для чего нужен, принцип работы
В двигателе автомобиля для создания необходимого давления в смазочной системе используется масляный насос. Посредством давления осуществляется смазка всех деталей и узлов силового агрегата, которые находятся в движении. В самой системе, где имеется сухой картер, насос также выполняет работу. Он осуществляет функцию транспортировки масла в емкость из картера мотора. Насос приводится в действие при помощи коленчатого либо приводного вала. По типу управления масляные насосы можно разделить на регулируемые и нерегулируемые. В чем их отличия? Масляный насос с возможностью регулирования может поддерживать постоянный уровень давления за счет изменения производительности. В случае если используется нерегулированный механизм, тогда постоянную силу давления поддерживает редукционный клапан давления масла. Давайте рассмотрим, для чего предназначены эти элементы, как они устроены и как они работают.
Кстати, несмотря на незначительные размеры, это устройство играет в двигателе и системе смазки очень важную роль. В случае если этот клапан будет забит, существует риск проворачивания вкладышей в моторе. Это грозит выходом двигателя из строя.
Данный элемент представляет собой не что иное, как гидравлический либо пневматический дроссель. Он функционирует в автоматическом режиме. Предназначен элемент для поддержания давления определенной силы на выходе. Различают несколько видов механизмов.
Это редукционный клапан давления масла с управлением через пневматический или электрический привод либо элемент с прямым действием. Последнему не нужны внешние источники питания и приводы.Функции редукционных клапанов
Первая и основная задача, которую решает редукционный клапан давления масла, – создание и поддержание определенного уровня давления. Оно должно постоянно контролироваться. Любые, даже самые минимальные превышения этого значения приводят к печальным последствиям. Могут выйти из строя важные узлы двигателя. Но и нельзя, чтобы давление было слишком низким. Недостаточный уровень приведет к перегреву узлов и деталей двигателя. Будет масляное голодание.
Чтобы избежать всех этих проблем, инженеры разработали и создали редукционный клапан давления. На первый взгляд может показаться, что это простой механизм, который фактически и не нужен. Но это совсем не так. Если такого клапана в двигателе не будет, то нормальная работа силового агрегата становится попросту невозможной. Главное предназначение этого механизма заключается в постоянном контроле силы давления масла в системе, а также ослаблении или увеличении параметров при необходимости. Регулировка давления и принцип действия клапана заключаются в открытии и закрытии прохода масла. Когда механизм открыт, то уровень не понизится. Если элемент закрыт, тогда в случае понижения давления работа системы смазки будет восстановлена.Принцип работы
Рассматривая устройство данного механизма, невозможно не упомянуть и принцип действия, по которому работает клапан. Алгоритм работы достаточно простой. Основной орган, за счет которого осуществляется процесс регулировки силы давления, – это специальный упорный болт. Именно этот элемент давит на пружину и тем самым прижимает к отверстию непосредственно редукционный клапан давления масла.
После роста давления в системе (а допустимый уровень при этом будет ниже) масло преодолеет силу пружины. Таким образом, клапан выдавится обратно. За счет этого масло перейдет в специальную емкость или отделение. После стабилизации уровня давления и прихода уровня в норму посредством пружины клапан возвратится в свое изначальное состояние. Двигатель сможет продолжить работу в штатном режиме. По этому же принципу функционирует и топливный редукционный клапан. Он выполняет те же задачи. Однако устанавливается вместе с ТНВД на дизельных двигателях.О конструкции
Устроен этот механизм достаточно просто. Он представляет собой небольших размеров кожух, в котором имеются специальные каналы для движения масла. Также конструкция включает в себя пружину, шток и регулятор. Последний представляет собой небольшой шарик или же поршень. Работа редукционного клапана сводится к своевременному прекращению и недопущению роста давления в системе смазки автомобиля. Главная особенность данной системы заключается в том, что устройство при максимально простой конструкции может эффективно выполнять свою работу. Выходит из строя элемент очень редко.
Виды клапанов по устройству
Современная промышленность предлагает устройство в двух вариантах. В первом случае этот механизм может располагаться в корпусе маслонасоса. Во втором элемент представляет собой отдельную деталь. Здесь доступен демонтаж механизма, ремонт, а также регулировка редукционного клапана. Система достаточно хорошо продумана. Но даже такие простые и надежные механизмы иногда дают сбои. Проблемы в работе элемента могут дорого обойтись владельцу автомобиля.
Где расположен?
Начинающие автовладельцы, да иногда и опытные, не знают, где находится редукционный клапан.
Найти эту деталь можно в нижней передней части блока двигателя. Чаще всего клапан находится за шкивом привода генератора. Иногда данный элемент устанавливают непосредственно на корпусе масляного фильтра.Давление срабатывания
Итак, стало более понятно, что представляет собой этот механизм. Но как определить, что давление в масляной системе меняется? И каким должно быть оптимальное значение? Показатели нормального давления указаны в руководстве пользователя. Для каждого автомобиля прописывается свой параметр.
