воздействует на мембрану в сторону уменьшения этого отклонения, перемещая штоком 4 клапан 5.Заданное значение меняют, изменяя натяжение пружины гайкой 3. Коэффициент усиления (настройка) регулятора зависит от расходной характеристики клапана.

В регуляторах температуры прямого действия (терморегулирующий вентиль) датчиком служит, как правило, термобаллон. При изменении температуры среды изменяется давление в термобаллоне, в результате чего сильфон термометрической системы сжимается или разжимается, перемещая аналогично мембране регулирующий клапан.

Двухпозиционное регулирование .

Для поддержания регулируемой величины в несложной системе, когда не требуется высокой точности, возможно использование нелинейного двухпозиционного регулятора типа «включено-выключено».

Рассмотрим работу двухпозиционного регулятора фирмы ОВЕН. Обобщенная блок-схема регуляторов ОВЕН представлена на рис. Входы служат для подключения различных типов датчиков.

Рис. Обобщенная блок схема регуляторов фирмы «ОВЕН»

Блок обработки сигналов выполняет коррекцию показаний датчиков, цифровую фильтрацию: устраняет сигнальные единичные помехи, сглаживает показания прибора за счет их усреднения (при заданном числе измерений). Логическое устройство сравнивает измеренное значение с заданным и вырабатывает управляющее воздействие.

При двухпозиционном регулировании сигнал выходного устройства меняется на противоположный, если измеренная величина пересекает заданное значение. Для такой работы требуется выходное устройство ключевого типа: электронное реле, транзисторная оптопара, симисторная оптопара, выход для управления внешним твердотельным (полупроводниковым) реле.

Рис Схема (а) и графики (б)

На рис. Представлена схема (а) двухпозиционного регулирования температуры в объекте таким регулятором и графики (б) изменения температуры и состояния реле (Δ – зона возврата регулятора). График процесса регулирования представляет собой незатухающие колебания.

На лицевой панели регулятора имеются:

· цифровой дисплей для показания значений регулируемой температуры;

· кнопка для входа в режим программирования;

· кнопки для увеличения или уменьшения заданного значения (уставки);

· светодиоды для сигнализации состояния прибора.

ПИД - регулирование

В общем случае автоматическое поддержание заданного значения (уставки) регулируемой величины происходит в соответствии со схемой показанной на рис.

Рис Схема замкнутой системы регулирования.

В настоящее время подавляющее большинство автоматических регуляторов является цифровыми. Выходной сигнал в них рассчитывается по формуле:

Y i  1/ X p [ E i +1/ t n * ΣE i *Δ t изм + t g *Δ E i /Δ t изм ]*100%, где

Где: X p - полоса пропорциональности в пределах которой справедлив П - закон;

E i - рассогласование;

T g - постоянная времени дифференцирования;

Δ E i - разность между двумя соседними измерениями E i и E i -1 ;

Δ t изм - время между двумя соседними измерениями Т i и Т i -1 ;

t n - постоянная времени интегрирования;

ΣE i - накопленная в i-й момент времени сумма рассогласований (интегральная сумма);

Выходные устройства ПИД регулятора могут быть:

· ключевого типа (см. описание работы двухпозиционного регулятора);

· аналогового типа - цифроаналоговый преобразователь, который формирует аналоговый сигнал, так называемую токовую петлю 4-20 мА (пропорциональный выходному сигнальному ре Y i) .

Если выходное устройство ключевого типа - выходной сигнал преобразуется в последовательность управляющих импульсов длительностью D (см. рис.)

D= Y*T сл /100%

Где: D - длительность импульса, с;

T сл - период следования импульсов, с;

Y- выходной сигнал регулятора;


Рис Перемещение по (в) регулятором с импульсным выходом совместно с исполнительным механизмом постоянной скорости при различных движений импульса (а, б)

Как видно из рис, при одном переходе Тсл длительность импульса определяется значением выходного сигнала У. Эти импульсы Д передаются на исполнительное устройство регулятора. Такое преобразование выходного сигнала для управления называется шикарно-импульсной модуляции(ШИМ). Выходное устройство ключевого типа включает исполнительный механизм постоянной скорости (ИМПС) на время Д, с. Результирующее перемещение регулирующего органа объекта с помощью ИМПС показанной на рис.

