Клапана регулирующие с электроприводом – Клапан запорно-регулирующий с электроприводом: виды и особенности конструкции

Клапан регулирующий с электроприводом

Клапан регулирующий с электроприводом применяется в теплоэлектроцентралях, индивидуальных и центральных тепловых пунктах. Это современная трубопроводная арматура, обеспечивающая автоматизацию работы, управление теплоносителем путем изменения диаметра проходного отверстия. Вентиль предназначен для закрытия потока или исключения лишней жидкости, минимизируя участие человека.

Особенности и конструкция

Регулировка клапана проводится в автоматическом режиме, где главным элементом является электрический привод. Дополнительно вентиль оснащается электромагнитным управляющим блоком для переработки энергии в механическое действие. Сигнал отправляется запорному механизму и осуществляется его закрытие. При выключенном электричестве клапан может открыться или закрыться.

Предусматривается фланцевое соединение арматуры с круглыми трубами, фиксация болтами или с помощью резьбы.

Конструкция клапана стандартная, состоит из корпуса, плунжера, седла, трубок, соединяющих деталей и специального уплотнителя. Плунжер может быть стержневым, игольчатым, тарельчатым. Он изменяет проходное сечение, передвигаясь относительно потока рабочей среды.

Различают одно- и двухседельные регулирующие клапаны. В первых устройствах один затвор образует проходное сечение, а в двухседельных – двумя. Монтаж регулирующего механизма может осуществляться при верхнем размещении элемента управления.

Преимущества оборудования

Регулирующие клапаны, управляемые электроприводом, имеют много достоинств:

• быстрое срабатывание, открывание или закрытие потока среды;
• качество, долгий срок использования;
• герметичность фланцевого соединения;
• плавную регулировку, точные настройки;
• режимы защиты;
• равномерную скорость работы;
• низкое энергопотребление;
• бесшумное функционирование;
• отсутствие перекоса конструкции относительно узла;
• возможность установки нескольких устройств в одной системе;
• надежность оборудования;
• возможность дистанционного управления передачей сигнала на пульт.

Технические характеристики

Качественные регулирующие клапаны с электроприводом – это прочные, надежные, быстродействующие вентили с разнообразными характеристиками. Они обязательно оснащаются электрическим приводом, так как ставятся в труднодоступных участках.

Для их изготовления применяется углеродистая, нержавеющая и легированная сталь, поэтому они функционируют при температуре от -60 до 70 градусов, где показатели рабочей среды не должны превышать +560ºC.

Условный диаметр клапана должен соответствовать сечению трубы, а давление – показателям системы. Это касается также пропускной способности и работы в агрессивных средах.

Главные технические параметры:

• расходные показатели, пропускающая способность. Последний показатель зависит от профиля плунжера и его передвижения при перепадах давления;
• вид дроссельного узла;
• величины напряжения питания;
• допустимые перепады давления клапана;
• функции безопасности;
• давление теплоносителя, строительная длина (для определения параметров клапана применяется ГОСТ 3326-86).

Для жестких эксплуатационных условий подходит только фланцевое устройство. Особенно ценным считаются клапаны с дистанционным управлением, где необходимо надежное и точное управление.

Раз в месяц может потребоваться затяжка колец болтов, приводных гаек, устранение протечек, осадкой, коррозии, загрязнений, поврежденных элементов.

gardarikamarket.ru

Электропривод регулирующего клапана. Устройство, монтаж, нормы

   Линейный электропривод для регулирующего клапана — это устройство, предназначенное для управления седельным клапаном по сигналу контроллера. Понятие линейный электрический привод означает, что управление регулирующим клапаном происходит за счёт поступательного (линейного) перемещения штока. Управляют работой электрических приводов с помощью электронных регуляторов (контроллеров). Контроллеры формируют аналоговый или трёхточечный управляющий сигнал. Положение штока привода при аналоговом управлении зависит от номинала напряжения в диапазоне от 0 до 10В, а при трёхточечном управлении величина управляющего сигнала постоянна, но поступает он по различным каналам.
  Линейные электроприводы применяются для управления двух и трёхходовыми регулирующими клапанами с поступательным перемещением штока. Регулирующие клапаны с электроприводами устанавливают в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий, а также в системах автоматизации технологических процессов.

