Меню

Регуляторы уровня низкого давления



Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

Большинство элементов в системе водоснабжения могут выйти из строя при нарушении некоторых условий, одним из которых является максимально допустимое давление в трубопроводах. Резкие скачки давления в трубах могут вывести из строя стиральные машины, обогреватели и другие приборы, потребляющие воду. Чтобы избежать этого, рекомендуется установить регуляторы давления воды.

Назначение регуляторов давления

Приборы выполняют ряд функций:

  • Предупреждают повышение давления. Стиральные машины и другие приборы, потребляющие воду, рассчитаны на заданный диапазон давления жидкости. Если показатель превысит этот лимит, то приборы могут не только работать неправильно, но и выйти из строя.
  • Предотвращают возникновение гидроударов. Неполадки в насосе приводят к резким скачкам давления в трубопроводе, то есть к гидроударам. Это негативно сказывается на работоспособности домашних приборов, потребляющих воду. В худшем случае могут разорваться трубы.
  • Экономия потребления воды. Давление в трубопроводе влияет на расход воды. Если снизить напор, расход будет меньше. Установка стабилизатора давления обязательна, если в доме есть такие приборы, как бойлеры. Если входное давление превысит установленную производителем норму, то срабатывает автоматическое сбрасывание горячей воды в канализацию, то есть будет перерасход не только воды, но и электричества.
  • Снижают шум. Если жидкость входит в кран под большим давлением, то возникает сильный шум. Регуляция давления воды поможет снизить уровень шума до приемлемого значения.

Особенности устройств

Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

По особенностям строения и принципам работы редукторы можно подразделить на 2 типа:

  • “До себя” – приборы, стабилизирующие давление жидкости на участке трубопровода до устройства. Используются преимущественно на насосных станциях. Устройства этого типа работают в автоматическом режиме. Главными рабочими элементами являются балансирующее седло и подвижный поршень, который регулирует зазор. Размер этого зазора зависит от напора воды, а редукционный клапан остается открытым до установления требуемого давления воды в трубопроводе.
  • “После себя” – редукторы, регулирующие давление на участке трубы после устройства. Главной рабочей частью является поршень со штоком, на конце которого установлена тарелка. Если вода входит в устройство под большим давлением, то жидкость начинает действовать на мембрану, которая с обратной стороны поддерживается пружиной. Это воздействие передается по штоку тарелке, которая перемещается в сторону седла. Таким образом, зазор между тарелкой клапана и седлом уменьшается, и это приводит к снижению напора воды в магистрали.

Виды регуляторов

По особенностям строения и характеру функционирования редукторы подразделяются на следующие типы: поршневые, мембранные, проточные, автоматические и электронные.

Поршневые

Регулировка давления происходит с помощью оснащенного пружиной и уплотнительным кольцом механического поршня, который регулирует размер проходного канала. На одном конце имеется специальный вентиль, с помощью которого можно сжимать или ослаблять пружину, что способствует уменьшению или увеличению напора воды. Поршневые редукторы могут выйти из строя, если в воде имеется мусор. Это является отрицательной стороной этих устройств.

Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

Мембранные

Регуляторы этого типа состоят из пружины и мембраны, помещенной в специальную камеру во избежание засорений. Регулировка давления осуществляется благодаря сокращению или растягиванию пружины, работа которой передается в специальный клапан, отвечающий за размер проходного канала. Из недостатков можно отметить высокую стоимость устройства и сложность установки.

Проточные

Такие редукторы давления долговечны по сравнению с устройствами других типов. Это объясняется отсутствием подвижных элементов внутри регулятора. В устройстве имеется сеть разветвленных канальцев, понижающих давление воды. Проходя через эти каналы, водный поток разделяется на несколько мелких, которые на выходе снова соединяются в один поток, но более медленный. Из недостатков проточных регуляторов давления можно отметить необходимость установки дополнительных регуляторов на выходе.

Автоматические

Регуляторы этого типа представляют собой компактные устройства, главными рабочими элементами в которых являются мембрана и две пружины. Когда в трубопроводе давление воды возрастает, пружины, поддерживающие мембрану, сжимаются. А если вода входит в устройство под меньшим давлением, то пружина ослабевает. Эти воздействия, оказываемые на мембрану, а значит и на пружины, способствуют автоматическому замыканию и размыканию контактов, которые включают и отключают циркуляционный насос.

Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

Автоматический контроллер давления.

Электронные

Такие стабилизаторы имеют электронную схему и дисплей, на котором отображаются все характеристики протекающей воды. Это достигается за счет использования специальных датчиков движения в трубопроводе. Электронный регулятор может как приостановить, так и возобновить работу насосной станции в зависимости от показателей давления. Основными преимуществами таких устройств являются защита малых насосов от срабатывания при отсутствии воды в системе и бесшумность, что позволяет установить такой редуктор в квартире или в частном доме.

Особенности монтажа

Установка стабилизатора давления воды в квартире и в частном доме немного отличаются. Согласно инструкции, устройство рекомендуется установить на участке магистрали сразу после запорного крана. В таком положении регулятор эффективно защитит все имеющиеся приборы от аварийных ситуаций. На корпусе редуктора имеется стрелка. Монтаж следует проводить таким образом, чтобы направление этой стрелки совпадало с направлением тока воды в магистрали.

Читайте также:  Трансмембранный регулятор муковисцидоза это

Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

Правила установки в квартире

При монтаже РВД в квартире следует обратить внимание на следующие особенности:

  • Участок трубопровода, где будет установлен регулятор, должен по возможности располагаться горизонтально. Следует заранее собрать редуктор, а боковые отверстия заглушить – в них позднее будут установлены манометры.
  • Регулятор следует монтировать в строго вертикальном положении.
  • До и после стабилизатора давления воды рекомендуется установить запорную арматуру. Это облегчит работу, если в дальнейшем нужно будет заменить редуктор.
  • Участки соединения необходимо уплотнить, воспользовавшись фторопластовым уплотнительным материалом (ФУМ).

Специфика монтажа РВД в частном доме

При установке этого устройства в частном доме необходимо принять во внимание следующие правила:

  • Регулятор рекомендуется монтировать на том участке, где домашняя магистраль соединяется с общим трубопроводом.
  • По обе стороны от устройства нужно установить запорную арматуру.
  • Установку следует проводить в комбинации с насосом. Многие производители предоставляют редуктор в комплекте с насосным оборудованием.
  • Если в системе нет фильтра грубой очистки, то обязательно следует установить его.
  • После РВД необходимо провести трубу, длина которой равна 5 рабочим диаметрам. Это нужно для стабилизации напора.

Настройка и обслуживание

Чтобы провести настройку редуктора, в зависимости от модели и типа устройства необходимо воспользоваться отвертками разных размеров или гаечным ключом. Большинство производителей поставляет регуляторы, в которых предусмотрено давление 3 бар. Этот показатель можно изменить, покрутив установочную головку по часовой стрелке для уменьшения давления и в обратном направлении – для ее увеличения. Необходимо при этом обращать внимание на показания манометра после каждого оборота.

Обзор редукторов регулировки давления воды в системах водоснабжения

При выборе устройства рекомендуется обратить внимание на следующие показатели:

  • Предельно допустимый уровень давления.
  • Диапазон значений температуры, в пределах которого прибор может функционировать. Чем шире этот диапазон, тем лучше.
  • Диаметр подключения. Если он не соответствует сечению трубопровода, то установить прибор будет невозможно.
  • Пропускная способность устройства.

Популярные модели Honeywell

Регулятор давления воды: характеристики и виды устройств, особенности монтажа и рейтинг лучших моделей

Редукторы этого производителя отличаются бесшумностью. Можно рассмотреть следующие модели:

  • Honeywell D06F-1/2 чаще всего используется в промышленности. Позволяет защитить водопроводные трубы и подключенные к нему приборы.
  • Honeywell D06F-3/4 чаще всего находит применение в бытовых трубопроводах. В конструкцию входят латунный корпус, цилиндр, ручка регулирования и фильтр.
  • Honeywell D04FS-1/2 отличается простотой и эффективностью поддержания постоянного напора жидкости, установленного потребителем. Может применяться как в быту, так и в промышленности.