Например, на “Таврии” клапан срабатывает при 0,55 МПа. Примерно при таком же уровне сработает и редукционный клапан давления масла ВАЗ-2110. Как измерить уровень давления? Для этого необходимо воспользоваться специальным манометром жидкостного типа. Он подключается в посадочное гнездо для датчика давления. Перед измерениями мотор должен быть хорошо прогрет. Замеры делаются на работающем моторе. Для примера возьмем редукционный клапан давления масла, 406 двигатель. Здесь оптимальный параметр составляет 4,6 кгс/см2.Типичные неисправности
Можно выделить несколько основных и частых проблем, которые могут возникнуть с редукционными клапанами. Проявляются они в двух аспектах. Первый случай – клапан не может удерживать нормализированный уровень давления масла. Чаще всего такие неисправности случаются вследствие механических поломок. Наиболее уязвимый и проблемный элемент в этой системе – это пружина. В процессе эксплуатации, а в особенности длительной эксплуатации, пружина растягивается. За счет этого клапан будет открываться несанкционированно при минимальных уровнях роста давления смазки. Масло просто не сможет попадать к большей части узлов и механизмов силового агрегата. Это снижает их ресурс.
Среди основных причин неисправностей, которые возникают с пружиной, можно выделить эксплуатационный износ, неправильный монтаж элемента после капитального ремонта, ошибки при установке клапана.Во втором варианте клапан не открывается при достижении высокого или максимального давления. Такое случается по причине засорения маслоканала. Причина – длительный период эксплуатации. В итоге клапан будет клинить при достижении высоких давлений. В результате элемент не будет открываться. Итог – невозможность смазывания движущихся и трущихся механизмов и узлов в двигателе и их разрушение. Причина этой неисправности заключается в несвоевременно выполненной замене масла. Объяснить это можно очень просто, а вот устранение проблемы – трудный процесс. Мельчайшие частицы грязи будут накапливаться на поверхности клапана, за счет чего увеличатся размеры наростов. Из-за некачественных промывок в каналах клапана будет накапливаться стружка и другой мусор.
Ремонт и регулировка
Чтобы понять, исправен клапан и можно ли его в дальнейшем эксплуатировать, необходимо демонтировать устройство и разобрать его. Таким образом можно выполнить диагностику всех деталей механизма. Если на корпусе клапана образовались отложения, их очищают при помощи смеси бензина и керосина. Можно применить жидкость для промывки карбюраторов. Также внимательно следует продиагностировать пружину. Если она растянута или на ней есть следы деформации, деталь подлежит замене.
Когда клапан будет полностью обследован и перебран, то необходимо проверить, работает ли он. Это делается при помощи простого надавливания на поршень или шарик. Если для вдавливания необходимо приложить усилие, а после поршень вернется назад, тогда механизма исправен. Процесс регулировки осуществляется после установки механизма в корпус насоса. Регулируют устройство сжатием или же отпусканием пружины при помощи регулировочного или упорного винта. Параллельно с вращением винта замеряют показатели давления масла жидкостным манометром. Регулировать нужно на незапущенном силовом агрегате. А вот производить замеры, наоборот, на работающем моторе.Регулирование давления с помощью редукционных клапанов прямого действия
8.1. Редукционные клапаны
Давление пара в котле очень часто выше давления, требуемого для теплообменного процесса. Экономичным решением данной проблемы является редуцирование давления пара с помощью редукционного клапана. Использование в теплообменных аппаратах пара более низкого давления имеет ряд преимуществ: сам теплообменный аппарат, рассчитанный на более низкое давление пара, стоит дешевле; пар низкого давления имеет более высокую скрытую теплоту парообразования; сокращается количество пара вторичного вскипания, образующегося после конденсатоотводчика.
8.1.1. В большинстве случаев точность регулирования пропорциональных регуляторов давления прямого действия (показан на рис. 85) вполне приемлема и достаточна для технологических процессов. Это сбалансированный по давлению односедельный клапан прямого действия. Импульс от паропровода низкого давления передается через охладитель импульса и далее по импульсной трубке на нижнюю часть диафрагмы.
8.1.2. Правильный монтаж редукционного клапана очень важен для нормальной работы данного клапана. рис. 86.
Редукционные клапаны прямого действия работают большую часть времени в положении дросселирования. Даже небольшие частицы грязи могут самым негативным образом влиять на нормальную работу этих клапанов. Поэтому перед каждым редукционным клапаном прямого действия рекомендуется установить сетчатый фильтр. Частицы воды во влажном паре, пролетая на высокой скорости через клапан, приводят к кавитации и эрозии и, как результат, заметно ускоряют износ клапана и седла.
Поэтому паропроводы перед редукционными клапанами необходимо дренировать с помощью конденсатоотводчиков. Если паропровод после редукционного клапана поднимается наверх, то после редукционного клапана в точке подъема паропрово¬да надо предусмотреть ещё один дренаж.
Примеры правильного монтажа редукционных клапанов прямого действия показаны на Рис. 86. Точка отбора импульса из паропровода низкого давления должна находиться на расстоянии не менее 1 метра после редукционного клапана прямого действия.
Это расстояние необходимо для стабилизации потока пара после редуцирования.
8.1.3. Если необходимо редуцировать достаточно высокое давление пара до очень низких значений, то, скорее всего, одного клапана будет уже недостаточно. В таких случаях можно использовать два редукционных клапана, установленных последовательно (см. рис. 87). Если перепад давления достаточно большой (P2 < P1/2), то вместо редукционных клапанов прямого действия рекомендуется использовать регулирующие клапаны с электрическими или пневматическими приводами и с перфорированными плунжерами. Если использование таких регулирующих клапанов с приводами невозможно по каким-либо причинам, то существует вариант последовательной установки двух редукционных клапанов прямого действия. Перед первым редукционным клапаном необходимо предусмотреть стабилизирующий участок длиной не менее 8 х DN. Демпферный участок паропровода между редукционными клапанами должен иметь длину не менее 5 метров.