Достоинства:
 – Невысокая цена
 – Простая конструкция
 – Простое управление
 – Высокая надёжность
 – Точное управление положением штока
 – Возможны высокие усилия закрытия
 – Возможна различная скорость перемещения штока

Недостатки:
 – Необходимы дорогостоящие электронные регуляторы формирующие управляющий сигнал

Устройство и конструкция электропривода

   Основные элементы конструкции электропривода это редукторный механизм и электромотор, но в зависимости от специфики применения электрические приводы для регулирующих клапанов могут комплектоваться дополнительными устройствами:
 – Концевые выключатели необходимым для отключения привода при достижении клапаном крайних положений.

 – Устройство силового ограничения усилия для предотвращения поломки арматуры или перегрузки электрического привода.
 – Ручной дублёр позволяет вручную открыть или закрыть регулирующий клапан при отсутствии питания или выходе из строя электропривода.
 – Указатель положения затвора клапана позволяет визуально контролировать работу регулирующего клапана с электрическим приводом.

   Защитная функция электрических приводов определяет поведение штока при обесточивании и необходима для защиты оборудования и систем, а не самого электропривода. Ярким примером необходимости защитной функции электрического привода, является водяной калорифер приточной установки подогрева воздуха, расход теплоносителя через который определяется клапаном с электроприводом. В случае аварийного отключения питания – защитная функция электрического привода должна открыть клапан и пропустить через калорифер максимальный расход теплоносителя. В случае отсутствия защитной функции в электрическом приводе, отключение питания может произойти в момент, когда поток теплоносителя полностью перекрыт, а приток холодного воздуха не прекратился, что станет причиной разморозки калорифера.

   Варианты реализации защитной функции электрических приводов:
 – Шток при обесточивании останавливается.
 – Шток при обесточивании поднимается вверх. Поднятие осуществляется, как правило, за счёт возвратной пружины.
 – Шток при обесточивании опускается вниз. Опуск осуществляется, как правило, за счёт возвратной пружины.
Следует обратить внимание на то, что в зависимости от исполнения клапана опущенный вниз шток электрического привода может отрывать проходное сечение клапана или закрывать его.

Управление электроприводом регулирующего клапана

   Управление электроприводом регулирующего клапана осуществляется с помощью аналогового или трёхточечного сигнала контроллера. Типы управляющих сигналов привода и контролера должны совпадать.
   Аналоговый и трёхточечный сигналы одинаково хорошо управляют процессами, поэтому рекомендаций по использованию какого либо типа управляющего сигнала в определённых схемах нет.

   Аналоговое управление (пропорциональное) — шток перемещается на величину пропорциональную величине управляющего сигнала (напряжения или тока). При аналоговом управлении (прямом) положение штока электрического привода зависит от величины подаваемого напряжения в диапазоне от 0 до 10В (2-10В). Например, если контроллер определил, что регулирующий клапан управляемый электроприводом должен быть открыт на половину, то он посылает аналоговый управляющий сигнал номиналом в 5 Вольт, если клапан следует полностью открыть, то должен быть сформирован управляющий сигнал – 10В.

   Трёхточечное управление (импульсное управление) — шток перемещается на величину пропорциональную длительности питающего сигнала. При трёхточечном управлении положение штока не зависит от напряжения и на электропривод поступает сигнал открытия или закрытия. В случае трёхточечного управления величина управляющего сигнала постоянная, но поступает он по разным каналам.

