Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 1

Виды и сферы применения электромагнитных клапанов-отсекателей

Основные типы приборов

Трубопроводная арматура различается конструктивно и по назначению. Так, выделяют нормально открытые устройства. Они отвечают за работу с потоком относительно движения. Нормально закрытые запорные приборы, как правило, управляются вручную и открываются в аварийной ситуации, чтобы выпустить содержимое резервуара или магистрали.

Отдельно рассматриваются приборы для воды, нефтепродуктов и газа. Срабатывание может быть осуществимо с помощью механической нагрузки, пружинного механизма, пневматического или магнитного привода. Различны приборы также по характеристикам, способам подключения, работе в одном или в двух направлениях. А в зависимости от используемых материалов, производители предлагают одноразовые и многоразовые отсечные клапаны.

Угловой

Угловой клапан

Область применения включает магистрали для жидких продуктов, протекающих под сильным давлением. Корпус оборудования изготавливается из высокопрочной стали. Оборудование имеет поршневый гидравлический привод. Принцип работы рассчитан на поступающее и раздаточное движение.

Проходной

Актуальна установка запорного клапана прямого действия в трубопроводах, где существует риск возникновения протечек. Содержимое в этом случае может быть как чистым, так и с примесями или загрязнениями, пузырьковыми включениями. При этом микрочастицы не оседают и не накапливаются в узловых соединениях. Относительно материалов главными критериями являются ударопрочность, износостойкость и защита от коррозионного повреждения.

Двухседельный

У этого прибора два посадочных седла и плунжера. Установка допускается на трубопровод с большим поперечным сечением и высокими перепадами давления. Применяются двухседельные запорные клапаны в условиях взрывоопасности и активных химических реакций.

Односедельный

Такое запорное устройство устанавливается на трубопроводах относительно малого диаметра. То же касается амплитуды перепадов невысокого давления. В приборе встроен один плунжер, который перекрывает поток в одном направлении.

Односедельный клапан

Автоматический

Такого типа отсечные клапаны, как правило, имеют паровую заслонку. Она срабатывает в течение 1,5-10 секунд после возникновения неполадок. Также они характеризуются долговечностью и минимальной подверженностью деформациям. Для большей эффективности приборы оснащают специальными контролерами. Они реагируют на изменения показателей давления, температуры, в составе содержимого, которое должно оставаться постоянным.

Клапаны КМО

Клапан отсекатель КМО применяется для автоматического открытия или перекрытия потока жидких и газообразных сред в соответствии с управляющим сигналом.

Время закрытия (открытия) клапана в стандартном варианте 5-6 секунд, время закрытия (открытия) может быть увеличено или уменьшено до 1-2 (до 0,5) секунды.

От регулирующего клапана серии КМР клапан серии КМО конструктивно отличается специальным запорным узлом и навесным оборудованием. Новая конструкция, в сравнении с устаревшей, отличается:

• большей устойчивостью к загрязненным средам;

• высокой герметичностью;

• существенно повышенной надежностью;

• высокой скоростью срабатывания;

• обеспечением перекрытия трубопровода, как в прямом, так и обратном направлении.

Управление клапанами отсекателями осуществляется электро-магнитным клапаном за счет подачи или снятия напряжения 24В, 110В, 220В, постоянного тока или 220В переменного тока. При этом давление воздуха сбрасывается из МИМа, и клапан срабатывает усилием пружины. Все комплектующие регулируются совместно с клапаном и поставляются установленными.

Серийно изготавливаются клапаны с защитой от случайного срабатывания с реверсивным сигналом, обеспечивающие, как контроль работоспособности, так и независимость от выхода из строя электромагнитной катушки питания или обрыва линии питания.

Зачем устанавливают краны для радиаторов отопления

Запорная арматура выполняет следующие функции:

  • ее используют при полном отключении отдельного участка теплоснабжающей конструкции или отопительного прибора. Потребность в этом возникает при проведении ремонтных работ или изменении конфигурации системы теплоснабжения;
  • краны задействуют, чтобы отрегулировать проходимость теплоносителя в полуавтоматическом или ручном режиме и тем самым изменить температуру воздуха в помещении;
  • с ее помощью сбрасывают воздух или теплоноситель. В первом случае из отопительной системы удаляют воздушные пробки. Поскольку перепад давления в конструкции незначителен, то при возникновении в стояке или на отдельном участке контура завоздушивания, вода не сможет циркулировать по трубопроводам и батареям. В другом случае теплоноситель сбрасывают, чтобы промыть радиаторы или выполнить ремонтные работы.