В таких случаях рекомендуется, чтобы второй редукционный клапан был на два номинальных размера больше первого редукционного клапана. Данная рекомендация относится также и к диаметру паропровода после второго редукционного клапана.
8.1.4. Если давление пара изменяется в широком диапазоне от минимального значения до максимального и если это давление должно редуцироваться очень точно даже при минимальных расходах пара, то необходимо установить два редукционных клапана разного размера в параллель (рис. 88).
Давление настройки редукционного клапана большего размера должно быть немного ниже давления настройки клапана меньшего размера, т.е. при повышении давления редуцированного пара большой клапан должен закрываться раньше маленького клапана. Такая настройка двух клапанов обеспечивает их работу с полной нагрузкой. При низкой нагрузке давление редуцированного пара немного увеличивается, что приводит к закрытию большого клапана. При этом редуцирование давления осуществляется целиком маленьким клапаном.
Редукционный клапан — это… Что такое Редукционный клапан?
Виды редукционных клапанов:
- Редукционный клапан прямого действия (не требует внешнего источника питания).
- Клапаны, управляемые пневмо- или электроприводом.
Область применения
Эти клапаны применяются в гидроприводе в том случае, когда от одного источника гидравлической энергии (насоса) необходимо запитать несколько потребителей гидравлической энергии (гидродвигателей), работающих одновременно и имеющих разный характер нагрузки. Необходимость применения редукционного клапана обусловлена тем, что включение в работу одного из гидродвигателей приводит (при отсутствии данного редукционного клапана) к изменению давления на входе в остальные гидродвигатели, а следовательно, и к падению усилий на выходных звеньях гидродвигателей. Если гидродвигатели включаются в работу не одновременно или имеют одинаковые нагрузочные характеристики, то использование редукционных клапанов, как правило, не является обязательным. Например, отвал бульдозера приводится в движение обычно двумя гидроцилиндрами. Но поскольку оба гидроцилиндра приводят в движение один и тот же рабочий орган (то есть, отвал), то их характер нагрузки является одинаковым, и в гидросистемах бульдозеров редукционные клапаны, как правило, не применяются.
В пневмоприводах применение редукционных клапанов является обязательным, поскольку, вследствие сжимаемости воздуха, пневмосистемы склонны к значительным колебаниям давления.
Принцип действия
На рис. 1 показана конструктивная схема простейшего редукционного клапана. При увеличении входного давления Рн возрастает давление в полости Б, а также давление в полости В (редуцированное давление Рред). Под действием возросшего редуцированного давления плунжер смещается влево, тем самым уменьшая размер дроссельной щели у. При этом возрастает сопротивление потоку жидкости при прохождении её через дроссельную щель, а значит, возрастают и потери давления. Как следствие уменьшается значение редуцированного (выходного) давления Рред. Таким образом обеспечивается устойчивость значения выходного давления при изменении входного давления. Следует отметить, что в описанном процессе возросшее давление в полости Б не мешает перемещению плунжеров влево, так как это возросшее давление действует не только на дросселирующую конусную головку, но и на уравновешивающий поршень, и эти силовые воздействия уравновешивают друг друга.
См. также
Литература
- Башта Т.М. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. — Москва: Машиностроение, 1972. — С. 320.
- Схиртладзе А. Г., Иванов В. И., Кареев В. Н. Гидравлические и пневматические системы. — Издание 2-е, дополненное. М.: ИЦ МГТУ «Станкин», «Янус-К», 2003 г. — 544 с.
Редукционный клапан
В любых грамотно спроектированных изделиях, всегда применяются определенные защитные меры, от их разрушения при каких-то неблагоприятных обстоятельствах, возникающих во время работы. Не является исключением и автомобиль. Его конструкция предусматривает применение систем, использующих в работе повышенное давление.
Примером могут служить такие из них, как:
- топливная;
- ГУР и другие.
Для защиты от его превышения они имеют специальные устройства, например, в дизеле такую роль выполняет редукционный клапан ТНВД.
Редукционный клапан, принцип работы
Если вспомнить определение, то назначение редукционного клапана заключается в поддержании на постоянном уровне давления, создаваемого во время работы конкретного устройства. Его превышение чревато либо повреждением самой системы, либо разрушением каких-то ее элементов. Понять принцип работы редукционного клапана поможет приведенный рисунок:
Основными элементами подобного устройства являются шарик 1, пружина 2 и шайба 3. При работе насоса, подающего жидкость или любые масла в пределах системы, происходит увеличение внутри нее давления. Когда оно превышает определенную величину, под действием возникающей силы шарик 1 отжимает пружину 2 и смещается, открывая дополнительный канал, по которому избыток жидкости или масла удаляется из системы.
Такой принцип – сброс масла или другой жидкости обратно в исходный резервуар при превышении давления – используется довольно-таки часто. Подобный принцип может быть реализован по-разному, но неизменным остается суть, описанная выше. Для примера можно рассмотреть несколько конкретных его воплощений.
Редукционный клапан масляного насоса
Система смазки присутствует на любом автомобиле, будь то ВАЗ 2114 или Мерседес. И в любой системе обязательно наличие масляного редукционного клапана независимо от его изготовителя – Bosch, Тойота или Фольксваген. Если в системе смазки нет подобного масляного клапана, то при работе масляного насоса неизбежной становится ситуация, когда давление масла превысит установленные нормы. Из-за этого начнут протекать сальники или возможен разрыв масляного фильтра.
