Регулятор давления теплоносителя: Регулятор давления теплоносителя в системе отопления
Регулятор давления теплоносителя в системе отопления
В системах отопления частных домов (коттеджей), использующих газовые или электрические котлы, время от времени падает давление теплоносителя, вследствие чего отопление приходится выключать для поиска и устранения причины сбоя. Это может быть микропротечка теплоносителя через соединения трубопроводов и краны, автоматический сброс котлом воздуха, накопившегося в системе, остывание системы зимой в результате отключения электричества и прочее.
Предлагаемое устройство позволяет следить за давлением теплоносителя и восстанавливать его при падении. Особенно явно проявляются колебания давления теплоносителя, если газовый котёл оснащён управляющим им датчиком температуры воздуха в доме. Как только температура воздуха достигает заданного значения, такой котёл получает команду погасить горелку, теплоноситель остывает (особенно в сильные зимние морозы), его давление падает иногда до критического уровня. После этого газовый котёл не может автоматически включиться и выводит сообщение об отказе.
Когда в доме постоянно находятся люди, проблема решается просто: в систему отопления всегда можно добавить воды из системы водоснабжения. Но если загородный дом посещают только по выходным и обнаруживают, что он остыл, а система отопления автоматически не запустилась, то приходится тратить несколько часов на устранение неполадки, запуск котла и согревание дома.
Колебания давления становятся неизбежными и бывают критичными в тех случаях, когда, например, температура в помещении в выходные дни поддерживается на уровне +23 °C, а в течение недели не выше +10 °C. Это плохо для строительных и отделочных материалов, а в сильные холода может произойти размораживание системы водоснабжения.
Устройство вовремя реагирует на возможные протечки. Если произошла серьёзная разгерметизация системы и давление не удалось восстановить за две минуты, регулятор перекрывает подачу воды в систему, чтобы не затопить дом, и включает сигнал аварии. Если протечка незначительна, но больше обычных микропотерь, и устройству в течение недели удалось дважды восстановить давление, которое тем не менее снова упало ниже нормы, на третий раз подача воды будет перекрыта.
До устранения неполадки станет мигать сигнал аварии. Из этого состояния регулятор можно вывести, лишь отключив его не менее чем на5 сот электросети и снова включив.
В случае падения давления есть возможность выключить котёл и повторно включить его лишь после того, как давление будет восстановлено. Это бывает необходимо, чтобы установить в исходное состояние контроллер котла.
При правильном исполнении и регулировке системы отопления давление теплоносителя в ней приходится восстанавливать не более одного-трёх раз за отопительный сезон.
Схема регулятора изображена на рис. 1. Он построен на микроконтроллере PIC12F629-I/P (DD1). Загруженная в микроконтроллер программа непрерывно контролирует давление теплоносителя. Датчик давления (рис. 2) сделан из обычного стрелочного манометра, к стрелке которого приклеен эпоксидным клеем полукруглый “флажок” из фольги, перекрывающий поток инфракрасных лучей между излучающим диодом VD1 и фототранзистором VT2, если давление понижено. В этом случае фототранзистор закрыт, а напряжение на его коллекторе и на входе GP3 микроконтроллера имеет высокий логический уровень.
Рис. 1. Схема регулятора
Рис. 2. Датчик давления
Когда давление достигает нормы или превышает её, “флажок” выходит из зазора между излучающим диодом и фототранзистором, который под действием ИК-излучения открывается. Уровень напряжения на коллекторе фототранзистора и на входе GP3 микроконтроллера становится низким.
Анализируя уровень напряжения на входе GP3, программа микроконтроллера принимает решение, нужно ли открыть или закрыть кран, подающий в системуотопления теплоноситель (воду из водопровода). Электродвигатель M1, в зависимости от полярности приложенного к нему напряжения, поворачивает кран в сторону открывания или закрывания.
Применённый кран CWX-15N CR-01 (рис. 3) – латунный шаровой с электроприводом и конечными выключателями в крайних положениях. Для его открывания напряжение на электродвигатель программа подаёт в течение 3 с. Для гарантированного закрывания крана напряжение соответствующей полярности подаётся дольше – 7 с.
Рис. 3. Кран CWX-15N CR-01
Узел управления электродвигателем М1 построен на транзисторах VT1, VT3- VT5, VT7 и VT8. Когда на выходах GP4 и GP5 микроконтроллера установлены низкие логические уровни напряжения, все перечисленные транзисторы закрыты, поэтому двигатель M1 обесточен.
Одновременное появление на выходах GP4 и GP5 высоких логических уровней напряжения программой не предусмотрено. Однако если это всё-таки произойдёт в результате сбоя, транзисторы VT1 и VT3 останутся закрытыми, предохраняя этим от одновременного открывания транзисторы VT4, VT5, VT7 и VT8, которые иначе могли бы быть повреждены текущим через них “сквозным” током.
Разные уровни напряжения на выходах GP4 и GP5 открывают только один из транзисторов, VT1 или VT3. При этом открываются соответственно пары транзисторов VT5 и VT8 либо VT4 и VT7, подключая электродвигатель M1 к источнику питающего напряжения в одной или другой полярности. Кран открывается или закрывается в соответствии с командой микроконтроллера.