Запорную арматуру устанавливают в следующих точках системы отопления:

  • на вводе теплотрассы в здание. Между ЖКХ и компаниями-поставщиками тепла существует раздел зон ответственности, при этом разграничение проходит там, где располагаются входные задвижки на трубах подачи и обратки;
  • в месте выхода из элеваторного узла;
  • на всех стояках отопления. Краны для радиаторов отопления позволяют не сбрасывать всю систему теплоснабжения в доме при необходимости ремонта или замены отдельной батареи, поскольку такое мероприятие трудоемкое и затратное. Но в ряде экстренных случаев будет быстрее сбросить и затем запустить отопление во всем доме, чем искать нужные вентили по подвалам и чердакам;
  • в частном домостроении она располагается на байпасе, который служит для переключения контура с естественной циркуляции теплоносителя на принудительное его передвижение. Для этого требуется смонтировать циркуляционный насос;
  • на некоторых отопительных радиаторах и перемычках, находящихся перед ними. Нередко потребителей интересует вопрос относительно того, зачем требуется установка кранов на батареи отопления. Но дело в том, что они позволяют повысить теплоотдачу прибора, не увеличивая его размеров, благодаря тому, что весь поток жидкости направляется через радиатор. Но что мешает просто убрать перемычку? А то, что в этом случае не будет возможности при необходимости регулировать теплоотдачу батарей;
  • в верхних точках отопительного контура. Ими могут быть соединенные попарно стояки в зданиях с нижним розливом, расширительные бачки, смонтированные наверху подающего розлива на чердачном помещении, или верхние пробки радиатора. Одним словом, краны ставят в тех местах, где возможно скопление воздуха и его нужно сбрасывать.

Стояки и вентиль, отсекающий участки отопления

Рекомендации специалистов и в данном случае не отличаются оригинальностью решения, поскольку лучшим выбором считаются пробковые вентили. В стояках необходимо создать условия для сброса жидкого теплоносителя и для этой цели выбирают заглушки, но они не всегда удобны, так как довольно проблематично будет выкрутить заглушку на подающем стояке, по которому циркулирует водяной поток с температурой воды около 90 градусов. В итоге вывод очевиден: следует поставить для сброса воды вентили.

В данной ситуации можно использовать винтовые устройства, так как они не будут иметь существенные недостатки:

  • если сальник установить правильно, он не будет иметь контакта с водяным потоком под давлением;
  • гидроудары становятся невозможными, поскольку вентиль в основном бывает закрыт;
  • чтобы заменить прокладки, не потребуется сбрасывать систему всего дома – достаточно будет остановить стояк.

Советы специалистов по эксплуатации

Использовать оборудования для регулировки потока содержимого магистрали запрещается. Поэтому затворы должны быть в положении полного открытия или закрытия

Во время монтажных работ и обслуживания важно исключить любое засорение внутренней поверхности корпуса и попадание посторонних предметов. Эксплуатация осуществима только в строгом соблюдении инструкций, иное назначение недопустимо

Моменты, связанные с безопасностью, прописаны в ГОСТах 12.2063-2015 и 32569-2013, в нормах, установленных такими организациями, как Ростехнадзор, Таможенный союз, Евразийская комиссия

Также важно пользоваться средствами индивидуальной защиты. А к обслуживанию приборов, замене допускаются только обученные специалисты с допусками

Широкое применение отсечные клапаны получили за счет из предназначения. Благодаря этим приборам на магистралях есть шанс локализовать последствия неполадок, исправить их и вновь ввести в эксплуатацию. Это актуально как для инженерных сетей бытового назначения, так и для трубопроводов крупного масштаба.

Особенности устройства

Конструкция отсечного клапана состоит из седла, с помощью которого он устанавливается в технологической системе. Проток жидкости обеспечивает система подходов, расположенных в боковой части устройства. В центре механизма находится клапанная часть, внутри которой находится прокладка, предотвращающая протечку жидкости и образование конденсата.