Как работает такая защита, поможет понять приведенный рисунок:
Здесь реализован тот же подход, что и описан выше. Когда давление превышает установленный безопасный предел, шарик 2 клапана открывает дополнительный канал для масляного потока и излишки масла сбрасываются в поддон картера двигателя. Где находится редукционный клапан? На ВАЗ 2114 он располагается в канале между камерой сжатия и всасывания, как показано на фото
Редукционный клапан топливной системы
Другим, не менее важным, применением является использование подобной защиты для топливной системы. В первую очередь это относится к дизельным двигателям, ТНВД можно назвать основой всей системы питания. Его назначение – дозированная подача солярки к форсункам.
Топливный насос осуществляет подачу горючего из бака на вход ТНВД, а редукционный клапан ТНВД гарантирует стабильную величину давления.Дело в том, что работа обычного насоса низкого давления обеспечивает подачу топлива в большем объеме, чем требуется. Поэтому редукционный клапан ТНВД его излишки, через дренажный штуцер, возвращает в топливный бак. Существует несколько различных типов ТНВД, созданных на основе разных конструктивных решений. Хотя это не имеет отношения к настоящей теме, но надо отметить, что одним из основных производителей ТНВД является Bosch, в изделиях этой фирмы реализован свой подход, ее продукция пользуется заслуженным качеством и отличается продолжительным сроком службы.
Однако, как и сам дизель, ТНВД критичен к качеству топлива, и даже использование изделий такой знаменитой фирмы, как Bosch, не позволяет применять низкокачественную солярку.
Редукционный клапан насоса ГУР
ГУР можно считать обязательным элементом оснащения современного автомобиля, в том числе семейства ВАЗ, например таких, как 2114, 2170, Приора. Его конструкция отрабатывалась достаточно долго и доказала свою эффективность. Функциональное устройство ГУР приведено на рисунке
Такое устройство при работе насоса создает повышенное давление, которое через гидроцилиндр и систему рычагов поворачивает колеса в зависимости от изменения положения руля. Это реализует любой ГУР, и установленный на ВАЗ 2114 тоже. Однако существует некоторое ограничение, которое необходимо учитывать. ГУР рассчитан на работу при определенном давлении, и его максимальное значение не должно превышать установленной величины. Для каждого автомобиля она своя, для ВАЗ 2114 это будет шестьдесят-сто атмосфер.
Вот для исключения превышения заданной величины и используется редукционный клапан. Особенно это актуально, когда руль встает на упор, и если не принять защитных мер, ГУР может быть разрушен. Поэтому изготовителями автомобилей с ГУР не рекомендуется держать руль в крайних положениях. В тех случаях, когда необходимо найти, где находится редукционный клапан, искать его надо в насосе, именно там обеспечивается необходимая величина давления на выходе.
Такой элемент, как редукционный клапан, является обязательной частью многих систем и обеспечивает их защиту при работе в самых разных условиях. Его назначение – избежать превышения давления в системе и благодаря этому предохранить ее от разрушения или повреждения.
Редукционный клапан прямого действия:назначение,устройство,схема
Назначение редукционного клапана прямого действия
Редукционный клапан давления предназначен для поддержания в некоторой части гидросистемы пониженного давления относительно давления в основной нагнетательной магистрали и независящего от него.Так же, как и предохранительные клапаны, редукционные клапаны подразделяются на клапаны прямого и непрямого действия, а по количеству линий присоединений клапана – на двухлинейные и трехлинейные.
Устройство двухлинейного редукционного клапана прямого действия
Схема двухлинейного редукционного клапана прямого действия приведена на рис.1. В корпусе 1 размещается регулирующий золотник 2, который под действием пружины 3 стремится занять крайнее нижнее положение и находится в нем до тех пор, пока давление Р1 в канале “б”, действующее на нижний торец золотника, не в состоянии преодолеть усилие пружины редукционного клапана (рис.1 а). На котором показано состояние клапана, когда усилие от давления Р1 из-за малой величины давления на входе в клапан, в канале “а” меньше усилия пружины.
Принцип работы двухлинейного редукционного клапана прямого действия
Принцип работы двухлинейного редукционного клапана заключается в следующем, по мере роста давления Р наступает момент , когда усилие от давления Р , превысит начальное усилие пружины, регулируемое с помощью винта 4 и золотника 2 начнет смещаться вверх, частично перекрывая канал “б” на выходе клапана. С этого момента давление на выходе клапана будет поддерживаться постоянным, независимо от дальнейшего нарастания давления на входе в клапана в канале “а”.
Принцип работы трехлинейного редукционного клапана прямого действия
Принцип работы трехлинейного редукционного клапана давления прямого действия отличается от двухлинейного тем, что у него, помимо, канала “а” подводящего жидкость и отводящего канала “б”, имеется и канал “в” сообщенный со сливной магистралью. На рис.2 показана схема такого клапана, в котором, в отличие от описанного ранее, поддержание редуцированного давления достигается путем частичного перекрытия подводящего канала “а”, что не принципиально. Благодаря наличию сливного канала “в”, редуцированное давление в канале “б” будет поддерживаться постоянным даже в том случае, когда полностью перекрытом канале “а” давление на выходе клапана будет стремиться возрастать по какой-либо причине, например из-за обратного тока жидкости из системы. На рис.2 а показан клапан в режиме нормального редуцирования, а на рис.2 б – в режиме перелива жидкости из-за обратного тока в канал “б”.