Если при открытом кране в течение двух минут давление не придёт в норму, он будет закрыт, чтобы не затопить помещение, и будет включён светодиод HL1 “Авария”. Попыток восстановить давление больше не будет до устранения поломки и установки микроконтроллера DD1 в исходное состояние путём отключения питания устройства на 5 с.
При незначительной протечке давление удастся восстановить, но если оно вновь падает, поскольку протечка не устранена, устройство попытается восстановить давление ещё раз. Однако на третий раз он не откроет кран, а светодиод HL1 станет мигать. Попыток восстановить давление больше не будет до устранения поломки и приведения микроконтроллера в исходное состояние.
Если регулятор хотя бы однажды восстанавливал давление, будет включён светодиод HL2 “Событие”, сигнализируя об этом. Заметив этот сигнал, рекомендуется обнулить счётчик событий, установив микроконтроллер в исходное состояние.
Для автоматического перезапуска контроллера котла его следует подключить к электросети через контакты реле K1.
При пониженном давлении теплоносителя он будет выключен и вновь включён через 3 с после восстановления давления. Это реле может быть любого типа, рассчитанное на коммутацию напряжения сети с двумя парами нормально разомкнутых контактов и обмоткой с номинальным напряжением 12 В и сопротивлением не менее 150 Ом. Для котла с электронагревателями реле K1 должно иметь контакты достаточной мощности.
Программа микроконтроллера имеется здесь.
Автор: А. Гетте, г. Рязань
Блог инженера теплоэнергетика | Выбор регулятора давления отопления
Здравствуйте, друзья! Эта статья написана мной в соавторстве с Александром Фокиным, начальником отдела маркетинга ОАО «Теплоконтроль», г.Сафоново, Смоленская область. Александр отлично знаком с устройством и работой регуляторов давления в системе отопления.
В одной из самых распространенных схем для тепловых пунктов здании – зависимой, с элеваторным смешением, регуляторы давления прямого действия РД «после себя» служат для создания необходимого напора перед элеватором.
Рассмотрим немного, что представляет собой регулятор давления прямого действия. Прежде всего, нужно сказать, что регуляторы давления прямого действия не требуют дополнительных источников энергии, и в этом их несомненное достоинство и преимущество.
Принцип работы регулятора давления состоит в уравновешивании давления пружины настройки и давления теплоносителя, предаваемого через мембрану (мягкую диафрагму). Мембрана воспринимает импульсы давления с обеих сторон и сопоставляет их разницу с заданной, устанавливаемой посредством соответствующего сжатия пружины гайкой настройки.
Каждому числу оборотов соответствует автоматически поддерживаемый перепад давлений. Отличительная особенность мембраны в регуляторе давления после себя – это то, что по обе стороны мембраны воздействуют не два импульса давления теплоносителя, как у регулятора перепада давлений (расхода), а один, а со второй стороны мембраны присутствует атмосферное давление.
Импульс давления РД «после себя» отбирается на выходе из клапана по направлению движения теплоносителя, поддерживая заданное давление постоянным в точке отбора этого импульса.
При увеличении давления на входе в РД, он прикрывается, защищая систему от избыточного давления. Установку РД на требуемое давление осуществляют гайкой настройки.
Рассмотрим конкретный случай. На входе в ИТП давление 8 кгс/см2, температурный график 150/70 °С, и мы предварительно сделали расчет элеватора и просчитали минимально необходимый располагаемый напор перед элеватором, эта цифра получилась у нас равной 2 кгс/см2. Располагаемый напор — это разница давлений между подачей и обраткой перед элеватором.
Для температурного графика 150/70 °C минимально необходимый располагаемый напор, как правило, в результате расчета получается 1,8-2,4 кгс/см2, а для температурного графика 130/70 °С минимально необходимый располагаемый напор обычно составляет 1,4-1,7 кгс/см2.
У нас напомню, получилась цифра 2 кгс/см2, и график — 150/70 °С. Давление в обратке — 4 кгс/см2.
Следовательно, чтобы добиться необходимого просчитанного нами располагаемого напора, давление перед элеватором должно быть 6 кгс/см2. А на вводе в тепловой пункт, давление у нас, напомню, 8 кгс/см2. Значит, РД у нас должен сработать так, чтобы сбросить давление с 8 до 6 кгс/см2, и держать его постоянным «после себя» равным 6 кгс/см2.
Подходим к основной теме статьи – как выбрать регулятор давления для данного конкретного случая. Сразу поясню, регулятор давления выбирают по пропускной способности. Пропускная способность обозначается как Kv, реже встречается обозначение KN. Пропускная способность Kv считается по формуле: Kv = G/√∆P. Пропускную способность можно понимать как способность РД пропускать необходимое количество теплоносителя при наличии нужного постоянного перепада давлений.
В технической литературе встречается также понятие Kvs – это пропускная способность клапана в максимально открытом положении.
На практике зачастую наблюдал и наблюдаю, РД подбирают и затем приобретают по диаметру трубопровода. Это не совсем верно.