Основное отличие отсечного клапана от другой запорной арматуры — автоматическое срабатывание устройства. Привод приходит в действие при изменении параметров системы (например, при падении давления или критическом повышении температуры воды). Изменения рабочих параметров воспринимают приборы контроля и учета, оснащенные чувствительными встроенными датчиками.

Система настроена на определенный диапазон температур, давления и других физических параметров. В зависимости от уровня чувствительности датчиков привод может срабатывать практически мгновенно или через несколько секунд/минут, перекрывая аварийный участок системы. От чувствительности датчиков зависит скорость срабатывания отсечного клапана. На ответственных участках системы предотвращение аварии может зависеть от доли секунды, что требует от инженеров тщательной настройки оборудования.

Принцип действия


Автоматический воздушный клапан для системы отопления имеет корпус цилиндрической или конусообразной формы, внутрь которого помещен поплавок.

Корпус снабжен резьбой для присоединения к элементам системы. Он может быть изготовлен из латуни, чугуна или пластика. Поплавок изготавливают из пластика.

При помощи тяги он связан с игольчатым затвором, перекрывающем сбросное отверстие.

Как работает воздушный клапан отопления:

  1. Скапливающийся в верхней части корпуса воздух постепенно вытесняет воду. При этом поплавок опускается.
  2. Двигаясь вниз, поплавок увлекает за собой прикрепленную к нему тягу и иглу затворного механизма. При этом через открывшееся отверстие сбрасывается воздух, выдавливаемый теплоносителем.
  3. После удаления воздуха теплоноситель снова заставляет поплавок подняться и перекрыть сбросное отверстие. До следующего цикла прибор переходит в режим ожидания.

Кроме основной функции воздушный клапан может выполнять еще одну: он пропускает внутрь воздух при дренировании системы, обеспечивая более быстрый слив теплоносителя.

Чтобы сбросное отверстие можно было быстро перекрыть в случае поломки воздухоотводчика, на нем устанавливают заглушку в виде колпачка. На заводе этот колпачок полностью завинчивают, предотвращая таким образом попадание грязи внутрь. После установки изделия колпачок нужно приоткрыть, провернув его против часовой стрелки несколько раз. Если этого не сделать, воздушный клапан работать не будет.

Некоторые модели автовоздушников поставляются с переходником, имеющим внутри подпружиненный клапан. Он автоматически закрывается, как только воздушник будет демонтирован.

Воздухоотводчик на радиаторе

Автоматические воздухоотводчики выпускаются в 3-х исполнениях:

  1. Трубные прямые: накручиваются на вертикальную трубу, торец которой смотрит вверх. Корпус у такого автовоздушника имеет вид прямой цилиндрической или конусной гильзы. Этот вариант применяют чаще всего.
  2. Трубные угловые: вертикальная часть прибора идентична только что описанному варианту, но внизу она делает поворот под углом в 90 градусов. Такое исполнение позволяет устанавливать воздухоотводчик на горизонтальной трубе, в чем иногда бывает необходимость (например, из-за недостатка места не удается установить вертикальный отрезок трубы для подключения прямого воздухоотводчика).
  3. Радиаторные: предназначены для установки на батареях отопления, для чего имеют соответствующую резьбу. Как было отмечено ранее, в автоматических воздухоотводчиках нуждаются именно алюминиевые и биметаллические радиаторы. На чугунных можно устанавливать ручные воздушные клапаны – так называемые краны Маевского. Сброс воздуха из таких батарей приходится осуществлять лишь изредка, чаще всего – при запуске системы после летнего простоя.

Поскольку воздух и другие газы намного легче воды, архимедова сила заставляет их устремляться вверх. Поэтому и воздухоотводчики нужно устанавливать в самой верхней точке обслуживаемого контура.

В идеале воздухоотводчики должны стоять на каждом приборе, и на стальных радиаторах, в том числе. Также их в обязательном порядке ставят после котла, обычно в составе группы безопасности.

В этом месте клапан нужен для сброса воздуха при заполнении теплообменника котла.

Кроме того, если правильно спроектировать обвязку котла, при помощи воздухоотводчика его можно будет опорожнить отдельно от всей системы (клапан впустит воздух), а после починки – снова заполнить теплоносителем.