Модельный ряд Valtec

Почти все регуляторы Valtec относятся к типу “после себя”. Модели отличаются сравнительно легкой конструкцией, а их мембраны изготовлены из армированной ЭПДМ. Могут работать не только с водой, но и с газами и гликолевыми теплоносителями.

Можно рассмотреть следующие модели:

  • Valtec VT.082 1/2 рассчитан на максимальное давление 16 бар. Корпус выполнен из никелированной латуни. При помощи отвертки можно легко настроить показатель рабочего давления прибора.
  • Valtec VT.087 1/2 рассчитан на максимальное рабочее давление 4,5 бар. Пружины выполнены из нержавеющей стали, а корпус – из латуни. Может работать как с водной средой, так и с другими теплоносителями.

Отечественный регулятор РДВ

Почти все отечественные модели регуляторов имеют латунный корпус.

Они подходят для применения в высотных зданиях. Можно рассмотреть следующие популярные модели:

  • РДВ15-2А-М устанавливает нейтральное значение напора воды. Главными рабочими элементами являются латунный корпус, клапан и пружины из нержавеющей стали.
  • РДВ-2А-Ф – муфтовый регулятор, работающий как с холодными, так и с горячими средами. Корпус сделан из латуни, также имеется фильтр, выполненный из нержавеющей стали.

За счет включения отечественных РДВ в магистрали экономия воды достигает 30%, а энергопотребление больших и малых насосов существенно снижается. Эти регуляторы могут работать как с горячими, так и с холодными рабочими средами.

Источник

Принцип работы регулятора давления

Устройство и принцип работы регулятора давления

Регулятор давления газа или редукционный клапан предназначен для снижения давления в линии отводимой от основной и поддержании этого давления на постоянном уровне.

Регуляторы давления используют для поддержания давления, необходимого для работы пневматического, газового или другого оборудования.

Например, редукционные клапаны устанавливаются на баллоны с газом и позволяют настроить необходимое давление в линии отводимой к потребителю. Редукционные клапаны, установленные на баллонах часто называют редукторами давления, так как они редуцируют или снижают давление в отводимой линии (reduction — сокращение, уменьшение, снижение).

Устройство регулятора давления

Принципиальная схема регулятора давления показана на рисунке.

В корпусе клапана установлена пружина 1, поджатие который регулируется винтом 2. Пружина через мембрану 3 и толкатель 4 воздействует на седельный клапан 7, на который в противоположном направлении воздействует пружина 8.

Давление на выходе зависит от величины зазора между клапаном 7 и седлом 5, кроме того оно воздействующие на мембрану 3 через канал 6.

Читайте также:  Варфрейм миса прайм регуляторы

Представленный клапан имеет два канала входной и выходной, поэтому его называют двухлинейным.

Как работает регулятор давления?

В исходом состоянии газ поступает на вход клапана, протекает в зазоре между седлом и клапаном и поступает на выход. Величина зазора определяется степенью поджатия пружины, которое изменяется с помощью регулировочного винта. Получается, что давление на выходе зависит от давления на входе и величины зазора между клапаном 7 и седлом 5.

В случае, если давление на выходе вырастет, то под его воздействием мембрана переместится и сожмет пружину, которая, в свою очередь, переместит клапан 7, проходное сечение уменьшится. Потери давления на нем возрастут, что вызовет падение давление в отводимой линии до величины настройки.

Если давление на выходе регулятора упадет ниже установленной величины, давление с которым газ воздействует на мембрану уменьшится, в результате снизится поджатие пружины 1. Клапан 7 переместится и увеличит проходное сечение. Потери на нем снизятся, что вызовет рост давления в отводимой линии до величины настройки.

Как регулятор поддерживает давление на постоянном уровне

Получается, что величина давления в отводимой линии поддерживается на постоянном уровне, за счет изменения величины потерь на регуляторе. Регулятор настраивается с помощью регулировочного винта, который изменяет поджатие пружины 1, управляющее воздействие на клапан через мембрану оказывает давление газа из отводимой линии.

Давление на выходе регулятора определяется как разность между давлением на входе и величиной потерь давления на клапане.