Производим далее наш расчет. Цифру расхода G, м3/час получить несложно. Она рассчитывается из формулы G = Q/((t1-t2)*0,001). Необходимая цифра Q у нас есть обязательно, в договоре теплоснабжения. Примем Q = 0,98 Гкал/час. Температурный график 150/70 С, следовательно t = 150, t2 = 70 °С. В результате расчета у нас получится цифра 12,25 м3/час. Теперь необходимо определить перепад давлений ∆P. Что в общем случае обозначает эта цифра? Это разница между давлением на входе в тепловой пункт (в нашем случае 8 кгс/см2) и необходимым давлением после регулятора (в нашем случае 6 кгс/см2).
Производим расчет.
Kv = 12,25/√(8-6) = 8,67 м3/час.
В технико — методических пособиях рекомендуют эту цифру умножать еще на 1,2. После умножения на 1,2 получаем 10,404 м3/час.
Итак, пропускная способность клапана у нас есть. Что необходимо делать дальше? Дальше нужно определиться РД какой фирмы вы будете приобретать, и посмотреть технические данные.
Скажем, вы решили приобрести РД-НО от компании ОАО Теплоконтроль. Заходим на сайт компании http://www.tcontrol.ru/ , находим необходимый регулятор РД-НО, смотрим его технические характеристики.
Видим, что для диаметра dу 32 мм пропускная способность 10 м3/час, а для диаметра dу 40мм пропускная способность 16 м3/час. В нашем случае Kv = 10,404, и следовательно, так как рекомендуется выбирать ближайший больший диаметр, то выбираем — dу 40 мм. На этом расчет и выбор регулятора давления считаем законченным.
Далее я попросил Александра Фокина рассказать о технических характеристиках регуляторов давления РД НО ОАО «Теплоконтроль» в системе отопления.
Касаемо, РД-НО нашего производства. Действительно раньше была проблема с мембранами: качество российской резины оставляло желать лучшего. Но уже года 2 с половиной мы делаем мембраны из материала компании EFBE (Франция) — мирового лидера в области производства резинотканных мембранных полотен.
Как только заменили материал мембран, так сразу фактически прекратились жалобы на их разрыв.
При этом хотелось бы отметить один из нюансов конструкции мембранного узла у РД-НО. В отличие от представленных на рынке российских и импортных аналогов мембрана у РД-НО не формованная, а плоская, что позволяет при ее разрыве заменить на любой сходный по эластичности кусок резины (от автомобильной камеры, транспортерной ленты и т.д.).
У регуляторов давления других производителей, как правило, необходимо заказывать именно «родную» мембрану. Хотя честно стоит сказать, что разрыв мембраны особенно при работе на воде температурой до 130˚С — это болезнь, как правило, отечественных регуляторов. Зарубежные производители изначально используют высоконадежные материалы при изготовлении мембраны.
Сальники.
Изначально в конструкции РД-НО было сальниковое уплотнение, представлявшее собой подпружиненные фторопластовые манжеты (3-4 штуки).
Несмотря на всю простоту и надежность конструкции, периодически их приходилось поджимать гайкой сальника, чтобы предотвратить утечку среды.
Вообще, исходя из опыта, любое сальниковое уплотнение имеет склонность к потере герметичности: фторкаучук (EPDM), фторопласт, политетрафторэтилен (PTFE), терморасширенный графит — ил-за попаданий механических частиц в область сальника, из «корявой сборки», недостаточной чистоты обработки штока, термического расширения деталей и т.д. Течет все: и Данфосс (чтобы они не говорили), и Самсон с LDM (хотя здесь это исключение), про отечественную регулирующую арматуру я вообще молчу. Вопрос только в том, когда потечет: в течение первых месяцев эксплуатации или в дальнейшем.
Поэтому мы приняли стратегическое решение отказаться от традиционного сальникового уплотнения и заменить его сильфоном. Т.е. использовать так называемое «сильфонное уплотнение», дающее абсолютную герметичность сальникового узла. Т.е. герметичность сальникового узла теперь не зависит ни от перепадов температур, ни от попадания механических частиц в область штока и т.
д. — она зависит исключительно от ресурса и циклопрочности применяемых сильфонов. Дополнительно, на случай выхода из строя сильфона, предусмотрено дублирующее уплотняющее кольцо из фторопласта.
Впервые мы применили это решение на регуляторах давления РДПД, а с конца 2013 года начали выпускать и модернизированный РД-НО. При этом нам удалось вместить сильфоны в существующие корпуса. Обычно самым большим (да и по сути единственным минусом) сильфонных клапанов является увеличенные габаритные размеры.
Хотя, мы считаем, что примененные сильфоны не полностью подходят для решения этих задач: думаем, что их ресурса не хватит на все положенные 10 лет работы регулятора (которые обозначены в ГОСТе). Поэтому сейчас мы пробуем заменить используемые трубчатые сильфоны на новые мембранные (их ещё мало кто использует), которые имеют в несколько раз больший ресурс, меньшие габариты при большей «эластичности» и т.д. Но пока за год выпуска сильфонных РД-НО и за 4 года выпуска РДПД ни одной жалобы на разрыв сильфона и утечку среды не было.
Ещё хотел бы отметить, разгруженную клеточную конструкцию клапана РД-НО. Благодаря этой конструкции, он имеет почти идеальную линейную характеристику. А так же невозможность перекоса клапана в результате попадания всякого хлама, плавающего в трубах.
СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ – GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC
Настоящее изобретение относится к области систем охлаждения транспортных средств и, в частности, к системе регулирования давления охлаждающей жидкости для транспортного средства.
Транспортные средства полагаются на систему охлаждающей жидкости для регулирования в более широком диапазоне температур внутренних рабочих температур двигателя. Системы охлаждающей жидкости обычно включают насос, который нагнетает поток охлаждающей жидкости через каналы, образованные в блоке цилиндров и/или головке цилиндров. Выйдя из блока цилиндров и/или головки блока цилиндров, охлаждающая жидкость проходит через радиатор и вступает в теплообмен с потоком воздуха.
В большинстве случаев радиатор имеет крышку для сброса давления, которая открывается, когда охлаждающая жидкость достигает заданного порогового значения. Крышка сброса давления гарантирует, что давление охлаждающей жидкости не превысит расчетное давление в системе.
Чем выше температура теплоносителя, тем меньше достигается теплообмен. Охлаждающая жидкость может поглощать только определенное количество тепла от двигателя. По мере повышения температуры охлаждающей жидкости количество тепла, которое может быть поглощено, уменьшается. В качестве охлаждающей жидкости использовались различные жидкости. Жидкости с более высокой температурой кипения способны поглощать больше тепла. Желательно поддерживать теплоноситель при температурах, далеких от точки кипения, для увеличения теплообменных возможностей. Следовательно, промышленность будет восприимчива к системам, которые отодвигают точку кипения от рабочих температур в автомобиле.
В одном примерном варианте осуществления система регулятора давления охлаждающей жидкости включает в себя контур охлаждающей жидкости и контур текучей среды под давлением, избирательно соединенный по текучей среде с контуром охлаждающей жидкости.
Контур жидкости под давлением включает в себя насос, предназначенный для избирательного повышения давления хладагента в контуре хладагента.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в настоящем документе, дифференциальный клапан гидравлически соединен с контуром жидкости под давлением за насосом, причем дифференциальный клапан имеет вход и выход, при этом дифференциальный клапан открывается, когда давление жидкости на входе превышает давление жидкости на выходе.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям между насосом и клапаном перепада давления расположен односторонний клапан, который позволяет жидкости течь от насоса к клапану перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям уравнительный бак гидравлически соединен с выпускным отверстием клапана перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в настоящем документе, между уравнительным баком и клапаном перепада давления расположен клапан для отсечки жидкости, который предотвращает попадание жидкости из уравнительного бака на выход клапана перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям между расширительным баком и выпускным отверстием клапана перепада давления расположен предохранительный клапан.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям предохранительный клапан гидравлически соединен с впускным отверстием насоса.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям датчик давления охлаждающей жидкости функционально соединен с расширительным бачком и клапаном перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям, дифференциальный клапан давления содержит электронный привод, предназначенный для гидравлического соединения насоса и расширительного бачка на основе сигналов от датчика давления охлаждающей жидкости.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным здесь, уравнительный бачок включает мембрану, которая образует барьер, изолирующий охлаждающую жидкость от контура охлаждающей жидкости от дифференциального клапана.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в данном документе, насос содержит компрессорную часть турбины.
В соответствии с другим примерным вариантом осуществления транспортное средство включает в себя кузов с пассажирским отсеком, первичный двигатель, установленный в кузове, и систему регулятора давления охлаждающей жидкости, включающую контур охлаждающей жидкости, гидравлически соединенный с первичным двигателем. Контур жидкости под давлением избирательно гидравлически соединен с контуром охлаждающей жидкости. Контур жидкости под давлением включает в себя насос, предназначенный для избирательного повышения давления хладагента в контуре хладагента.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в настоящем документе, дифференциальный клапан гидравлически соединен с контуром жидкости под давлением за насосом, причем дифференциальный клапан имеет вход и выход, при этом дифференциальный клапан открывается, когда давление жидкости на входе превышает давление жидкости на выходе.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям уравнительный бак гидравлически соединен с выходным отверстием клапана перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в настоящем документе, между уравнительным баком и клапаном перепада давления расположен клапан для отсечки жидкости, который предотвращает попадание жидкости из уравнительного бака на выход клапана перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям между расширительным баком и выпускным отверстием клапана перепада давления расположен предохранительный клапан.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям предохранительный клапан гидравлически соединен с впускным отверстием насоса.
В дополнение к одной или нескольким описанным здесь функциям датчик давления охлаждающей жидкости функционально соединен с расширительным бачком и клапаном перепада давления.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным в настоящем документе, дифференциальный клапан содержит электронный привод, предназначенный для гидравлического соединения насоса и расширительного бачка на основе сигналов от датчика давления охлаждающей жидкости.
В дополнение к одной или нескольким характеристикам, описанным здесь, расширительный бачок включает мембрану, которая образует барьер, изолирующий хладагент от контура хладагента от дифференциального клапана.
Вышеупомянутые признаки и преимущества, а также другие признаки и преимущества раскрытия очевидны из следующего подробного описания, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами.