Некоторые схемы подключения электропривода:

Подбор электропривода для регулирующего клапана

Рекомендации по подбору электрических приводов:
 – Электропривод подбирается под ранее выбранный регулирующий клапан.
 – Ход штока линейного привода должен быть большим или равен ходу штока клапана.
 – Электроприводы рекомендуется выбирать из списка совместимых устройств, указанных в характеристиках контроллера.
 – Электрические приводы рекомендуется выбирать из списка совместимых устройств, указанных в характеристиках клапана.
 – Чем больше дросселируемое давление на клапане, тем с большим усилием закрытия должен быть подобран электропривод.
 – Для исключения перегрузок большинство электроприводов оборудуются концевыми выключателями, прекращающими подачу питания на обмотки электрического привода при достижении штоком клапана концевых положений.

 – Питающее напряжение электрического привода и управляющего контроллера должно совпадать, то есть, к контроллеру питающегося от сети напряжением 24V, можно присоединять только электропривод с питанием в 24V.
 – При подборе следует учитывать быстродействие электрического привода. Так, например, для регулирования теплопотребления в системах отопления подойдут медленные, а для регулирования теплопотреблением приточных установок вентиляционных систем необходимы быстродействующие электрические приводы. При этом следует помнить, что медленные электроприводы, как правило дешевле, чем быстродействующие.

Технические характеристики электроприводов

Усилие закрытия электропривода измеряется в Ньютонах (Н). От величины усилия зависит, какой клапан и при каком перепаде давлений электропривод сможет закрыть. Необходимое усилие для закрытия указывается в характеристиках регулирующего клапана.

Управляющий сигнал электропривода может быть аналоговым или трёхточечным. Управляющий сигнал электрического привода должен соответствовать управляющему сигналу контроллера. Подробное описание управляющих сигналов электрических приводов приведено в разделе – Управление электроприводом.

Ход штока электропривода, измеряется в миллиметрах и соответствует расстоянию между максимальным нижним и максимальным верхним положением штока. Ход штока электрического привода должен быть больше либо равен ходу штока регулирующего клапана.

Быстродействие электропривода, измеряется в сек/мм и соответствует времени в секундах необходимому для перемещения штока на 1 миллиметр.

Максимальная температура рабочей среды, при которой допускается применять электрический привод. Сам электропривод с теплоносителем не контактирует, но тепло от теплоносителя передаётся по штоку клапана к штоку электрического привода. В случае если рабочая температура больше максимальной температуры, следует применять охладители штока.

Напряжение питания электрического привода должно соответствовать напряжению питания контроллера.

Требования норм, касающиеся электроприводов

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

ДБН В.2.2-15 Жилые здания

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

ДБН В.2.5-39 Тепловые сети

Пункт 12.14 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Шаровую арматуру Dу>=125мм следует использовать с редуктором. Запорную арматуру Dу>=500мм следует использовать с электроприводом. Арматуру, для открытия и закрытия которой необходимо усилие более 250Н, следует использовать с электрическими приводами.

При дистанционном управлении запорной арматурой, арматуру на байпасах следует использовать также с электроприводом.

Пункт 12.15 — Глава 12 Конструкции трубопроводов

Запорную арматуру с электроприводом при подземной прокладке следует располагать в камерах с надземными павильонами или в подземных камерах с естественной вентиляцией, которая обеспечивает параметры воздуха соответствующие техническим условиям на электроприводы к арматуре.

При надземной прокладке тепловых сетей на низких опорах для запорной арматуры с электроприводом следует устанавливать металлические кожухи, которые исключают доступ посторонних особ и защищают запорную арматуру и электропривод от атмосферных осадков, а на транзитных магистралях, как правило, – павильоны.

При прокладке на эстакадах или высоких отдельно расположенных опорах следует устраивать навесы для защиты арматуры от атмосферных осадков.

Пункт 17.1 — Глава 17 Электроснабжение и система управления

Электроснабжение тепловых сетей следует выполнять в соответствии с Правилами устройства электроустановок и НПАОП 0.00-1.32-01.