Регулирующий клапан имеет электропривод (электродвигатель ИМа) и две пары контактов для управления направлением его вращения.

Рис Регулятор с выключенными реле (а) и графики регулируемой величины с состояние реле (б).

На рис. а показана связь выходных реле регулятора с электродвигателем ИМа. На рис. б приведен график изменения регулируемой величины относительно T уст и соответствующие импульсы D управления клапаном. При Т< T уст подаются импульсы на открытие клапана, при Т> T уст – на закрытие. Из рис. ясно, что чем больше Т-T уст, тем больше длительность импульса (ШИМ).

Как видно из рис., при одном периоде T сл длительность импульса определяется значением выходного сигнала Y. Эти импульсы D передаются на исполнительное устройство регулятора. Такое преобразование выходного сигнала для управления называется, широко-импульсной модуляцией (ШИМ). Выходное устройство ключевого типа включает исполнительный механизм постоянной скорости (ИМПС) на время D, с.

Результирующее перемещение регулирующего органа объекта с помощью ИМПС показано на рис.

/ Регулятор давления - что это такое?! Характеристика, применение и виды регуляторов давления.

Регулятор давления - что это такое?! Характеристика, применение и виды регуляторов давления.

Или по-другому, редуктор давления - это устройство, которое предназначается для стабилизации и понижения давления в водо-, газо- и других трубопроводах с различными средами. Регуляторы давления защищают подключенное к трубопроводам оборудование (сантехника, стиральные машины, бойлеры, газовые станции, газовые плиты), которое постоянно находится под воздействием высокого давления. Также, редукторы давления позволяют получить ровный и плавный напор, что положительно сказывается на долговечности работы сантехнических кранов, бачков, бойлеров при недопущении гидроудара, а также позволяет равномерно расходовать газ (как например, в газовых котлах) без резких скачков.



- регуляторы непрямого действия или автоматические регуляторы - здесь, чувствительный элемент воздействует на регулирующий орган (клапан) при помощи постороннего источника энергии, в качестве которого может выступать жидкость, газ, воздух или электрический ток. Таким образом, в регуляторах непрямого действия, усилие, которое возникает в чувствительном элементе регулятора при изменении величины параметра давления регулируемой среды, приводит в действие не сам клапан, а лишь вспомогательное устройство. К таким устройствам, например, относят .



И хотя оба вида регуляторов давления конструктивно состоят из регулирующего клапана, чувствительного или измерительного элемента, а также управляющего элемента, они имеют некоторые особенности, которые мы попробуем занести в таблицу.


Признак

Регулятор прямого действия

Регулятор непрямого действия

Конструкция регулирующего клапана

Регулирующий клапан, в качестве составных частей, обладает чувствительным и управляющим элементом. Они неотделимы от него.

Регулирующий клапан - это самостоятельное устройство, а чувствительны и управляющий элементы отделены от него.

Чувствительность прибора к изменению давления

Меньшая чувствительность, относительно регуляторов непрямого действия, поскольку, при изменении величины давления среды, регулирующий клапан начинает изменять положение только после возникновения усилия, которого было бы достаточно для преодоления сил трения во всех подвижных частях.

Повышенная чувствительность, относительно регуляторов прямого действия, поскольку силы трения здесь преодолеваются благодаря постороннему источнику энергии. Т.е. не требуется применения значительного усилия на мембрану. Регулирование здесь происходит более плавно.


Самыми популярными регуляторами расхода и давления прямого действия являются .



Регуляторы как прямого, так и непрямого действия могут быть непрерывного и прерывного действия . Отличие между непрерывными и прерывными регуляторами состоит в том, что регуляторы прерывного действия, в условиях непрерывно меняющегося параметра давления среды, изменяют положение регулирующего клапана только периодически, интервально. Регуляторы непрерывного действия изменяют, положение регулирующего клапана постоянно.