Прочие особенности, преимущества и подробности приведены только в качестве примера в следующем подробном описании, причем подробное описание относится к чертежам, на которых:
РИС. 1 изображено транспортное средство, включающее в себя систему регулятора давления охлаждающей жидкости, в соответствии с аспектом примерного варианта осуществления;
РИС. 2 изображает систему регулятора давления охлаждающей жидкости в соответствии с аспектом примерного варианта осуществления;
РИС. 3 изображает систему регулятора давления охлаждающей жидкости в соответствии с другим аспектом примерного варианта осуществления;
РИС.
4 изображает систему регулятора давления охлаждающей жидкости в соответствии с еще одним аспектом примерного варианта осуществления;
РИС. 5 изображает систему регулятора давления хладагента в соответствии с еще одним аспектом примерного варианта осуществления; и
РИС. 6 изображена система регулятора давления хладагента в соответствии с еще одним аспектом примерного варианта осуществления.
Следующее описание носит исключительно иллюстративный характер и не предназначено для ограничения настоящего раскрытия, его применения или использования. Следует понимать, что на всех чертежах соответствующие ссылочные позиции обозначают одинаковые или соответствующие части и элементы на соответствующих видах.
Транспортное средство в соответствии с приведенным в качестве примера вариантом осуществления обозначено как 10 на фиг. 1. Транспортное средство 10 включает в себя кузов или шасси 12 , которые определяют, по крайней мере частично, пассажирское отделение 14 .
Первичный двигатель 20 установлен на шасси 12 . Первичный двигатель 20 может иметь форму двигателя или мотора 24 . Двигатель или двигатель 24 могут принимать различные формы, включая двигатели внутреннего сгорания, гибридные двигатели, электродвигатели или их модификации. Первичный двигатель 20 функционально соединен с коробкой передач 28 , которая, в свою очередь, механически связана с задним дифференциалом или модулем заднего привода (RDM) 30 через карданный вал 32 . РДМ 30 передает мощность от первичного двигателя 20 на первое колесо 34 через первую ось 35 и на второе колесо 36 через вторую ось 37 . Хотя система показана как система с задним приводом, следует понимать, что примерные варианты осуществления также предусматривают системы с передним приводом и системы с полным приводом.
Транспортное средство 10 включает систему охлаждения 40 , гидравлически соединенную с первичным двигателем 20 .
Система охлаждения 40 включает контур 42 охлаждающей жидкости, по которому проходит поток охлаждающей жидкости (не показан), проходящий от первичного двигателя 20 через теплообменный элемент 44 , такой как радиатор 46 . Охлаждающая жидкость поступает из патрубка 60 первичного двигателя 20 через радиатор 46 обратно в первичный двигатель 20 через вход 62 . Односторонний клапан 64 расположен перед впускным отверстием 62 для предотвращения обратного потока. Хладагент может приводиться в действие, например, водяным насосом (также не показан), функционально соединенным с первичным двигателем 20 .
В соответствии с аспектом примерного варианта осуществления, транспортное средство 10 включает систему регулятора давления охлаждающей жидкости 70 , которая гидравлически соединена с турбонагнетателем или компрессором 80 (РИС. 2) и контур охлаждающей жидкости 42 .
Следует понимать, что в контуре охлаждающей жидкости 42 жидкая охлаждающая жидкость (не показана) циркулирует через первичный двигатель 20 для снижения рабочих температур. Система регулятора давления охлаждающей жидкости 70 избирательно повышает давление охлаждающей жидкости, протекающей через первичный двигатель 20 . При повышении давления хладагента температура кипения хладагента увеличивается, тем самым увеличивая общую теплоемкость. Таким образом, охлаждающая жидкость может поглощать больше тепла от первичного двигателя 9.0067 20 на определенных этапах работы.
На фиг. 2 турбокомпрессора 80 включает компрессорную часть 82 и турбинную часть 84 . Компрессорная часть 82 включает впуск 88 , соединенный по текучей среде с воздушным фильтром 90 , и выпуск 92 , который может быть соединен с впускным коллектором 94 первичного двигателя 20 . В одном варианте выпуск 92 может быть соединен с впускным коллектором 9.
0067 94 через водяной охладитель наддувочного воздуха (WCAC), снижающий температуру жидкости, проходящей из компрессора 82 в первичный двигатель 20 .
В одном из вариантов осуществления система регулятора давления охлаждающей жидкости 70 включает контур 109 жидкости под давлением, гидравлически соединенный с выпускным отверстием 92 компрессорной части 82 , и контур охлаждающей жидкости 42 системы охлаждения 60 60 4. Следует понимать, что контур жидкости под давлением 109 использует поток жидкости под давлением, обычно в виде сжатого воздуха, создаваемого компрессором 80 , для выборочной регулировки давления жидкого хладагента, протекающего через контур 42 хладагента. Контур 109 текучей среды под давлением включает первую часть линии 114 , которая проходит от выпускного отверстия 92 до второй части линии 116 через односторонний клапан 118 .
Часть второй линии 116 гидравлически соединяется с дифференциальным клапаном 120 с входом 122 , выходом 124 и линией окружающей среды 130 . Вход 122 соединен со второй частью 116 линии, а выход 124 соединен по текучей среде с уравнительным резервуаром 135 через третью часть 137 линии. Линия окружающего воздуха 130 передает данные о давлении окружающей среды на дифференциальный клапан 120 .