Электроприёмники тепловых сетей по надёжности электроснабжения следует предусматривать:

 I категории – подкачивающие насосы тепловых сетей диаметром труб более 500мм и дренажные насосы дюкеров, диспетчерские пункты;
 II категории – запорная и регулирующая арматура при телеуправлении, подкачивающие, смесительные и циркуляционные насосы тепловых сетей диаметром труб менее 500мм и систем отопления и вентиляции в тепловых пунктах, насосы для опорожнения и опустошения баков-аккумуляторов для подпитки тепловой сети в открытых системах теплоснабжения, подпиточные насосы в узлах рассечки;
 III категории – остальные электроприёмники.

СНиП II-35 Котельные установки

Пункт 14.2 — Глава 14 Электроснабжение и электротехнические устройства

Электроприемники котельных по надежности электроснабжения относятся к первой или второй категориям, определяемым в соответствии с ПУЭ и п. 1.12 настоящих норм и правил.

В котельных второй категории с водогрейными котлами единичной производительностью более 10 Гкал/ч электродвигатели сетевых и подпиточных насосов относятся по условиям электроснабжения к первой категории.

ГОСТ 4.114-84 Номенклатура основных показателей. Арматура трубопроводная промышленная
ГОСТ Р 50369-92 Электроприводы. Термины и определения

 

 

 

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

www.gidro-term.com.ua

Клапан регулирующий с приводом

На производстве, регулирующий клапан применяют в комплекте с приводом. Привод является дорогим оборудованием, поэтому выбирать его нужно тщательно, с учетом многочисленных факторов.

Описание и конструкция

Привод регулирующего клапана применяется для перемещения штока с затвором в необходимое положение, фиксирует его на месте. Кроме скорости перемещения имеются другие факторы, определяющие лучший вариант привода (напряжение питания и сигнал управления, предохранительная функция и др.).

Различают следующие типы приводов для регулирующих клапанов:

• электрические. Устройства регулируют давление и другие параметры теплоносителя посредством изменения диаметра в сечении клапана. Органом управления служит сервопривод. Команда затворному механизму поступает через контроллер от датчиков давления и температуры. Регуляторы отправляют сигнал управления дроссельному узлу. Управление арматурой может осуществляться дистанционным пультом;
• электромагнитный. Работа основана на электронапряжении, подающемся к катушке арматуры. Электрическое напряжение действует на затвор и втягивается в соленоид, обеспечивая герметичность клапана. Из-за невысокого тягового усилия, им желательно оснащать трубы малого диаметра с низким давлением среды;
• гидравлический. В состав привода входит мембрана (расположенная между дисками) и пружина. Работа привода основана на применении сжатого воздуха. Передача сигнала от мембраны к затвору под давлением осуществляется через шток. После этого затвор перемещается до указанного параметра и образует определенный угол наклона;
• пневматический. Применяются регулирующие клапаны с пневматическим приводом в автоматическом контроле теплоносителя и выведении из труб его избытка.

В состав конструкции входит клапан (конусный, седельный или шаровой), куда крепится привод, отправляющий через контроллеры на сервопривод сигналы о любых изменениях параметров рабочей среды.

Основные преимущества регулирующих клапанов с приводом

Главным достоинством клапана с электрическим приводом является оперативность срабатывания регулирующего механизма. Это обеспечивает популярность арматуры.

Применение арматуры с пневматическим приводом упрощает постоянное пользование системами теплоснабжения. При появлении аварийных случаев потоки среды корректируются, давление стабилизируется.

Для труб с высоким давлением рекомендуется монтаж арматуры с гидравлическим и пневматическим приводом, так как они отличаются высокой прочностью и способностью к выработке больших усилий. Мембранные приводы предназначены для труб с крупным диаметром, для их активации нужно создавать значительный крутящий момент.

Обеспечивается высокая производительность клапанов.

Технические характеристики

Выбирая привод, следует обращать внимание на его способность к преодолению усилия клапана. Оно зависит от перепадов и величины давления клапана. Также важным параметром является динамическое действие скорости или производительности привода, соответствие критериям. При оценке скорости привода регулирующего клапана нужно учитывать время реакции для перемещения после смены сигнала запроса, а также скорость работы в начале движения.