Устройство трехлинейного редукционного клапана прямого действия
Устройство трехлинейного редукционного клапана давления модульного исполнения приведена на рис. 3. В корпусе 1 установлена втулка 3 с каналами “а” и “б”, связанными магистралями подвода жидкости Р и редуцированного давления Р!. Канал “в”, в свою очередь, связан с каналом “б” и установленным в нем демпфером , с помощью которого жидкость подводиться в полость, образованную втулкой 3 и пробкой 4. В расточке втулки размещен золотник 2, который пружинами 5 и 6 в исходном состоянии прижат к пробке 4, так что каналы “а” и “в”, а значит и магистрали Р и Р1оказываются сообщенными друг с другом.
При возникновении усилия от давления Р1, действующего на торец золотника 2, большего суммарного усилия двух пружин, определяемого положением регулировочного винта 8 относительно резьбового стакана 7, золотник 2 начинает смещаться влево, частично перекрывая канал “а”. Тем самым поддерживается постоянное давление Р1 в канале “в”. Если почему-либо давление Р1будет стремиться возрастать, золотник 2 еще больше сместиться влево так, что его первый поясок выйдет в полость “с” и через канавки на втором пояске жидкость из канала “в” начнет поступать на слив через сверление из полости “с” в магистраль “Т”.
Практические рекомендации Sun Hydraulics. Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны.
11 Марта 2019Применение
Редукционные клапаны
Редукционные клапаны представляют собой нормально открытые элементы контроля давления, предназначенные для понижения давления потока, поступающего из линии 2 (вход) до заданного значения в линии 1 (выход). Давление на выходе определяется регулировкой пружины, а также давлением в линии 3 (слив из пружинной секции).
Редукционно-предохранительные клапаны
Редукционно-предохранительные клапаны, в дополнение к понижению давления, выполняют предохранительную функциюна участке между линией пониженного давления 1 и линией слива 3. Это позволяет поддерживать пониженное давление
относительно постоянным в условиях обратного потока.
• Типовым применением данных клапанов является подконтрольное понижение давления для подачи во вторичный контур (редукционные и/или редукционно-предохранительные клапаны).
• Редукционный клапан позволяет точно поддерживать давление в системах зажима заготовок или фиксации уровня.
• Другим применением редукционно-предохранительных клапанов может быть обеспечение постоянного давления для уравновешивания двунаправленных исполнительных звеньев.
• Несмотря на то, что редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics являются нормально открытыми, в них возможно перекрытие основного золотника обратным потоком. Данная функция достигается путем применения отдельного обратного клапана. В системах, где невозможно перекрытие напорной линии от насоса (системы с трехлинейным направляющим клапаном с открытым центром), линия слива 3 может быть соединена с линией, идущей на противоположное исполнительное звено, обеспечивая поддержание клапана открытым благодаря подаче рабочего давления в пружинный отсек клапана. Однако, расход в обратном направлении в таком случае будет ограничен пружиной открытия главной ступени.
• Редукционный клапан также может выполнять функцию регулируемого ограничительного компенсатора давления (см. рис. 1).
• Все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics с пилотным управлением оснащены заслонкой из нержавеющей стали толщиной 150 мкм для предотвращения засорения жиклера.
Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics производятся в типоразмерах под расход 20…320 л/мин регулируются во всем диапазоне рабочего давления до 315 бар при давлении на входе до 350 бар. Клапаны с пилотным управлением имеют меньший диапазон давления — до 107 бар при максимальном давлении на входе 210 бар. Перед отгрузкой
с завода-изготовителя все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun настраиваются на максимальное давление, за исключением редукционных клапанов прямого действия, настраиваемых на расход 30 см 3 /мин, поскольку в них не предусмотрен пилотный расход.
ПРИМЕЧАНИЕ: все редукционные и редукционно-предохранительные клапаны Sun Hydraulics являются функционально взаимозаменяемыми (имеют аналогично расположенные порты и одинаковые седла в соответствии с типоразмерами). Однако,
для работы редукционно-предохранительных клапанов весьма важно, чтобы размер соединения порта 3 (слив пружинной секции) обеспечивал функцию полнопроходной перепускной линии.
Конструктивные принципы и особенности
Трехлинейные редукционные клапаны с пилотным управлением – PB*B
Эксплуатационные характеристики редукционных клапанов серии PB*B:
• Малый гистерезис, обеспечивающий точную регулировку давления и высокую стабильность работы.
• Высокая пропускная способность при компактных размерах.
• Повышенный обратный расход из линии 1 в линию 2 может вызвать перекрытие клапана (при необходимости работы с
обратным потоком следует использовать внешний обратный клапан).
• Максимально пологий график зависимости отклонения давления от расхода.
• Низкий пилотный расход через линию 3 (0,11…0,33 л/мин в зависимости от типоразмера). Если пилотный расход имеет
критическое значение, следует рассмотреть возможность применения клапанов прямого действия.
• Динамические характеристики данных клапанов более низкие по сравнению с клапанами прямого действия.
• Максимальное давление на входе изменяется в зависимости от диапазона настройки давления.
ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B:
• Демпфирующая конструкция обеспечивает высокую стабильность работы.
• Отсутствие пилотного потока из линии слива делает данные клапаны подходящими для использования в схемах с гидроаккумулятором, где они помогают понизить перетечки во вторичном контуре.