Часть третьей линии 137 поддерживает запорный клапан для жидкости 140 , который может иметь форму клапана с шаровой клеткой 142 . Жидкостный барьерный клапан 140 предотвращает попадание хладагента, который может находиться в форме жидкости, в расширительном бачке 135 обратно в дифференциальный клапан 120 через выход 124 . В показанном варианте осуществления расширительный бак 135 включает в себя механизм сброса давления 144 .
Механизм сброса давления настроен на открытие, если давление в расширительном баке 135 превышает заданный предел. Контур рабочей жидкости 109 включает четвертую часть трубопровода 146 , которая по текучей среде соединяет расширительный бак 135 с впускным отверстием 62 первичного двигателя 20 . Часть четвертой линии 146 соединяется с впускным отверстием 62 после одностороннего клапана 64 .
В работе система регулирования давления охлаждающей жидкости 70 включает не менее двух режимов работы. В первом или активном режиме жидкость под давлением в виде сжатого воздуха вводится в систему 9 охлаждающей жидкости.0067 40 . В первом режиме охлаждающая жидкость обычно не имеет рабочих температур. Таким образом, давление жидкости, например сжатого воздуха, в первом участке линии 114 и на входе 122 дифференциального клапана больше, чем давление жидкости на выходе 124 . Давление жидкости на выходе 124 представляет собой давление жидкого хладагента.
В этом состоянии клапан перепада давления 120 открывается, позволяя сжатому воздуху поступать в расширительный бачок 9.0067 135 повышение давления охлаждающей жидкости в системе охлаждения 40 .
Во втором режиме теплоноситель прогревается и давление увеличивается. Когда давление на выходе 124 практически равняется давлению на входе 122 и давлению в первой части линии 114 , дифференциальный клапан 120 закрывается, позволяя большему количеству воздуха проходить из компрессорной части 82 во впускной коллектор 94 84 повысить эффективность работы.
Система регулирования давления 70 также может работать в третьем режиме, показанном на РИС. 3. В варианте осуществления система 70 регулирования давления также включает предохранительный клапан 154 , гидравлически соединенный с третьей частью 137 линии. Клапан сброса давления 137 откалиброван на открытие, если давление в третьем участке линии 137 на выходе 124 больше, чем давление во втором участке линии 116 и первом участке линии 114 .
В этом режиме система регулирования давления 70 сбрасывает давление, например, на вход компрессора 88 .
Ссылка теперь следует на фиг. 4 при описании дифференциального клапана , 160, в соответствии с другим иллюстративным аспектом. Клапан перепада давления 160 представляет собой клапан с электронным приводом 162 , который открывается и закрывается в ответ на выбранный сигнал давления. Клапан перепада давления 160 включает вход 163 , гидравлически соединенный со второй частью 116 линии, и выход 164 , гидравлически соединен с третьей частью 137 линии. В варианте осуществления расширительный бачок , 135, включает в себя датчик , 165, давления охлаждающей жидкости, функционально соединенный с клапаном , 162, электронного привода. Датчик давления охлаждающей жидкости 165 измеряет давление охлаждающей жидкости в расширительном бачке 135 .
В рабочем состоянии дифференциальный клапан 160 меняет положение, например, открыто/закрыто, в зависимости от давления охлаждающей жидкости в расширительном бачке 135 .
Например, дифференциальный клапан 160 может открыться, если датчик давления хладагента 165 определит, что давление хладагента меньше предварительно определенного выбранного порогового значения выходного давления компрессора.
Ссылка теперь следует на фиг. 5 при описании другого примерного аспекта системы 70 регулирования давления охлаждающей жидкости. Уравнительный бак 135 поставляется с мембраной 180 . Мембрана 180 разделяет внутренний объем (не помеченный отдельно) расширительного бачка 135 на часть жидкого хладагента 186 и часть давления охлаждающей жидкости 187 . Таким образом, компрессорная часть 82 может повышать давление хладагента в контуре 42 хладагента без необходимости в жидкостном барьерном клапане.
РИС. 6 изображена система регулятора давления охлаждающей жидкости 187 в соответствии с другим аспектом. Вместо использования компрессорной части турбонагнетателя в качестве источника давления отдельный насос 190 гидравлически соединен с расширительным бачком 135 .
Насос 190 может иметь впускное отверстие (не обозначенное отдельно), соединенное с воздушным фильтром 90 , и выпускное отверстие (также не обозначенное отдельно), соединенное с расширительным баком 135 . Датчик давления охлаждающей жидкости 192 установлен на расширительном бачке 9.0067 135 и предназначен для определения давления охлаждающей жидкости в контуре охлаждающей жидкости 42 . Контроллер насоса 194 может быть подключен между насосом 190 и датчиком давления охлаждающей жидкости 192 . Контроллер насоса 194 может активировать насос 190 , когда давление в расширительном баке 135 достигает заданного значения относительно расчетного давления. Таким образом, контроллер насоса 194 функционирует как клапан дифференциального давления аналогично описанному здесь.
Термины «около» и «по существу» предназначены для включения степени погрешности, связанной с измерением конкретной величины на основе оборудования, доступного на момент подачи заявки.