Следует учитывать точность и частоту (совпадение последовательных измерений показателей при постоянном направлении). Точность зависит от посадки клапана и его установки. При неправильном монтаже может нарушиться последовательность процессов.

gardarikamarket.ru

Клапаны регулирующие и запорные с электроприводом, КМР И КМО от производителя.

Клапаны серии КМР-Э, КМО-Э и КМРО-Э служат для изменения и поддержания за счет дросселирования (изменения проходного сечения клапана) таких параметров среды, как расход, температура или давление. 

Управление потоком осуществляется при перемещении плунжера за счет изменения эффективной площади проходного сечения, образуемого седлом и профилем плунжера. Тип пропускной характеристики определяется профилем плунжера.

Учитывая опыт эксплуатации в России, разрабатывались для жестких условий работы, в том числе для умеренно загрязненных сред и экстремальных окружающих условий.

Клапаны КМР, КМО и КМРО с электроприводом изготавливаются как в общепромышленном исполнении, так и во взрывозащищенном варианте с питанием 380В, 220В и 24В.

Используемые электроприводы для комплектации: AUMA (Norm,  Aumatic), электроприводами Rotork, РэмТЭК, МЭПК, ЭП4Р, NA\NL, а также любыми другими по согласованию.

Клапаны регулирующие КМР-Э

Клапаны КМР с электроприводом имеют как разгруженное, так неразгруженное исполнение дросселирующего узла.

Корпус изготавливается из стали 20, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т, 09Г2С, 20ГСЛ, 20ГМЛ, титановых сплавов и других материалов.

Дросселирующие узлы изготавливаются из сталей 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М3Т, 40Х13, 95Х18, сплавов титана и других специаль­ных сплавов. Запорный орган  может иметь твердость, для коррозионных сталей до 45-50 НRC. Для твердотельных вари­антов – до 93-95 НRC.

Управление регулирующих клапанов осуществляется с помощью пускателя или аналоговым сигналом, а также с использованием различных проколов (Profibus DP, Мodbus, FoundаtionFieldbus, Device NET).

Клапаны отсечные, запорные КМО-Э 

Запорные клапаны с электроприво­дом серии КМО-Э воздействуют на рабочую среду путем перемещения запирающего элемента вдоль оси потока, при этом допускается только два рабочих положения: «полностью открыто» и «полностью закрыто». Время закрытия/открытия клапана в стан­дартном варианте не более 12 секунд в зави­симости от диаметра клапана и типа привода (может быть уменьшено до 5 секунд). 

Рабочая среда может подаваться как «под затвор», так и «на затвор». Преимуществом электроприводных клапанов является плавность регулирования, однако стоит всегда учитывать относительно невысокую скорость открывания и закрывания. 

 

 

Клапаны регулирующе-отсечные КМРО-Э 

Клапан запорно-регулирующий с электрическим приводом является регулирующим и запорным исполнительным устройством, предназначенным для автоматического регулирования расхода среды, а также для полного перекрытия потока в промышленных трубопроводах при различных условиях эксплуатации, в том числе и жестких.

Такое комбинирование необходимо в случае высокой герметичности для регулирующего клапана. Класс герметичности в стандартном варианте ≪С≫ по ГОСТ Р 54808-2011, ГОСТ 9544-2015, существуют исполнения с классом герметичности≪А≫ и «В».

Регулирующе-отсечные клапаны могут иметь различные исполнения для регулирующего узла в зависимости от требуемого класса герметичности перепада давления, диапазона регулирования, антишумовых и антикавитационных характеристик.

Для того, чтобы заказать и купить клапаны серии КМР-Э, КМО-Э и КМРО-Э необходимо  заполнить Опросный лист (скачать на сайте) и отправить по электронной почте [email protected]. По дополнительным вопросам можно связаться с нами по телефону: 8 (495) 788-68-21.

 

www.klapan.ru