• Редукционно-предохранительные клапаны прямого действия отличаются превосходными динамическими арактеристиками по сравнению с клапанами с пилотным управлением.
• Низкая чувствительность к перепадам температуры гидравлической жидкости и маслорастворимым загрязнениям.
• Высокая стабильность работы с горячим маслом (отсутствие колебаний давления) и надежное закрытие при работе с холодным маслом.
• Прочная и надежная конструкция, выдерживающая большие скачки давления и противодавления.
• График зависимости отклонения давления от расхода более крутой по сравнению с клапанами с пилотным управлением.
• Возможность выполнения предохранительной функции и применения в системах, в которых возможно перекрытие напорной линии от насоса.
• Данные клапаны, в отличие от исполнений с пилотным управлением, имеют переходный шаг давления между режимами редукционного и предохранительного клапана. Этот шаг равен 5% от максимального давления настройки, вне зависимости от фактической настройки. Обратите внимание на то, что данная особенность делает эти клапаны неподходящими для использования в качестве уравновешивающих. Если наличие переходного шага может негативно сказаться на эксплуатации, следует рассмотреть возможность применения редукционно-предохранительных клапанов прямого действия серии PR*C или клапанов с пилотным управлением серии PP*B.
ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов серии PP*B аналогичны характеристикам редукционных клапанов серии PB*B, за исключением следующего:
• Малый гистерезис обеспечивает высокую точность регулировки давления клапанов как в режиме редукционных, так и в режиме предохранительных (единая регулировка для обеих функций при практически одинаковых настройках).
ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.
Трехлинейные редукционные клапаны прямого действия – PR*RЭксплуатационные характеристики редукционных клапанов серии PR*R аналогичны характеристикам редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B, за исключением следующего:
• Возможность использования в качестве нормально открытых регулируемых ограничительных компенсаторов давления для внешних жиклеров.
• Поскольку данные клапаны прямого действия не способны выполнять предохранительную функцию, их применение в системах, в которых возможно перекрытие напорной линии от насоса, не рекомендуется (при малых или полностью отсутствующих перетечках во вторичном контуре давление за клапаном может возрастать вплоть до выравнивания с давлением на входе).
• В большинстве применений в качестве редукционных клапанов в системах, требующих использования клапанов прямого действия, рекомендуется использование редукционно-предохранительных клапанов серии PR*B.
ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.
Эксплуатационные характеристики редукционно-предохранительных клапанов без переходного шага серииPR*C аналогичны характеристикам редукционно-предохранительных клапанов прямого действия серии PR*B, за исключением следующего:
• Отсутствие переходного шага фактически означает отсутствие разницы в настройке давления между режимами редукционного и предохранительного клапана. Это обеспечивает улучшенный контроль давления.
• Расход масла на выходе из линии 3 равен около 0,4 л/мин. Несмотря на то, что этот пилотный расход достаточно велик, это скажется на работе системы только в случае перекрытия напорной линии насоса.
• В настоящее время данные клапаны поставляются только в типоразмере 1 (40 л/мин).
ПРИМЕЧАНИЕ: см. общее примечание по редукционным клапанам ниже.
Редукционные и редукционно-предохранительные клапаны серий PB*C и PP*C с пневматическим пилотным управлением регулируются дистанционно с использованием сжатого воздуха, действующего через мембрану. Данная конструкция служит заменой традиционной схеме с пружиной и предназначена для внешнего управления настройкой клапана.
Эксплуатационные характеристики и особенности:
• Настройка давления прямо пропорциональна давлению воздуха (пилотное соотношение 20:1).
• Максимально допустимое давление воздуха: 10,5 бар.
• Максимально допустимый перепад давления: 210 бар.
• Большинство других характеристики аналогичны редукционным и редукционно-предохранительным клапанам серий PB*B и PP*B.
• Данные клапаны могут использоваться как взрывозащищенные в системах с дистанционной регулировкой давления.
• Давление в линии 3 определяет минимальную настройку клапана и не должно превышать 70 бар.
Четырехлинейные редукционно-предохранительные клапаны прямого действия и с пилотным управлением, с линией слива – PS*B и PV*A
Редукционно-предохранительные клапаны серий PS*B и PV*A имеют дополнительную линию слива (линия 4), которая отделяет пружинную секцию от других линий. Основные эксплуатационные характеристики аналогичны клапанам серии PR*B прямого действия и серии PP*B с пилотным управлением, описанным выше.
Отличающиеся характеристики:
• Поскольку линия 4 соединена со сливом, данный клапан является нечувствительным к противодавлению в линии 3.
• Повышение давления в линии 4 дает возможность увеличить эффективное давление настройки до значений, превышающих номинальную настройку клапана на величину действующего противодавления.
• Любое давление в линии 4 (слив) непосредственно добавляется к давлению настройки в соотношении 1:1 и не должно превышать 350 бар.
Четырехлинейные вентилируемые редукционно-предохранительные клапаны с пилотным управлением – PV*B
Вентилируемые редукционно-предохранительные клапаны серии PV*B оснащены линией для дистанционного управления (линия 4) между основным поршнем и пилотной секцией. Основные эксплуатационные характеристики аналогичны редукционно-предохранительным клапанам с пилотным управлением серии PP*B, описанным выше.
Отличающиеся характеристики:
• Настройка клапана (в пределах номинального диапазона) дистанционно регулируется путем контроля давления в линии 4.