Например, «примерно» и/или «по существу» могут включать диапазон ±8%, или 5%, или 2% от заданного значения.
Хотя вышеприведенное раскрытие было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что могут быть внесены различные изменения, и его элементы могут быть заменены эквивалентами, не выходя за рамки его объема. Кроме того, можно сделать множество модификаций, чтобы адаптировать конкретную ситуацию или материал к принципам раскрытия, не выходя за его существенный объем. Следовательно, предполагается, что настоящее раскрытие не ограничено конкретными раскрытыми вариантами осуществления, а будет включать все варианты осуществления, подпадающие под его объем.
Клапаны регулирования давления | müller co-ax gmbh
В семействе клапанов регулирования давления различают серию перепускных клапанов, встроенных клапанов и трехходовых клапанов.
подробнее
К сожалению, ваш браузер не может показать это видео.
На видео показан коаксиальный ограничительный клапан Мюллера. Видео также можно посмотреть на vimeo.
Клапан ограничения давления видео
Клапаны ограничения давления или перепускные клапаны
При обработке металлов обычно используются охлаждающие жидкости, состоящие из масел или эмульсий. Точно отрегулированное давление охлаждающей жидкости на инструмент гарантирует, что смазочно-охлаждающая жидкость достигает наилучшего результата. результаты на ценной заготовке даже при самых высоких скоростях резания. Это достигается благодаря воспроизводимым допускам и точности размеров, а также высочайшему качеству поверхности заготовок. в серийном производстве.
С другой стороны, металлическую стружку даже из самых глубоких глухих отверстий можно безопасно вымыть только при точно отрегулированном давлении охлаждающей жидкости. Это обеспечивает идеальное охлаждение
режущие кромки инструмента и предотвращает преждевременный износ инструмента.
Наши регулирующие клапаны серии SPB и (3) HPB обеспечивают точное регулирование давления независимо от количества охлаждающей жидкости. Потребность в охлаждающей жидкости для инструмента может сильно колебаться в зависимости от в цикле обработки, в котором находится инструмент: напр. во время цикла смены инструмента включать и выключать инструмент, подачу и т. д. Избыток СОЖ возвращается в бак СОЖ через клапан без заметны колебания давления. Клапаны регулировки давления с одной стороны снабжают систему точным давлением теплоносителя, с другой защищают трубопроводы и насосы от повреждений, вызванных избыточным давлением из-за их принципа действия. Именно поэтому клапаны этой серии называются клапанами ограничения давления (ДРД). Так как клапаны установлены в обратке подачи теплоносителя их еще называют перепускными клапанами.
Регулировка давления для клапанов 3-HPB осуществляется вручную; таким образом, одновременно может быть выбран только один уровень давления.
Клапаны управляются электропневматически: установочное давление
включается и выключается с помощью источника питания, т.е. с 24 В.
Контроль давления активен, когда напряжение включено, и клапан открыт, когда напряжение выключено. Когда клапан закрыт, вся охлаждающая жидкость поступает в бак; это называется контуром циркуляции с минимальным давлением. Этот циркуляционный переключатель всегда подходит для плавного пуска объемных насосов или для смены инструментов и заготовок. если охлаждающая жидкость не требуется.
В качестве аксессуара мы предлагаем регулятор двух давлений. Этот модуль может быть установлен на любой клапан. Это позволяет пользователю переключаться между двумя системными давлениями.
Байпасные клапаны серии SPB работают электропневматически и управляются сигналом заданного значения (например, 0–10 В или 4–20 мА). Полный диапазон диапазона регулирования давления может быть
непрерывно покрыты. Использование этих типов клапанов имеет смысл, если пользователю требуется более двух различных давлений в системе.
Электрическое задающее устройство (SWG-10 BCD) доступно в качестве
аксессуар, с помощью которого при необходимости можно настроить до семи заданных значений. Клапан типа SPB часто используется вместе с объемными насосами с частотным регулированием. Клапаны принимают
над молниеносным контролем давления и в то же время обеспечивают защиту от разрыва. В этой системе насосы с частотным регулированием подают необходимое количество теплоносителя по мере необходимости:
особенно энергоэффективная комбинация для пользователя. Затраты на электроэнергию насоса сведены к минимуму, а поступление тепла в теплоноситель значительно снижено. Эта серия в основном
используется с охлаждающей жидкостью средней группы, состоящей из масел или эмульсий.
Опции
Многие DBV доступны с соединением SAE в соответствии с DIN ISO 6162 вместо резьбового соединения. Вместо оцинкованной стали в качестве материала корпуса часто используется нержавеющая сталь.
Упорные клапаны также доступны в версиях IO-Link. Различные переходные пластины, специальные манометры или дополнительные предохранительные клапаны дополняют набор опций.
Клапаны DBV имеют номинальный диаметр от 8 до 65 мм и диапазон регулирования давления до 400 бар. Диапазон коэффициента текучести (значение KV) колеблется от 1,1 до 60 м³/ч.
Техническая конструкция клапанов зависит от среды и применения. Не можете найти подходящий продукт на нашей домашней странице? Просто свяжитесь с нами и выберите один из множества вариантов и специальных дизайнов. которых нет на нашем сайте. Наверняка найдется что-то подходящее под ваш запрос.