Также, существует такой параметр как «до себя» и «после себя». Регуляторы давления «после себя» наиболее распространены, их задача - регулировать давление на отрезке трубопровода, который находится по ходу движения среды после регулирующего устройства. Применимы они для осуществления безопасной работы котлов, бойлеров, стиральных машин, газовых станций и газгольдеров. Регуляторы давления «до себя» автоматически регулируют давление на участке трубопровода, находящегося до регулятора давления. Сфера их применения: системы центрального отопления для поддержания давления в обратном трубопроводе, системы подачи топлива, сисетмы вентиляции и др. Примером регуляторов давления, имеющих и то и другое исполнение являются , в обозначении которых НО - обозначает «после себя», а НЗ - «до себя».


В заключение отметим, что выбирая регулятор давления, будь то с разгрузкой по давлению, или РД-510 с пилотным управлением, или ещё какой промышленный регулятор учитывайте перекачиваемые среды, условия эксплуатации, необходимый диапазон регулировки, температуру и исполнение прибора. А если возникнут сложности с выбором регулятора давления, всегда помогут Вам подобрать редуктор (регулятор) давления под Ваши нужды.

Главная > Каталог > Этон > Регуляторы давления прямого действия

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Предназначены для автоматического поддержания давления на участке гидравлической или пневматической системы. Регулятор снижает и стабилизирует давление или перепад давления рабочей среды после источника высокого давления так, что на стороне выбранного участка гидравлической системы несмотря на изменение расхода, давление или перепад давления рабочей среды остается постоянным.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:
Применяется в системах теплоснабжения и охлаждения, горячего и холодного водоснабжения с температурой рабочей среды до 150ºС в системах сжатого воздуха с температурой рабочей среды до 80ºС и номинальным давлением до 1,6Мпа.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ:
УХЛ категории размещения 4 по ГОСТ 15150 с температурой окружающей среды от +40 до -50ºС о относительной влажностью 80% при среднегодовой температуре +6ºС.
По назначению регуляторы давления различают: РД-А – «после себя» (регуляторы напора); РД-В – « до себя» (регуляторы подпора).
Регуляторы давления «после себя» РД-А и регуляторы перепада давления (РП) являются нормально открытыми исполнительными органами, а регуляторы давления «до себя» РД-В – нормально закрытыми.

КОНСТРУКЦИЯ:
Регулятор конструктивно состоит из трех основных частей:
1 – регулирующего органа, представляющего собой проточную часть гидравлически разгруженного проходного клапана. При перемещении затвора происходит изменение пропускной способности.
2 – импульсного гидравлического исполнительного механизма, представляющего собой мембранную камеру с подводными штуцерами и трубками для подвода воздействующего параметра среды. Мембрана исполнительного механизма непосредственно связана со штоком затвора регулирующего органа и перемещает его, изменяя проходное сечение и соответственно пропускную способность.
3 – задатчика, представляющего собой упругий настраиваемый элемент (пружину). Пружина противодействует усилию развиваемому мембраной исполнительного механизма и соответственно перемещению затвора регулирующего органа.
Присоединение к трубопроводу – фланцевое. Присоединение фланцев по ГОСТ12820 с размерами уплотнительных поверхностей и присоединительными размерами по ГОСТ12815
Приборы измерения давления в комплект поставки не входят.

Регуляторы с температурой регулируемой среды до 90ºС могут быть установлены в любом положении, при температуре регулируемой среды выше 90°С регулятор следует устанавливать только на горизонтальном участке трубопровода регулирующим блоком (мембрана с пружинами) вниз.
Перед регулятором рекомендуется устанавливать фильтр. Импульсные трубки рекомендуется подключать горизонтально сбоку через шаровой кран или вентиль.

Структура условного обозначения регулятора:

Структура условного обозначения регулятора

РЕГУЛЯТОРЫ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ И ДАВЛЕНИЯ «ПОСЛЕ СЕБЯ» (НАПОРА) ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Клапан регулятора в режиме работы регулирования перепада давления или давления «после себя» нормально открыт при отсутствии давления рабочей среды в системе на высокой стороне до клапана. Импульс высокого давления регулируемого перепада подается по импульсной трубке в мембранную камеру со стороны задатчика (штуцер «+ »). Импульс низкого давления подается по импульсной трубке в мембранную камеру со стороны клапана(штуцер «- »). Регулятор перепада давления может быть использован в качестве регулятора давления после себя.