Нужно учитывать, что клапаны автоматического типа требовательны к качеству теплоносителя. Если тот содержит большое количество загрязнений, сбросное отверстие быстро забивается и игольчатый клапан уже не может плотно перекрывать его. Устройство приходится разбирать и чистить.

Для предотвращения аварии в отопительной системе используется . Принцип работы прибора и рекомендации по установке рассмотрим в статье.

Инструкцию по изготовлению обогревателя своими руками смотрите .

Что такое вводной кран в квартиру

Напомню, что система внутреннего водопровода дома состоит из: вводов в здание, водомерных узлов, разводящей водопроводной сети, стояков водоснабжения, подводки к сантехническим приборам и установкам. А также водоразборной, смесительной, запорной и регулирующей арматуры. Читать: Что такое коллекторная схема водоснабжения.

Как видим из этого нормативного определения, вводной кран в квартиру относится к системе внутреннего водопровода, а именно его хозяйственно-питьевой части.

Технически более правильное название вводного крана квартиры — это запорный вентиль отделяющий стояк водоснабжения от водопроводной разводки квартиры.

Именно это граничное расположение порождает частые споры на тему, кто его должен ремонтировать и за чей счёт. Не буду вписываться в этот спор, только замечу, что при сдаче дома в эксплуатацию, обязательна только установка вводных запорных вентилей. Читать: Кто должен проверять и заменять стояки водоснабжения

Если в процессе эксплуатации дома жильцами не принято других решений, вентиль стояка водоснабжения это часть общего имущества многоквартирного дома.

Так как жильцы платят за содержание и ремонт жилья, вполне разумно предположить, что аварийный ремонт (замену) вводного запорного крана должна проводить управляющая компания дома или ТСЖ. Это же относится к капитальному ремонту или плановому ремонту водопровода дома, а вместе с ним и вентилей.

Однако, как мне кажется, если жилец решил сделать ремонт ванной по своему желанию, замена вводного запорного вентиля проводится за его счёт.

Например, вы решили заменить стояки водоснабжения в границах в своей квартиры. Нелогично менять стояки за свой счёт, а вентиля за счёт ремонтного фонда. Хотя варианты могут быть.

Предназначение устройства

Описываемый клапан предназначен для того, чтобы при возникновении аварийной ситуации сразу отключить устройство, часть трубопровода или же полностью всю систему.

Электромагнитный газовый клапан-отсекатель, который устанавливается как в газовой, так и в водной среде, срабатывает из-за воздействия на него внешних источников энергии. Именно это и является основным отличием от всех других защитных и запорных видов арматуры. Устройство приводится в работу целым рядом датчиков, а кроме этого, им можно управлять и дистанционно. Что касается сфер применения газовых клапанов-отсекателей, то их достаточно много. Они успешно применяются в медицинской и пищевой отрасли, хорошо показали себя в энергетической сфере, а также в быту.

Можно даже выделить некоторые конструкции и приборы, которые не могут нормально функционировать без таких отсекателей.

Во-первых, сюда относятся все системы отопления и подачи воды. В этом случае клапан будет перекрывать подачу рабочей жидкости при аварии. Во-вторых, любые виды устройств, в которых управление подачей топлива (воды, газа или нефтепродуктов) осуществляется в автоматическом режиме. Система подачи воздуха также не обходится без газовых клапанов-отсекателей. В сельском хозяйстве они активно используются при обустройстве оросительных систем.

Если говорить только об электромагнитном отсекающем клапане, то он наиболее часто используется в энергетической промышленности.

Принцип работы

Функционал отсечного прибора сводится к тому, чтобы содержимое трубопровода прекратило свое движение на конкретном участке или по магистрали в целом. Клапан отсечного типа при этом должен перекрывать поток оперативно, чтобы минимизировать риск аварий. Вот несколько причин их возникновения:

  • нарушения технологии монтажа трубопровода, фильтров;
  • несоблюдение требований по технике безопасности;
  • окончание срока службы составляющих компонентов;
  • различного рода неисправности;
  • непредвиденное изменение давления или температуры внутри конструкций.

Более практичными считаются приборы, оборудованные специальными датчиками. Это обусловлено автоматическим срабатыванием в течение короткого промежутка времени (от долей секунд до минут). Скорость зависит от характеристик сенсоров и качества настроек оборудования. За последнее отвечает обученный обслуживающий персонал.