Трехлинейный регулятор давления

Регулятор имеющий помимо входного и выходного каналов еще и дополнительный — для сброса воздуха при критическом повышении давления называют трехлинейным.

Конструкция этого регулятора отличается от конструкции двухлинейного наличием отверстия в мембране, которое открывается в случае если давление превысит критическую величину. В обычных условиях регулятор работает также как и двухлиненый.

Если давление на выходе возрастает до значения, достаточного чтобы переместить мембрану в крайнее верхнее положение и открыть канал сброса. Газ через этот канал отправляется в атмосферу. Давление в отводимой линии снижается до тех, пока усилия пружины не будет достаточно чтобы закрыть канал сброса.

Так как сброс избыточного давления осуществляется в атмосферу, трехлинейные регуляторы представленной конструкции используют для регулирования давления воздуха.

Таким образом, принцип действия регулятора давления газа, схож в принципом действия гидравлического редукционного клапана, показанном на видео.

Бытовые и коммерческие регуляторы давления в газопроводах

Конструкционное, функциональное и эргономическое исполнение запорной арматуры в итоге сводится к требованиям конкретной сферы применения. Акцент делается на непосредственных рабочих параметрах, среди которых выходное давление, диапазоны замеров, объемы расхода и др. Так, газовые регуляторы давления для бытовых сетей, как правило, характеризуются низкой пропускной способностью и скромным спектром возможностей для настройки. С другой стороны, в такой арматуре делается ориентировка на безопасность и удобство эксплуатации. На практике бытовые регуляторы используются в системах газоснабжения котлов, плит, горелок и прочей домашней техники.

Промышленное и коммерческое применение накладывает более высокие требования на средства контроля газовых сред. Устройства этого типа отличаются расширенными диапазонами показателей выходного и входного давлений, точностью настроек, более высокой пропускной способностью и наличием дополнительных функций. Подобные модели используются газовыми службами, контролирующими снабжение объектов социального назначения, общепита, промышленности, инженерного хозяйства и т. д. Уже отмечалось, что существуют разные регуляторы с точки зрения сложности конструкционного исполнения. Но это не значит, что в промышленном секторе, например, применяются только лишь многофункциональные комбинированные устройства. Простейшие средства управления могут быть полезными на предприятиях благодаря высокой надежности и ремонтопригодности.

Газовый редуктор с регулятором давления

Редуктор представляет собой автономное устройство, предназначенное для контроля давления газовой смеси на выходе из какой-либо емкости или трубопровода. Основная классификация в данном случае предполагает разделение регулирующих узлов по принципу действия. В частности, различаются обратные и прямые устройства. Редуктор с обратным действием работает на понижение давления по мере выхода газа. Конструкция таких устройств включает клапаны, камеры для буферного содержания смеси, регулировочный винт и фурнитурные приспособления. Прямое действие означает, что регулятор будет работать на повышение давления при выпуске газа.

Также различают модели редукторов по типу обслуживаемого газа, количеству ступеней редуцирования и месту использования. Например, существуют регуляторы давления газа для баллонов, трубопроводных сетей и рамп (горелок). В случае с баллонами тип газа определит и способ подключения устройства. Практически все модели редукторов, кроме ацетиленовых, соединяются с баллонами посредством накидных гаек. Устройства, работающие с ацетиленом, обычно фиксируются к емкости хомутами с упорным винтом. Предусматриваются и внешние отличия между редукторами – это может быть маркировка по цвету и указанием информации о рабочей смеси.

Читайте также:  Доильный аппарат с регулятором

Статические и астатические регуляторы

В статических системах характер регуляции нестабилен в местах прямого механического сопряжения с рабочей средой и запорной арматурой. В целях повышения устойчивости такого регулятора вводится дополнительная обратная связь, выравнивающая значения давления. Причем надо отметить, что фактическая величина давления в данном случае будет отличаться от нормативной до момента, пока не восстановится номинальная нагрузка на чувствительный элемент.

Традиционное исполнение статического регулятора давления газа предусматривает наличие собственного стабилизирующего устройства в виде пружины – для сравнения, в других версиях используется компенсирующий груз. В процессе рабочего момента сила, которую развивает пружина, должна соответствовать степени ее же деформации. Наибольшая степень сжатия обретается в ситуациях, когда мембрана полностью закрывает регулирующий канал.