Значение параметров
Номинальный диаметр DN,мм 25 32 40 50 65 80 100
2,5 6,3 10 16 25 63 125
4 10 16 25 40
1,6
Рабочая среда
0,1
0,04-0,16
0,1-0,4
0,3-07
6
Длина L, мм 160 180 200 230 290 310 350
Высота H, мм 570 580 601 615 615,5 635 665
Масса, кг 14,5 16 20 20 25,5 29,5 43

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ «ДО СЕБЯ» (ПОДПОРА)

Клапан регулятора в режиме работы регулирования давления «до себя» нормально закрыт при отсутствии давления рабочей среды в системе на высокой стороне до клапана. При повышении давления до регулятора клапан открывается.
Импульс высокого давления подается по импульсной трубке в мембранную камеру со стороны клапана (штуцер «+ »). Мембранную камеру с внешней стороны (штуцер «- ») сообщают с атмосферой.
Изменение давления выше заданной величины, установленной при помощи пружины задатчика приводит к сдвигу штока и открытию клапана до момента, когда заданная величина регулируемого давления достигнет величины, установленной задатчиком.

Основные технические характеристики
Наименование показателя и единица измерения Значение параметров
Номинальный диаметр DN,мм 25 32 50 80 100
Условная пропускная способность Кvу, м 3 /ч 2,5 6,3 16 63 125
4 10 25
Номинальное давление PN, МПа 1,6
Рабочая среда Горячая и холодная вода, воздух и др. негорючие газы
Температура рабочей среды Т,ºС До 150°С – вода, до 80°С – воздух и др. негорючие газы
Относительная протечка % от Кvу 0,1
Диапазон настройки регуляторов, Мпа 0,04-0,16
0,1-0,4
0,3-07
Зона нечувствительности регулирования от граничных значений диапазона настройки регуляторов, % не более 6
Длина L, мм 160 180 230 310 350
Высота H, мм 715 717 770 785 830
Масса, кг 19 20 23,5 34 45

Подбор регулятора прямого действия

Гарантийный срок эксплуатации 18 месяцев

Ответ(22()

Применяемые в настоящее время в промышленности автоматические регуляторы можно классифицировать по ряду наиболее характерных признаков:

1. По назначению (виду регулируемой величины):

Регуляторы одной регулируемой величины (температуры, давления, состава);

Универсальные регуляторы,)Конец.

2. По способу действия (т.е. характеру воздействия на регулирующий орган):

Регуляторы прямого действия, которые не требуют постороннего источника энергии;

Регуляторы непрямого действия, у которых перемещение регулирующего органа производится за счёт энергии, подводимой извне.

3. По виду регулирования:

Стабилизирующие регуляторы, поддерживающие постоянное во времени значение физических величин;

Программные регуляторы, изменяющие значение регулируемых величин по заданной программе;

Следящие регуляторы, поддерживающие значение регулируемых величин в зависимости от изменения каких-либо других величин;

Самонастраивающиеся регуляторы, поддерживающие оптимальное значение регулируемых величин.

4. По времени действия:

Регуляторы непрерывного действия, у которых при непрерывном изменении регулируемой величины регулирующий орган перемещается непрерывно;

Регуляторы прерывистого (дискретного) действия, у которых при непрерывном изменении регулируемой величины регулирующий орган перемещается периодически только в случае достижения регулируемой величиной определённых значений или при прохождении определённого промежутка времени.

5. По роду используемой энергии:

Электрические регуляторы;

Гидравлические регуляторы;

Пневматические регуляторы:

Комбинированные регуляторы (электропневматические и электрогидравлические).

6. По закону регулирования (характеру регулирующего воздействия):

Позиционные (Поз-закон);

Пропорциональные или статические (П-закон);

Интегральные или астатические (И-закон);

Пропорционально-интегральные или изодромные (ПИ-закон);

Пропорциональные с предварением или пропорционально-дифференциальные (ПД-закон);

Изодромные с предварением или пропорционально-интсгрально-дифференциальные (ПИД-закон).

3.1.1. Классификация регуляторов по назначению (виду регулируемой величины).

АР подразделяются на регуляторы температуры, давления, уровня, частоты вращения, расхода и др.

3.1.2. Классификация регуляторов по принципу действия

По принципу действия (по характеру воздействия на регулирующий орган) автоматические регуляторы подразделяют на регуляторы прямого и непрямого (косвенного) действия.