Сферы применения и разновидности

Быстродействующие отсечные клапаны сегодня используются в самых разнообразных сферах. Основными потребителями такой продукции являются жилищно-коммунальные, химические, производственные и многие другие типы предприятий.

Поскольку отсечные клапаны обладают высокопрочной и сверхнадежной конструкцией, они позволяют транспортировать самые разнообразные среды, включая чистые, абразивные и загрязненные. Также существует арматура, способная работать в условиях высокого давления.

В настоящее время быстродействующие отсечные клапаны представлены такими разновидностями, как:

  1. проходные;
  2. односедельные;
  3. двухседельные;
  4. угловые;
  5. с поршневым приводом;
  6. с мембранным приводом.

Каждая из этих разновидностей отсечных клапанов нашла широкое применение в тех или иных производственных отраслях.

Правила установки отсечного клапана

Монтаж запорного прибора производится по инструкциям от изготовителя. Самостоятельная установка допускается только на водопровод в частном секторе. При этом гарантийное обслуживание и работа прибора могут не соответствовать заявленному из-за неопытности установщика. Поэтому правильным будет доверить работу специалистам.

Монтируют затворные клапаны в доступных местах для обслуживания или замены оборудования. При этом должны быть исключены участки, в которых могут образовываться застои и гидравлические “мешки”. Также относительно места имеются правила:

  • на вертикальных резервуарах рассматривается верхнее днище (или на шлемовой трубе);
  • на горизонтальных – в зоне паровой фазы (верхняя образующая цилиндра).

Важным моментом является исключение замерзания содержимого трубопровода в узловых соединениях. А поперечное сечение патрубка должно быть больше суммарного аналогичного показателя относительно установленных на нем клапанов в 1,25 раз.

Соотношение диаметра патрубка и клапана

Назначение отсечного клапана

Клапан представляет собой автоматизированный механизм с задвижкой, подключенный к электромагнитному или пневматическому приводу. Внутренняя задвижка при срабатывании привода полностью перекрывает проходное отверстие клапана, прекращая движение рабочей среды. Основная деталь отсечного клапана — пружина, которая высвобождает потенциальную кинетическую энергию при срабатывании электропривода и переводит устройство в рабочее положение.

Понятно из названия, клапан полностью «отсекает» участок трубопровода, на котором случилась внештатная ситуация, не давая воде или другой жидкости двигаться дальше. На практике это необходимо для:

предотвращения большой утечки воды, газа или другого важного ресурса;
защиты от загрязнения территории химическим веществом;
предотвращения порчи экономически значимого оборудования, техники, имущества;
защиты от ущерба жизни и здоровью персонала предприятия и гражданских лиц.

Чаще всего отсечной клапан можно увидеть в системах горячего и холодного водоснабжения, газоснабжения, энергетической и нефтехимической сфере, на различных технологических предприятиях. В бытовой сфере отсечные клапаны устанавливают на отопительном и водопроводном оборудовании — нагревательных котлах, на участке подключения фильтров, насосов, теплообменников.

Рекомендуем ознакомиться: Как сделать переход при замене труб с металла на полипропилен?

Как выбрать вводной кран в квартиру

Этому вопросу я обязательно посвящу отдельную статью, здесь кратко

Понимая важность назначения вводных кранов, для правильного выбора должен быть только один критерий — надёжность

Поэтому исключите из выбора вентили из цинко-аллюминиевого сплава (ЦАМ или ZAMAK). Его часто называют силумин, но это не так, хотя силумин ещё хуже ЦАМ.

Отдайте предпочтение латунным штампованным вентилям с шаровым запором (шаровые краны). Не покупайте клапанные вентили. Они дешевле, однако быстрее изнашиваются. Вода от стояка ещё не проходит очистку грязевиками, поэтому клапанный вентиль быстро изнашивается, хотя его можно отремонтировать.

Положительные стороны использования отсечного клапана

Сравнительно с вентилями, которые изначально выполняли задачу перекрытия движения жидкостей и газов, запорная арматура оснащена различного рода механизмами автоматического реагирования. Оно заключается либо в подаче сигналов операторам, либо непосредственно перекрытие свободного прохода по трубопроводу.