Астатические регуляторы при любых нагрузках самостоятельно приводят показатель давления к нужной величине. Также восстанавливается и положение органа регуляции. Впрочем, у исполнительной механики, как правило, не бывает четкой позиции – в разные моменты регуляции он может находиться в любой позиции. Астатические регулирующие устройства чаще используют в сетях с высокой способностью к самовыравниванию рабочих показателей.

Изодромный регулятор газа

Если статическую систему контроля давления можно охарактеризовать как модель с жесткой обратной связью, то изодромные устройства взаимодействуют с упругими элементами восстановления характеристик. Изначально в момент фиксации отклонения от заданной величины регулятор займет позицию, которая соответствует значению, пропорциональному показателю отхождения от нормы. Если же давление не нормализуется, газовая арматура будет смещаться в сторону компенсации до тех пор, пока показатели не придут в норму.

С точки зрения характера эксплуатации изодромный регулятор можно назвать средним устройством между астатическими и статическими моделями. Но в любом случае отмечается высокая степень независимости данной регулирующей механики. Существует и разновидность изодромной арматуры с предварением. Данное устройство отличается тем, что скорость смещения исполнительного органа изначально превышает темпы изменения давления. То есть техника работает на опережение, экономя время на восстановление параметра. В то же время регуляторы с предварением затрачивают больше энергии от внешнего источника.

Особенности конструкции

Регулятор давления бензина – один из немногих элементов системы, который не управляется с электронного блока. Этот узел – полностью механический и его функционирование основано на перепадах давления. Хотя в системах без рециркуляции срабатыванием датчика заведует ЭБУ. Поскольку встречаются они не часто, то далее рассматривать такие узлы мы не будем.

Стоит отметить, что РТД работает не в строго заданных значениях, он подстраивается под режим работы двигателя. То есть, при надобности он увеличивает или уменьшает давление в системе, чтобы обеспечить оптимальное смесеобразование.

Конструктивно этот элемент очень прост и состоит из корпуса, на котором расположены штуцеры и выводы для подсоединения к системе питания. Внутри этот корпус разделен мембраной на две камеры – топливную и вакуумную.

К топливной полости подходят для вывода – один используется для подачи топлива в камеру, а второй ведет на магистраль слива бензина в бак (обратку). Но второй канал закрыт клапаном, который связан с мембраной.

Со стороны вакуумной полости установлена пружина, которая воздействует на мембрану, обеспечивая перекрытие канала слива клапаном. Эта камера посредством штуцера трубкой соединена с впускным коллектором.

Работа регулятора на разных режимах

Если рассмотреть упрощенно принцип действия, то он достаточно прост. Насос закачивает топливо в рампу, из которой оно попадает также и в топливную камеру регулятора. Как только сила давления превысит жесткость пружины, мембрана начинает перемещаться в сторону вакуумной полости, увлекая за собой клапан. В результате канал слива открывается и часть бензина стекает в бак, при этом давление в рампе падает. Из-за этого пружина возвращает клапан с мембраной на место, и обратный канал закрывается.

Но как уже упоминалось, РДТ подстраивается под режим работы мотора. И делает это он за счет разрежения во впускном коллекторе. Чем больше будет это разрежение, тем сильнее будет его воздействие на мембрану. По сути, создаваемый вакуум создает противодействующее усилие пружине.

На деле все выглядит так: для работы мотора на холостом ходу увеличение количества топлива не нужно, поэтому и не требуется и повышенного давления.

На этом режиме работы дроссельная заслонка закрыта, поэтому во впускном коллекторе воздуха недостаточно и создается разрежение. А поскольку вакуумная камера связана с коллектором патрубком, то вакуум создается и в ней. Под воздействием разрежения мембрана давит на пружину, поэтому для открытия клапана нужно меньше давления бензина.

При нагрузке же, когда дроссельная заслонка открыта, разрежения практически нет, из-за чего мембрана не участвует в создании усилия на пружину, поэтому давления требуется больше. Таким образом этот элемент функционирует в системе питания в зависимости от режима работы мотора.

Источник