Ответ23(

Регуляторы прямого действия . Это такие регуляторы, в которых регулирующий орган перемещается только за счет энергии, отбираемой измерительным устройством из объекта регулирования.

Пояснение. Такие регуляторы применяются для регулирования отдельных параметров. Они используются в тех случаях, когда по условиям эксплуатации нет необходимости в высокой точности регулирования, а для приведения в действие регулирующего органа не нужно больших усилий и чувствительный элемент обладает необходимой для этого мощностью.

Регуляторы прямого действия дешевы, просты по конструкции, надежны в эксплуатации и не требуют высокой квалификации обслуживающего персонала. Их область применения ограничивается простейшими объектами регулирования с благоприятными динамическими характеристиками.

Пример. Регулятор температуры прямого действия.

Рисунок 3.1. Регулятор прямого действия

а) конструкция регулятора, б) функциональная схема;

Автоматический регулятор (АР) температуры (схема конструкции которого представлена на рис. 3.1,а, а его функциональная схема на рис.3.1,б,) воспринимая изменения регулируемой величины у т (текущее значение температуры) формирует сигнал рассогласования

управляющий регулирующим органом РО с целью изменения регулирующего воздействия х р на объект регулирования.

Пояснение. Назначение элементов регулятора и принцип его действия состоит в следующем.

Измерительное устройство (термобаллон с легкокипящей жидкостью) воспринимает изменение регулируемой величины у Т (температуры) и преобразует его в параметр y T (давление в манометрической системе), удобный для воздействия на другие элементы. С повышением температуры у т часть жидкости в термобаллоне выкипает и давление в y T на донышко сильфона увеличивается, т.е. температура у Т преобразуется в давление y T .

Задающее устройство ЗУ устанавливает параметр у зад , соответствующее требуемому протеканию технологического процесса. Установка у зад производится вручную Р оператором. В конструкции регулятора роль ЗУ выполняет сжатая пружина, натяжение которой осуществляется витком задания.

Элемент сравнения ЭС (называемый иногда сумматором) вырабатывает сигнал рассогласования

. Конструктивно элемент сравнения выполнен в виде рычага, который воспринимает разность сил давления у’ T и y зад вырабатываемых соответственно сильфоном и пружиной.

Одной из основных особенностей регуляторов прямого действия является то, что они не могут обеспечить постоянным значение регулируемой величины на всех установившихся режимах работы объектов.

Пример. Паровой котел (см. рис.1.5) работает в установившемся режиме при минимальном отборе пара G п  min. Это означает, что подача воды в котел должна быть минимальной, т.е. питательный клапан КП максимально прикрыт. Поплавок, а значит и уровень Н воды должны занимать некоторое повышенное значение. Напротив, в установившемся режиме при максимальном отборе пара G п  max, клапан КП должен быть открыт максимально, что возможно при более низком положении поплавка и уровня. Таким образом данному регулятору присуща падающая статическая характеристика, т.е. он работает с положительной неравномерностью регулирования (характеристика вида 1, рис.2.10).

Пояснение. Очевидно, если по условиям эксплуатации объектов требуется, чтобы на всех нагрузках регулируемые величины были строго постоянны, подобные регуляторы применяться не могут. Конструктивно у таких регуляторов можно уменьшать величину неравномерности регулирования, но сделать ее равной нулю невозможно. Если к тому же автоматизируемый объект не обладает свойством самовыравнивания, то чрезмерное уменьшение приведет к неустойчивой работе регулятора.

( Регуляторы непрямого действия .

Конструкция регулятора непрямого действия и его функциональная схема приведены на рис. 3.2. Если мощности сигнала ∆у недостаточно, для воздействия на регулирующий орган (РО), то используются регуляторы непрямого действия. Для перемещения РО используется исполнительное устройство ИУ, подключающее к регулятору внешний источник электрической энергии Е.

В качестве ИМ используется электромагнитное реле (магнитный пускатель), воздействующий на перемещение регулирующего органа РО.


Рисунок 3.2. . Регулятор непрямого действия

а) конструкция регулятора, б) функциональная схема; ;) Конец.

Регулятор давления представляет собой трубопроводную арматуру, при помощи которой осуществляется регулирование перепадов давления воды. Эти конструкции используют, чтобы поддерживать определенное значение в системах водоснабжения, кондиционирования, а также отопления, охлаждения. Широкую популярность таким регуляторам обеспечивает высокая надежность, привлекательная стоимость. Богатый ассортимент качественных моделей позволит подобрать наиболее подходящий вариант.

Особенности применения регуляторов давления

Регулятор перепада давления необходим для стабилизации уровня давления внутри сети водоснабжения. Эти устройства нашли применение в системах кондиционирования, отопления, а также в трубопроводе холодной воды. Нередки случаи, когда конструкции устанавливают в системах паропровода, транспорта жидких и других веществ (максимальная рабочая температура которых составляет 220 градусов Цельсия).

Регуляторы давления устойчивы к негативному воздействию повреждающих веществ, которые присутствуют в воде, всевозможным химическим примесям. Для долгосрочной и бесперебойной работы устройства рекомендуется применять фильтр грубой очистки. Эти приспособления монтируются перед регулятором давления.

Положительные особенности

Современная регулирующая арматура отличается рядом положительных особенностей, к числу которых можно отнести:

  • простоту монтажа: конструкция позволяет оперативно и надежно устанавливать регулирующую арматуру;
  • неприхотливость эксплуатации: проводить регулярные очистки устройства от загрязнений не обязательно;
  • резкие перепады давления не страшны: даже в этом случае происходят минимальные потери давления;
  • возможность самостоятельной настройки регулятора по текущим расходам;
  • широкий ассортимент моделей для регулировки давления в системах.

Среди множества моделей наиболее популярны мембранные регуляторы. В этом случае регулировка давления осуществляется при помощи мембраны, которая реагирует на входное давление. При резких скачках давления мембрана начинает постепенно перемещаться от центрального положения. Таким образом, возникает препятствие току воды. Наибольшую мощность регулятору обеспечивает уровень сжатия пружины. Регуляторы, оснащенные жесткими пружинами, используются для промышленных систем значительных размеров.

Принцип работы

Главный элемент регулятора давления - камера, которая разделяется мембраной. Конструктивно мембрана надежно соединяется с затвором клапана. В случае перемещения мембраны в определенную сторону происходит плавное смещение затвора. Этот элемент регулирует поток рабочей среды через установленный регулятор давления. На мембрану оказывают воздействие следующие величины: давление, поступающее из подающего трубопровода, а также давление из обратного трубопровода. Разница, которая образуется между обеими величинами, уравновешивается пружиной, установленной внутри.

В результате воздействия этих сил на мембрану она занимает среднее положение. Перепад давления зависит от степени сжатия пружины регулятора давления. Оптимальный баланс в камере с мембраной нарушается, когда разница давлений в трубках начинает увеличиваться. Усилие, которое возникает от перемещения рабочей среды, начинает увеличивать силу сжатия пружины. Мембрана в таком случае перемещается в затвор. Благодаря этому поток рабочей среды дросселируется, перепад давления начинает выравниваться.

Принцип работы регулятора давления основывается на вертикальном движении оси штока. Сверху ось крепко закрепляется в латунной втулке. Снизу крепление к регулирующей осадке осуществляется при помощи небольших лапок. Именно они обеспечивают прочную фиксацию устройства. Конструктивно регуляторы перепада давления выпускают с закрывающимся или открывающимся затвором.

Особенности различных регуляторов давления

Принцип подключения зависит от вида используемой арматуры. Например, монтаж регулятора перепада давления с закрывающимся затвором должен проводиться определенным образом. Как известно, такие устройства монтируют на имеющихся ответвлениях в системах отопления с расходом, который постоянно изменяется. В таком случае регулирующая арматура исключает воздействие колебаний рабочей среды на ответвления. Помимо этого, конструкции с закрывающимся затвором исключают вероятность шумообразования при высоком напоре.

Что касается регуляторов с открывающимся затвором, эти конструкции находят применение в системах со значительными изменениями расхода рабочей жидкости. Наиболее часто такая арматура устанавливается на системы с циркуляционными насосами. В случае снижения расхода напор, который создает насос, постепенно увеличивается. Благодаря этому происходит увеличение перепада давления. В случае открытия затвора регулятора происходит перепуск рабочей среды. Расход в таком случае будет поддерживаться через установленный насос.

Регуляторы с открывающимся затвором активно применяют для выравнивания расхода потребляемой рабочей среды, проходящей через котлы. Происходит это для обеспечения оптимального режима работы. Напор в системе увеличивается при снижении расхода жидкости. В этом случае увеличивается перепад давления между обратным и подающим трубопроводами. В случае функционирования регулятора горячий теплоноситель поступает от подающего в обратный трубопровод. Происходит это за счет открытия затвора регулятора давления. Благодаря этому обеспечивается стабильная работа котла, поддерживается постоянный расход потребляемой жидкости через котел.

Виды регуляторов

Регулятор перепада давления может различаться по назначению. Можно выделить следующие наиболее востребованные устройства:

  • РП: регулятор перепада давления;
  • РД-А: регуляторы "после себя" (регулируют напор);
  • РД-В: регуляторы "до себя" (регуляторы подпора).

Чтобы определить наиболее подходящий вариант, рекомендуется ознакомиться с особенностями каждого вида.

Регулятор давления (РП) предназначается для автоматического поддержания заданного перепада давления внутри системы (давления рабочей среды). Работа этого устройства проводится путем изменения расхода между подающим и обратным трубопроводами в системах теплоснабжения. В том случае, если давление в трубопроводе отсутствует, регулятор остается открытым.

Регулятор давления (РД-А) "после себя" применяется для поддержки оптимального давления рабочей среды в трубопроводах, находящихся перед объектом. Работа устройства протекает в автоматическом порядке. Эти устройства активно применяются для поддержания давления теплоносителя в системе теплоснабжения. Если давление в трубопроводе отсутствует, регулятор остается открытым.

Регулятор давления (РД-В) "до себя" (регуляторы подпора) предназначаются для поддержания установленного давления рабочей среды в трубопроводной системе автоматическим путем. Эти устройства располагают после определенного объекта. Устройство функционирует за счет изменения расхода. Регулятор давления "до себя" может устанавливаться для поддержания давления теплоносителя в отопительной системе в обратном трубопроводе. Когда давление в трубопроводе отсутствует, регулирующее устройство остается закрытым.

Разделение регуляторов по принципу действия

В зависимости от принципа действия, выделяют следующие регуляторы:

  • регуляторы прямого (непосредственного действия);
  • автоматические регуляторы (непрямого действия).

В устройствах прямого действия клапан (регулирующий элемент) находится под воздействием регулирующего параметра (через специальное механическое устройство или напрямую). В случае изменения параметра давление на выходе перекрывающий клапан начинает перемещаться за счет усилия, оказываемого на него. Этой силы вполне достаточно для передвижения регулирующего органа. Применять дополнительный источник энергии в этом случае не приходится. Необходимое усиление не возникает в специальном чувствительном элементе регулятора. На него оказывает давление регулируемая среда.

Что касается регуляторов непрямого действия, в этом случае чувствительный элемент воздействует на клапан (регулирующий элемент), используя посторонний источник энергии. На эту роль подходит газ, жидкость, воздух и даже электрический ток. В случае изменения величины параметра давления рабочей среды в действие приводится не сам клапан, а только вспомогательное устройство.

Различия регуляторов прямого и непрямого действия

Несмотря на то, что оба вида регуляторов конструктивно состоят из чувствительного, измерительного элемента, регулирующего клапана, управляющего элемента, различные модели отличаются определенными конструкционными особенностями. Далее будут рассмотрены основные различия, отличающие регуляторы прямого и непрямого действия. Арматура отличается по таким признакам:

  • по конструкции;
  • чувствительности прибора к изменению давления.

Например, регулятор прямого действия отличается управляющим и чувствительным управляющим элементом, которые составляют с ним одно целое. Что касается регулятора непрямого действия, это самостоятельное устройство. Управляющий, регулирующий элементы отделены от него.

Регулятор прямого действия имеет меньшую чувствительность относительно регуляторов непрямого действия. В случае изменения величины давления среды регулирующий клапан изменяет собственное положение. Происходит это только после того, как возникло достаточное усилие для преодоления силы трения в подвижных частях устройства.

Регулятор непрямого действия имеет повышенную чувствительность, по сравнению с регуляторами прямого действия. Силы трения в этом случае преодолеваются благодаря постороннему источнику энергии. Другими словами, для воздействия на мембрану не придется применять значительных усилий. В этом случае регулирование осуществляется более плавно. Исходя из вышеперечисленных характеристик, подобрать наиболее подходящий регулятор перепада давления не составит труда.

Автоматический регулятор давления - особенности устройства

Автоматические регуляторы давления обеспечивают комфортабельные условия внутри помещения. С их помощью можно добиться оптимального энергопотребления, избежать сложной гидравлической наладки системы. Гидравлическая балансировка циркуляционных колец, взаимосвязанных между собой, осуществляется в автоматическом режиме.

В случае увеличения перепадов давления между точками отбора импульсов (когда они превышают установленную нормы) автоматический регулятор давления начнет самостоятельно закрываться, пока разница давлений между точками отбора импульса снова не станет равна оптимальному значению. Процесс автоматической стабилизации перепада давления благоприятно сказывается на работе регулирующих клапанов, устройстве автоматического управления в целом. Благодаря этому удается достичь более точного регулирования температуры. Такой регулятор давления прост в эксплуатации. В случае его применения с радиаторным терморегулятором удастся избежать шумообразования.

Автоматические регуляторы перепада давления удобны еще и тем, что с их помощью можно разделить трубопровод на зоны, которые независимы по давлению. В таком случае получится осуществлять поэтапный запуск системы. Более того, при необходимости можно изменить конфигурацию системы. Регуляторы перепада давления данного типа позволяют не проводить сложную гидравлическую увязку новых и старых участков трубопровода.

Особенности установки, настройки регулятора

Регулятор давления рекомендуется устанавливать и настраивать грамотно. В этом случае работа системы будет стабильной на протяжении длительного времени. Регулятор давления желательно устанавливать на горизонтальных участках трубопровода. При этом пружина устройства должна находиться в нижнем положении. Естественно, монтаж на вертикальный трубопровод также осуществляется. Однако в данном случае точность регулирования системы будет снижен. При этом износ внутренних механизмов клапана из-за повышенного трения также будет ускоряться.

В определенных случаях регулятор давления требует установки двух и более импульсных трубок. Они используются для передачи импульса контролируемого давления на более чувствительную часть клапана. Также с их помощью осуществляется передача силового импульса подвижным элементам. Необходимость использования импульсных трубок указывается в техническом описании клапана. Если их придется устанавливать, важно помнить о том, что подсоединение выполняется в точках поддержания перепада давления. При сильных колебаниях входящего давления дополнительно импульсные трубки могут оборудоваться дросселями. Однако в таком случае пользователь не должен допускать полного перекрытия импульсных трубок.

Как защитить регулятор давления от преждевременного износа

Скорость перемещения рабочей среды в седле обычного или автоматического регулятора давления в несколько раз превышает скорость потока в трубопроводе. Именно по этой причине всевозможные твердые частицы, находящиеся в потоке, способны повредить плунжер, седло клапана. Чтобы избежать преждевременной поломки, регулятор давления рекомендуется оснастить качественным фильтром. Немаловажно уделить внимание правильной установке фильтра. Он должен располагаться перед регулирующим устройством.

Как выбрать диапазон настройки регулятора

Чтобы регулятор давления эффективно функционировал, необходимо провести выбор диапазона его настройки. Для достижения точной регулировки диапазон настройки рекомендуется выбирать так, чтобы необходимое значение перепада давления располагалось к верхнему пределу диапазона. Например, в том случае, если нужно поддерживать перепад давления на уровне 0,23 МПа, рекомендуется выбрать диапазон от 0,08 до 0,25 МПа. В определенных случаях регулирующее устройство можно настраивать на значение перепада ниже, чем нижний предел диапазона настройки. Такой вариант оптимален для тех случаев, если отсутствует необходимость в высокой точности регулирования.

Обычный или автоматический регулятор давления хорош тем, что такие устройства самостоятельно устанавливают требуемое значение в трубопроводе. Для этого не придется использовать дополнительное оборудование. На входе и выходе регулятор должен иметь патрубки с муфтовым, резьбовым или фланцевым соединением. Помимо двух основных патрубков, устройство оснащено винтовым регулятором, а также патрубком для манометра.