• Пилотный расход в линии 4 регулируется в диапазоне 0,11…0,33 л/мин в зависимости от типоразмера. Для управления данным клапаном необходимо применение пилотного клапана с практически идентичными параметрами в контуре линии 4 (рекомендуемые модели Sun Hydraulics: RBAA, RBAC, RBAD).
• Вентилирование и блокировка пилотного потока из линии 4 (аналогично двухлинейным клапанам) влияют на пониженное давление после клапана в линии 1, что может выражаться соответственно в падении давления на выходе до минимального (вентилирование) или в повышении давления до значения номинальной настройки.
ПРИМЕЧАНИЕ: см. ниже общее примечание по редукционным клапанам.
Общее примечание по редукционным клапанам Sun Hydraulics: Любое давление в линии 3 (слив из пружинной секции) непосредственно добавляется к настройке клапана в соотношении 1:1.
Обзор моделей редукционных и редукционно-предохранительных клапанов Sun Hydraulics
Скачать эту статью в pdf по ссылке.
для чего нужен, как работает и как его отрегулировать
Система водоснабжения состоит не только из труб, выполняющих транспортировку воды к точкам подачи. Она включает в себя устройства и механизмы, позволяющие стабилизировать работу трубопровода.
Одним из таких элементов является редуктор давления воды в системе водоснабжения – прибор решает проблемы, связанные с изменениями напора жидкости. По-другому его называют редукционным клапаном.
Разберемся, в каких случаях необходимо применять редуктор, как работает устройство, и каковы особенности конструкции разных модификаций. Кроме того, опишем технологию монтажа и приведем пример регулировки редукционного клапана.
Содержание статьи:
Что такое редуктор давления?
РДВ (редуктор давления воды) устанавливают не на все системы. Например, в типовых городских квартирах, где водоподача осуществляется в централизованном порядке, его не найти. Но это не значит, что давление не регулируется, просто устройство установлено на участке трубопровода до .
Автономное водоснабжение, как и централизованное, также нуждается в регулировке давления. Она необходима и на промышленных предприятиях, фермах, общественных заведениях – везде, где функционирует система водоподачи. Рассмотрим более подробно, какую роль играет редукционный клапан и так ли он необходим.
Дополнительная установка РДВ во внутриквартирной разводке обеспечивает стабильность температуры воды вне зависимости от действий соседей по включению/выключению кранов
Назначение и принцип работы
Простой по своей конструкции механизм, тем не менее, выполняет очень важные функции. Он защищает не только саму систему водоснабжения от перепадов давления, но и оборудование, подключенное к ней и чутко реагирующее на изменение напора воды.
Несколько причин, заставляющих установить РДВ:
Галерея изображений
Фото из
Защита насосов и насосных станций
Безопасный монтаж водонагревательного оборудования
Регулировка подачи и расхода воды
Устранение шума в трубах
Только при стабильном нагревательное оборудование отрабатывает свой срок службы и не требует частого ремонта. Замечено, что если в обвязке бойлера присутствует редуктор, стабилизирующий напор воды, оборудование работает дольше, а его запчасти не так быстро изнашиваются.
В городских многоэтажках редукционные клапаны устанавливают в узлах, соединяющих общедомовые системы с центральной магистралью, а также на стояках ХВС и ГВС
Основная функция водяного редуктора давления – регулировка напора воды в трубопроводе, защита от гидроударов и других неприятностей, связанных с резким увеличением или скачками давления. Чаще всего редуктор устанавливают между клапаном подачи воды в автономную или внутреннюю систему и точкой потребления.
Работа редукционного клапана заключается в автоматической регулировке, то есть для полноценного функционирования не нужно подключать дополнительную аппаратуру или механизмы. В случае повышения водяного давления устройство самостоятельно уменьшает показатели, благодаря чему подача воды в котлы, бойлеры и краны нормализуется.
Описание процесса работы:
- или централизованной системы перемещается с определенным стабильным давлением;
- по техническим или другим причинам происходит скачок давления, появляется риск выхода из строя подключенного к системе водоснабжения оборудования;
- вода под увеличенным напором попадает в редуктор, воздействует на пружину или мембрану;
- сечение клапана автоматически уменьшается, вслед за этим снижается давление;
- к точкам водоразбора жидкость попадает под давлением, не превышающим установленные нормы.
Возникающий в системе водного обеспечения скачок давления называют .
Он может случиться и в многоэтажном доме, и в коттедже, а результатом внезапного повышения нормативных параметров является вышедшее из строя дорогостоящее оборудование или элементы трубопровода.
Редуктор в системе отопления или водоснабжения – это дополнительная страховка от аварии, протечки, затопления с неприятными последствиями для владельцев жилья, а иногда и «нижних» соседей
Таким образом, РДВ – это основной инструмент для предотвращения нежелательных последствий от гидроударов, который можно самостоятельно установить в домашней системе водообеспечения.
С нормативной базой можно ознакомиться в документации – ГОСТР 55023, ГОСТ 12678, методической литературе НИИ Сантехники.
Виды и особенности конструкции
Бытовые регуляторы следует отличать от промышленных и коммерческих, и не только по размеру. У домашних производительность гораздо ниже – в среднем 3 м³/ч, тогда как у промышленных клапан-редукторов для понижения давления воды она достигает 15 м³/ч и выше.
Бытовые приборы обычно присоединяют к системе водоподачи муфтовым способом, а более производительные устанавливают на магистральных линиях при помощи фланцев.
Практически все редукторы производятся из металлов, чаще – из латуни или латунных сплавов. Корпус выполнен в виде крестовины, боковые патрубки предназначены для резьбового подключения к трубопроводу, верхний и нижний – для дополнительных приборов, например, манометра.
Существует два вида редукторов, отличающихся по конструкции:
- поршневые;
- мембранные.
Они названы по главному действующему элементу, расположенному внутри корпуса.
Поршневые редукторы. Рабочей деталью первой категории является поршень или поршневый узел, который под воздействием пружины закрывает створ.
Образец редуктора с поршневым механизмом. Обычно приборы такого типа рассчитаны на температуру до +80˚С, но точные параметры указаны в паспорте изделия (+)
Когда вода начинает поступать под увеличенным напором, пружина давит на поршень, он уменьшает проходное сечение. Таким образом, жидкость во входной камере находится под большим давлением, чем в выходной. Следовательно, напор в разводке, находящейся после редуктора, сохранятся в норме.
Поршневые регуляторы давления используют для систем водоснабжения и отопления, если температура горячей воды и теплоносителя не превышает установленной производителем верхней границы.
Мембранные редукторы считаются более мощными, прочными, износостойкими, менее чувствительными к плохому качеству жидкости в трубах. Однако и стоимость их выше, чем поршневых аналогов.
Образец редуктора с мембранным механизмом. Долгий срок службы объясняется особенностями конструкции – внутри корпуса нет деталей, трущихся друг о друга (+)
Принцип работы мембранного редуктора похож на выше описанный. Вода поступает под высоким давлением во входную камеру, давит на шток. Под напряжением, созданным пружиной и штоком, образуется щель, через которую вода попадает на выход уже с меньшим давлением.
Мембранные модели, отличающиеся большей пропускной способностью и прочностью, способны снижать давление с 25 бар и более до 6-7 бар и даже ниже.
Если давление на входе в пределах нормы, жидкость свободно перемещается через редуктор, не меняя своих параметров.
Правила монтажа и регулировки
Если присутствуют навыки работы с трубами, то установкой РДВ можно заняться самостоятельно. Новичкам экспериментировать не стоит, лучше для ответственно работы пригласить сантехника.
Монтаж производится в следующем порядке:
- Приобретаем пару изделий – для холодной и горячей воды, лучше мембранного типа. Также готовим инструменты и расходный материал для герметизации – фум-ленту или паклю, смазку. Потребуются ключи и инструмент для нарезки резьбы.
- Отключаем воду в стояках, заранее оповестив соседей.
- Устанавливаем на трубу входной вентиль после счетчика перед запорным краном. Используем резьбовой способ.
- Сначала фиксируем фильтр грубой очистки, затем редуктор.
- Герметизируем места соединения.
- При необходимости устанавливаем манометр. Располагаем его так, чтобы циферблат был хорошо виден.
- Подключаем регулятор к , герметизируем.
После установки подключаем воду, отворачиваем шаровые краны и тестируем оборудование.
Один из вариантов монтажа регулятора давления в квартирную систему водоснабжения. Расположение РДВ между шаровым краном и счетчиком считается технически обоснованным и наиболее удачным
Последовательность установки регулятора в доме такая же, как при квартирном монтаже.
Большая часть регуляторов давления производится и продается с заводскими настойками. Нормой давления считается значение 3 бара. Если требуется уменьшить или увеличить заданные параметры, регулировку можно произвести самостоятельно.
Редукторы давления имеют разную конструкцию, поэтому регулировка производится тоже по-разному, согласно инструкции. Но обычно требуется какой-то один простой инструмент – или отвертка, или ключ
Пример регулировки своими руками. Первоначально на редукторе с манометром установлено давление 6 бар, необходимо изменить на 3 бара.
Галерея изображений
Фото из
Шаг 1 – сброс давления
Шаг 2 – ослабление винта
Шаг 3 – установка нужного давления
Шаг 4 – затягивание винта
В результате давление на входе и выходе должно стать разным. На входе, как и первоначально – 4,5 бара, на выходе после регулировки – 3 бара.
Этот способ простой, выполняется прямо на месте. Снимать устройство с трубы не обязательно. Регулировка на столе производится, когда вместо старого устройства устанавливается новое или когда редуктор монтируется впервые.
Устройство без манометра обслуживать сложнее, так как невозможно контролировать показатели. Обычно подкручивают наугад, ориентируясь по результату. Но мы все же рекомендуем воспользоваться временно манометром, вставив его вместо заглушки.
Выводы и полезное видео по теме
Профессиональный взгляд на редукторы давления:
Полезная теория:
Подсказки по регулировке могут содержаться и в инструкции по эксплуатации устройства. Если ее нет (что возможно при заказе редуктора в Китае), догадаться о способе изменения параметров можно, внимательно изучив конструкцию прибора.
В случае затруднений рекомендуем обращаться к профессиональным сантехникам, которые точно знают, как можно быстро и правильно отрегулировать напор воды в квартире. С ними же можно посоветоваться по выбору подходящего регулятора.
Поделитесь с читателями вашим опытом использования редуктора давления для системы водоснабжения. Расскажите, на чем основывался выбор устройства, и довольны ли вы приобретением. Пожалуйста, оставляйте комментарии к статье, задавайте вопросы и участвуйте в обсуждениях. Форма для связи расположена ниже.