К сожалению, ваш браузер не может показать это видео.
На видео показан коаксиальный редукционный клапан Мюллера. Видео также можно посмотреть на vimeo.
Редукционный клапан видео
Редукционные или линейные клапаны
Несколько клапанов часто подключаются к центральному источнику с фиксированным уровнем давления.
Редукционные клапаны серии 3-HPI приводятся в действие электропневматически. Заданное давление можно включать и выключать с помощью источника питания, например, 24 В постоянного тока. При переключении напряжения
горит, контроль давления активен; при отключении напряжения клапан закрывается под действием пружины.
Редукционные клапаны серии SPI работают электропневматически и управляются сигналом заданного значения (например, 0–10 В или 4–20 мА). Это означает, что весь диапазон давления Диапазон управления может быть покрыт непрерывно. Использование этих типов клапанов имеет смысл, если пользователю требуется более двух различных давлений в системе. Электрический задатчик (SWG-10 BCD) доступен в качестве аксессуара, с помощью которого при необходимости можно настроить до семи уставок.
Редукционные клапаны доступны с номинальным диаметром от 8 до 32 мм, с диапазоном регулирования давления до 400 бар. Диапазон коэффициента текучести (величина KV) колеблется от 1,1 до 24 м³/ч.
Применение
Линейные клапаны часто используются в централизованных системах подачи, когда один насос должен одновременно снабжать несколько инструментов с разным давлением охлаждающей жидкости. Группа хладагента средняя, которая состоит из масел или эмульсий, в основном используется. Как правило, клапаны также подходят для других жидкостей и газов.
Техническая конструкция клапанов зависит от среды и применения. Не можете найти подходящий продукт на нашей домашней странице? Просто свяжитесь с нами и выберите из множества вариантов и специальных конструкций, которые не указаны на нашем сайте. Наверняка найдется что-то подходящее под ваш запрос.
Трехходовые клапаны
Трехходовые клапаны представляют собой комбинацию клапана ограничения давления (перепускного) и редукционного клапана (прямого). Они идеально подходят для точного контроля давления в закрытых системах, таких как
сосуды или сосуды под давлением.
Таким образом, системное давление в закрытой системе может быть точно увеличено или уменьшено (сброшено) до уровня полного давления, не вызывая колебаний давления или вибраций.
Доступны трехходовые клапаны с номинальным диаметром 15 мм для диапазонов регулирования давления от 0 до максимум 100 бар. Коэффициент текучести составляет не более 6 м³/ч.
Применение
Эти клапаны часто используются на испытательных стендах контроля газа, но также подходят для жидкостей.
Обзор технических данных Клапаны регулирования давления
| коаксиальный тип | отверстие | соединение | макс. диапазон давления | K v значение |
|---|---|---|---|---|
ХПБ 08 | 8 мм | нить | 10–200 бар | 1,1 м³/ч |
HPB-N 15 | нить | 1–16 бар | 6 м³/ч | |
HPB-S 15 | 15 мм | нить | 5–63 бар | 6 м³/ч |
HPB-H 15 | 15 мм | нить | 5–120 бар | 6 м³/ч |
HPB-N 32 | 32 мм | нить | 1–16 бар | 24 м³/ч |
HPB-S 32 | 32 мм | нить | 5–63 бар | 24 м³/ч |
HPB-H 32 | 32 мм | нить | 5–120 бар | 14,4 м³/ч |
HPB-S 50 | 50 мм | нить | 5–63 бар | 48 м³/ч |
HPB 65 | 65 мм | фланец | 5 – 63 бар | 60 м³/ч |
СПБ 08 | 8 мм | нить | 10–200 бар | 1,1 м³/ч |
СПБ-Н 15 | 15 мм | нить | 1–16 бар | 6 м³/ч |
СПБ-С 15 | 15 мм | нить | 5–63 бар | 6 м³/ч |
СПБ-Х 15 | 15 мм | нить | 5–120 бар | 6 м³/ч |
СПБ-Н 32 | 32 мм | нить | 1–16 бар | 24 м³/ч |
СПБ-С 32 | 32 мм | нить | 5–63 бар | 24 м³/ч |
СПБ-Х 32 | 32 мм | нить | 5–120 бар | 14,4 м³/ч |
СПБ-С 50 | 50 мм | нить | 5–63 бар | 48 м³/ч |
СПБ 65 | 65 мм | фланец | 5–63 бар | 60 м³/ч |
ХПИ 08 | 8 мм | нить | 10–200 бар | 1,3 м³/ч |
ГЭС-1 / ГЭС-2 15 шт. | 15 мм | нить | 5–100 бар | 6 м³/ч |
ГЭС-3 15 шт. | 15 мм | нить | 5–100 бар | 6 м³/ч |
ТВД-1 / ТВД-2 32 | 32 мм | нить | 5 – 100 бар | 24,3 м³/ч |
СПИ 08 | 8 мм | нить | 10–200 бар | 1,3 м³/ч |
СПП-1 / СПП-2 15 шт. | 15 мм | нить | 5–100 бар | 6 м³/ч |
СПП-3 15 шт. | 15 мм | нить | 5–100 бар | 6 м³/ч |
php”>
php”>
php”>
php”>
php”>
php”>
Добавить комментарий