Запорный вентиль

Сегодня приборы исключают некоторые недостатки прототипного оборудования. Например:

  • из-за грязевых потоков и примесей исключается ложное срабатывание;
  • более герметичные корпуса лучше справляются с незначительными перепадами давления;
  • скорость срабатывания минимизирована до нескольких секунд.

Кроме того, современные отсечные клапаны перекрывают движение в обоих направлениях. А в конструкциях имеются дополнительные элементы. Например, пружинные прокладки из силикона или регулировочные шайбы.

Предназначение быстродействующих отсечных клапанов

Они служат прежде всего для оперативного реагирования на ту или иную опасную ситуацию. Это объясняет использование в отсечных клапанах одной или нескольких пружин, которые могут быть либо тарельчатыми, либо винтовыми.

Запуск пружин в отсечных клапанах может осуществляться одним из таких двух типов приводов, как:

  1. электрический — предполагает использование особых электромагнитных защелок, способных поддерживать заведенное состояние пружин;
  2. пневматический — простой и довольно дешевый вариант привода.

Любой отсечной клапан должен отвечать всем требованиям безопасности и качества, поэтому такую продукцию следует покупать только у надежных и проверенных поставщиков.

Клапаны регулирующие КМР

Клапаны малогабаритные регулирующие КМР являются новой серией, предназначенных для воды и пара, а также автоматического регулирования расхода и перекрытия жидких и газообразных сред.

Клапаны на базе литьевой конструкции, являются более простым вариантом и применяются на менее ответственные позиции, на условное давление до 4,0Мпа.

Клапаны, основанные на кованой конструкции корпуса, обладают гораздо большей надежностью и имеют более высокий класс исполнения, обеспечивающий длительность эксплуатации при высокой ремонтопригодности до 35 лет. Применяются на рабочих давлениях от 1,6МПа до 16,0МП, преимущественно, с давлением свыше 6,3Мпа. Все стандартные конструкции регулирующих клапанов являются плунжерными и выполняются как с ввертным седлом, так и в конструкции плунжерных клапанов высокой соосности с направляющей втулкой (для кованых вариантов исполнения). В конструкции с ввертным седлом в направлении плунжера обеспечивается  через обойму.

На что обратить внимание при выборе клапана

Выбирать отсечной клапан должен человек с инженерно-техническим образованием, т.к. обывателю сложно сориентироваться в разнообразии устройств. Профессионалы при выборе и установке отсечного клапана ориентируются на следующие параметры:

Степень герметичности — важная характеристика для инженерной системы. Современные виды устройств оснащены витыми уплотнительными прокладками, которые предотвращают протечку жидкости и газа.
Скорость срабатывания — самый важный параметр работы устройства, особенно критичный для высоконапорных инженерных систем. Чем быстрее срабатывает клапан во время аварийной ситуации, тем меньше будет потеря воды или технической жидкости.
Материал изготовления — сталь или другие прочные сплавы, а также дополнительные сальники и уплотнители

Самое важное — это способность материала противостоять высоким температурам и давлению без утраты физических и технологических свойств.
Тип рабочей среды. Это может быть чистая, слабо или сильно загрязненная вода, нефтепродукты, газ и другие среды

Современные отсекатели устроены таким образом, что на них не влияет наличие механических частиц в воде, а также плотность, вязкость и текучесть рабочей среды.

Ценовой диапазон отсекающих клапанов зависит от производителя, а также размеров модели. Небольшие устройства с электромагнитным приводом до 20 мм могут стоить в среднем 1,9-2 тысяч рублей. Клапаны до 100 мм могут обходиться покупателю дороже — от 20 до 30 тысяч рублей.

Рекомендуем ознакомиться: Назначение электросварных муфт и необходимые инструменты для соединения полиэтиленовых труб

По типу устройства выбор клапана обстоит сложнее, т.к. у каждого типа инженерной системы имеются определенные параметры работы, которые воздействуют на запорное оборудование. Например, для простых водопроводных систем можно остановиться на простом проходном клапане, которого достаточно для предотвращения утечки воды при внештатной ситуации. Но для систем, в которых вода циркулирует под высоким давлением, лучше выбрать угловой двусторонний отсекатель.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации