Устройство предохранительного клапана пружинного: Пружинный предохранительный клапан устройство. Клапаны предохранительные пружинные

alexxlab | 25.06.1989 | 0 | Разное

Содержание

Большой〖обзор〗 защитной предохранительной арматуры – от научного сотрудника

Материал о предохранительных устройствах. Дана классификация, правила размещения, понятия давления, а также расчетные формулы пропускной способности и площади проходного сечения.
Рассказывает доцент кафедры ТМО УГНТО.

Содержание

Содержание +Свернуть —

Требования установки

Основные виды опасностей установлены в документе ТР ТС 032/2013. Это технический регламент таможенного союза – документ, устанавливающий требования безопасности к оборудованию, работающему при избыточном давлении. Перечень широкий, нл мы рассмотрим только 2 пункта опасности –

превышение давления
неисправность предохранительных устройств.

То есть превышение давления является опасностью, которая требует установку предохранительных устройств, но и неисправность предохранительных устройств также является опасностью. То есть, если устройство не сработает ввиду своей неисправности, тогда мы вернемся к пункту один – превышение давления.

В связи с этим элемент оборудования, внутренний объем которого ограничен запорной арматурой и в котором давление может повыситься сверх допустимого, оснащается предохранительными устройствами. Они автоматически предотвращают повышение давления сверх допустимого путем выпуска рабочей среды в атмосферу или утилизационную систему.

Классификация предохранительной арматуры

Предохранительная арматура разделяется на 3 группы.

предохранительные клапаны
импульсные предохранительные устройства
мембранные разрывные устройства.

Далее более подробно будут приведены их конструкции. Сейчас отметим, что по названию, мембранные разрывные устройства, видно что они являются одноразовыми. После того, как устройство сработает, приходится заменять его рабочий орган.

Предохранительные клапаны и импульсные предохранительные устройства – это многоразовые устройства, они могут срабатывать несколько раз и у них есть схожие элементы.

Импульсные предохранительные устройства обеспечивают большую пропускную способность, по сравнению с предохранительными клапанами. Состоят из 2 элементов.

Предохранительные клапаны применяют чаще всего на оборудование. Их можно классифицировать по следующим признакам:

По высоте подъема запирающего элемента. Это зависит от пропускной способности:
- малоподъемные,
- среднеподьемные,
- полуоподъемные.
По виду нагрузки на запирающий элемент. То есть по тому приспособлению, которое удерживает запирающий элемент в седле до тех пор, пока давление не превысит установленного.
По характеру подъема замыкающего элемента. Они бывают пропорциональные и двухпозиционные.
По способу выпуска избыточной среды. Бывает открытый и закрытый. То есть по способу организации того, куда выходит избыточная среда. Либо она выходит в закрытую систему и сбрасывается на факел, либо она сбрасывается в атмосферу, но не напрямую ,а через свечу просеивания например. Либо сразу напрямую в атмосферу.

Конструкции предохранительных клапанов

Клапаны предохранительные устройство

Предохранительные клапаны прямого действия рычажно-грузовые и пружинные.

Чаще всего используются пружинные клапаны. Я думаю, что вы встречали их и знакомы с этой конструкцией. Отличаются от рычажно-грузовых тем приспособлением, которое удерживает золотник в седле. То ли это система грузов на рычаге, то ли пружина. Соответственно давление, которое создается в аппарате должно преодолеть силы сжатия пружины, чтобы поднять золотник из седла, либо преодолеть вес грузов.

На пружинных клапанах также есть рычаг, но он дополнительный, то есть не является основным элементом срабатывания. Здесь рычаг предназначен для ручного подъема. Для ручной сработки, когда необходимо в ручном режиме обеспечить сработку клапана.

Клапан предохранительный рычажный Клапан предохранительный пружинный фланцевый

Импульсные предохранительные устройства.

Принцип работы такой же. Есть седло, есть золотник и импульсные предохранительные устройства, предназначенные для большей пропускной способности. То есть у них площадь прохождения избыточной среды гораздо больше. Соответственно за меньшее время давление сбрасывается быстрее.

Но если у нас большая площадь золотника для сброса большого давления потребовалась бы либо значительная масса груза, чтобы удерживать седло в золотнике либо слишком большая пружина. Поэтому в данном случае принцип срабатывания следующий: рабочая среда и ее давление наоборот удерживает золотник в седле, то есть прижимает. Но когда давление в системе превышает установленное, срабатывает маленький клапан. Он как раз может быть рычажно-грузовым либо пружинным. Он срабатывает и тогда избыточное давление в системе поступает сверху на главный предохранительный и, давя сверху воздействует против давления в системе и открывает его. То есть изначально давление в системе прижимает золотник в седло.

Но когда давление повышается, срабатывает импульсный клапан и это давление начинает давить в противоположном направлении и открывает седло в золотнике, тем самым выпуская рабочую среду. Казалось бы, на золотник у нас действует одинаковое давление одной и той же системы, но срабатывание происходит за счет разности площадей. То есть в верхней части площадь воздействия больше чем в нижней части.

1 – клапан предохранительный, 2 – клапан импульсный, 3 – защищаемый объект, 4 – трубопровод выхлопа, 5 – дренажная линия, 6- импульсная линия, 7 – регулирующий клапан 10с-5-1-2 Принцип работы ИПУ на примере клапана предохранительного типа 7с и клапана импульсного типа 8с

Мембранные предохранительные устройства.

Как уже было сказано, она является разрывным устройством. То есть устанавливается мембрана в специальном приспособлении, которое ее удерживает. Когда давление превышает установленное, мембрана разрывается, открывая всю площадь проходного сечения и пропуская избыточную среду в нужном направлении. Пока давление не превысило допускаемые значения для срабатывания мембраны, она перекрывает проходное сечение, удерживает и герметизирует среду в нужном пространстве. После того, как мембранное предохранительное устройство сработало, придется разобрать устройство и поменять мембрану. Она является одноразовым устройством.

Размещение предохранительных устройств

В каких случаях устанавливают на сосудах

Предохранительные устройства размещаются на сосудах, в которых возможно превышение рабочего давления. Превышение рабочего давления может произойти:

от питающего источника,
вследствие химической реакции,
из-за нагрева подогревателя,
из-за солнечной радиации,
в случае возникновения пожара рядом с сосудом.

Это различные причины, но не все, могут быть еще. Но на сосудах, в которых возможно превышение давления мы устанавливаем предохранительные устройства

Как устанавливают на сосудах

Клапаны на вертикальных сосудах устанавливают на верхнем днище. На горизонтальных – на верхней образующей в зоне газовой или паровой фазы.

На взрывоопасных объектах

Для пожаро- и взрывоопасных опасных веществ, а также веществ 1-го и 2-го класса опасности следует предусматривать систему клапанов, состоящую из рабочего и резервного клапанов.

На аппаратах колонного типа

На аппаратах колонного типа, а мы помним, что это вертикальные аппараты и казалось бы необходимо предохранительный клапан установить на верхнем днище. Но для аппаратов колонного типа с большим числом тарелок зачастую больше 40, при возможности резкого увеличения их сопротивления предохранительные клапаны устанавливают и в зоне паровой фазы куба аппарата. То есть, если в колонне большое число тарелок, то в нижней, кубовой части колонны давление может повыситься значительно больше допускаемого.

Мы помним с вами, что давление в колонне неравномерно:

давление в верхней части колонны меньше,
давление в нижней части колонны больше из-за гидравлического сопротивления тарелок.

Поэтому для колонных аппаратов со значительным числом тарелок и в зоне паровой фазы куба также следует устанавливать предохранительные клапаны.

Указание данных в паспорте сосуда

Сведения о предохранительных устройствах, основной арматуре, контрольно-измерительных приборах и приборах безопасности следует заносить в паспорт сосуда.

Стандартная таблица для паспорта сосуда, как и все элементы, необходимые для паспорта сосуда установлена в ГОСТ 34247-2017. Это сосуды и аппараты, общие технические требования.

Наименование	Количество шт.	Место установки	Номинальный диаметр, мм	Номинальное давление, МПа	Материал корпуса
					Марка	Стандарт

Блок предохранительных устройств

При необходимости установки системы клапанов состоящей из рабочего и резервного клапанов, используют блоки предохранительных устройств. Вот блок предохранительных устройств, например, в таком исполнении приведен на слайде.

Блок клапанов предохранительных, система клапанов.

Состоит он из 2 предохранительных клапанов [1]. В данном случае мы видим пружинные предохранительные клапаны: один является рабочим, другой резервным;

переключающее устройство на входе в клапаны [2], на выходе из клапанов [3];

и устройство контроля синхронности перемещения [4] обоих запорных органов переключающего устройства.

То есть если с одной стороны у нас устройство перекручено на левый клапан, то синхронно и на выкидке тоже будет переключение на левый клапан и точно также на правый клапан. Перемещение переключение синхронизируется

Давление

Давление сосуда (аппарата)

Разберем различные понятия давления. Для начала вспомним понятие давления сосуда или аппарата. Для сосуда аппарата мы различаем: технологическое давление, рабочее давление, расчетное давление.

Технологическое давление

– это давление, при котором производится технологический процесс в сосуде. Зачастую технологическое давление определяется некоторым допустимым диапазоном. Мы говорим об избыточном давлении, поэтому технологическое давление – это допустимый диапазон избыточного давления проведения технологического процесса в сосуде.

Рабочее давление

Под рабочим давлением понимается максимальное внутреннее избыточное либо наружное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса. Рабочее давление не учитывает гидростатическое давление среды и не учитывает допустимое кратковременное повышение давления во время срабатывания предохранительного клапана и других предохранительных устройств. То есть рабочее давление максимальное внутреннее при нормальном протекании рабочего процесса.

Расчетное давление

– это давление, при котором мы сами производим расчет на прочность элементов сосудов и аппаратов.

Как соотносятся давления между собой:

Соотношение давления

Рабочее давление больше чем технологическое и меньше либо равно чем расчетное давление. То есть расчетное давление учитывает гидростатическое давление как минимум. Оно может быть равно рабочему, но зачастую оно больше.

Рабочее давление должно быть выше, чем технологическое не меньше чем на 10 процентов и не меньше чем на 0,2 МПа.

Это установлено для сосудов, предназначенных для пожаровзрывоопасных веществ и веществ 1 и 2 класса опасности. Для остальных веществ это превышение чуть меньше.

Давление предохранительных клапанов

Теперь про понятие предохранительных клапанов. Для предохранительных устройств установлены следующие понятия давления:

Давление настройки:

наибольшее избыточное давление на входе в клапан, при котором обеспечивается заданная герметичность в затворе. То есть затвор закрыт и герметичность обеспечена, клапан закрыт. Давление настройки равно рабочему давлению сосуда, Либо давление настройки должно быть равно рабочему давлению за вычетом противодавления

Давление начала открытия

– это давление, при котором начинает срабатывать предохранительный клапан, начинает открываться золотник в седле. Давление начала открытия – это избыточное давление на входе в клапан, при котором усилие, стремящееся открыть клапан, уравновешенно усилиями, удерживающими запирающий элемент в седле. То есть силы уравновешены и малейшее изменение давления либо сильнее его закроет, если давление снизится, либо малейшее превышение и золотник откроется и предохранительный клапан сработает.

Давление полного открытия:

избыточное давление на входе в клапан, при котором достигается его требуемая пропускная способность. То есть золотник поднялся на максимальную высоту и отверстие для выхода рабочей среды открыто максимально.

Противодавление

– это максимальное избыточное давление за предохранительным клапаном. То есть в трубопроводном коллекторе сброса рабочей среды.

Давление предохранительных клапанов

Диапазон давлений клапана

Давление начала открытия, давление полного открытия, этот диапазон от начала до полного открытия, от Рн.о. до Р1 представлен в виде таблицы.

Давление начала открытия	Давление полного открытия
При давлении настройки (Pн) до 0,3 Мпа:
Pн.о.= Pн +0,02	P1 = Pн +0,05
При давлении настройки (Pн) до 0,3 Мпа до 6,0 Мпа:
Pн.о.=1,07* Pн	P1 = 1,15* Pн
При давлении настройки (Pн) свыше 6,0 Мпа:
Pн.о.=1,05*Pн	P1 = 1,1* Pн

Рн – это давление настройки клапана и сейчас возьмем случай, что давление настройки клапана равно рабочему давлению в аппарате. Получается, что давление начала открытия равно рабочему + 0,02 МПа. Давление полного открытия 0,05 МПа. Это для сосудов и аппаратов, у которых рабочее давление и давление настройки невысокое: всего лишь до 0,3 МПа. От 0,3 до 6 МПа давление начала открытия, и давление полного открытия составляют от 7 процентов до 15 процентов, выше, чем давление настройки.

То есть превышение давления на 15 процентов от рабочего – уже клапан должен сработать полностью, должно максимально открыться проходное сечение для сброса рабочей среды. Если давление настройки выше, чем 6 МПа, то здесь требования жестче. Давление уже высокое, здесь уже допускается 10 процентов превышения давления в аппарате.

Если же достигло значения 10 процентов от давления настройки, то клапан должен быть полностью открыт и рабочая среда должна выходить через максимальное открытое проходное сечение.

Расчет предохранительных клапанов

Расчеты предохранительных клапанов

Предохранительные клапаны рассчитывают и подбирают под задачи расчета. Что определяется при расчете? При расчете определяется: пропускная способность, тип и количество клапанов. Исходными данными для расчета являются:

Давление полного открытия предохранительного клапана (Р1). Оно зависит от давления настройки, рабочего давления в аппарате, поэтому оно является исходным данным.

Температура среды перед клапаном. Также исходные данные – это температура среды в аппарате – это расчетная температура в аппарате.

Максимальное избыточное давление за клапаном. Мы должны знать, куда сбрасывается разведочная среда и какое давление в противосистеме.

Фазовое состояние и состав среды. Это повлияет на расчетные зависимости.

Где можно посмотреть расчеты:

они приведены в нормативных документах – это

ГОСТ 12.2.085-2002 Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные

Руководящий документ, РД 51-0220570-93: Клапаны предохранительные. Выбор, установка, расчет

Расчет пропускной способности клапана предохранительного

Разберем 2 основных понятия.

Пропускная способность

– это весовой расход рабочей среды через клапан. То есть, какое количество рабочей среды в единицу времени проходит через отверстие клапана. Весовой расход формулы зависит от фазового состояния среды: для паров и газов или для жидкостей.

Формулы расчета пропускной способности клапанов предохранительных

Пропускная способность клапана зависит:

от площади сечения клапана (F)
от давления полного открытия клапана
от давления в противосистеме
от плотности рабочей среды

Коэффициенты альфа – это коэффициенты расхода. Соответственно, для газообразных и жидких сред с индексом 1 или 2. Коэффициенты альфа зависят от конструкции клапана и являются стандартными параметрами и их можно определить, выбирая клапан по каталогу, по справочникам. То есть эти коэффициенты идут вместе с клапаном. Коэффициент В вводится только для паров и газов. Коэффициент физико-химических свойств газов и паров при рабочих температурах. Таким образом, мы рассчитываем пропускную способность клапана.

Требуемая площадь

Либо мы должны посчитать площадь. Дело в том, что пропускная способность зависит от объема аппарата, от того сколько требуется сбросить рабочей среды и от того количества сколько требуется сбросить рабочей среды. И от этих значений мы и будем подбирать предохранительный клапан и их количество.

Формулы расчета требуемой площади для расчета клапана предохранительного

G – Требуемая пропускная способность предохранительного клапана. Она определяется по максимальной производительности сосуда, из условия подачи в сосуд среды при закрытых выходах из него.

То есть чем больше объем сосуда, чем больше производительность этого сосуда и если принять, что все выходы, все штуцеры выхода среды закрыты, то сырье будет поступать в этот сосуд, давление будет повышаться и, исходя, из максимальной производительности сосуда определяется требуемая пропускная способность. Теперь уже в зависимости от объема сосуда, в зависимости от требований пропускной способности мы посчитаем, какая потребуется площадь для вывода избыточной среды сосуда с помощью предохранительного устройства.

Площадь сечения в проточной части седла, мы ее определим, здесь параметры те же самые, в этой формуле: коэффициент В, коэффициент альфа, давление полного открытия, противодавление, плотность.

Таким образом, мы определили F – какая требуется площадь сечения в проточной части седла и далее можем определить количество клапанов, если площадь окажется значительной и мы не сможем подобрать один предохранительный клапан, обеспечивающий нам данную площадь. Тогда может быть несколько клапанов. Требуемую площадь мы относим к площади проходного сечения, выбранного клапана и определяем количество клапанов.

Конструкция клапана предохранительного пружинного

В заключении подробнее представлена конструкция клапана предохранительного устройства со всеми элементами, которые в него входят. Данная конструкция принята для слайда из каталога Благовещенского арматурного завода. В этом каталоге можно найти и другие конструкции предохранительных устройств, а так же их характеристики: по пропускным способностям, по размерным характеристикам, по коэффициенту альфа и по всем необходимым размерам.

Конструкция клапана предохранительного Благовещенского арматурного завода

Видео о предохранительных устройствах тех. оборудования

СохранитьСохраненоУдалено 0

Похожие статьи
Предохранительно сбросной клапан принцип работы и разрывных мембран
Предохранительная арматура необходима для сброса избыточного давления в сосудах, котлах, трубопроводах, в системах отопления и т.д.
Существует несколько видов предохранительных клапанов отличающихся по принципу действия. Эта информация не даст исчерпывающий ответ на то как выбрать предохранительный клапан. Для подбора предохранителя требуется учитывать не принцип работы, а много других характеристик: давление, диаметр, температуру среды, пропускную способность и пр. Об этом у нас есть огромная статья от кандидата технических наук Елены Юрьевны Тумановой. В ней подробно рассказано все про предохранители на примере использования на сосудах и аппаратах.
Далее поэтапно покажем как предохранительный клапан выпускает излишки пара или другой рабочей среды.
Содержание
Содержание +Свернуть —
Как происходит сброс давления
По данным из книги Расчёт и конструирование трубопроводной арматуры процесс работы клапана можно разделить на 5 этапов:
Первый этап — давление в норме
Давление в объекте и в клапане равно рабочему, при этом клапан закрыт плотно.
Второй этап — давление возрастает
Давление растет до Величины P=K0P0, где K0 — коэффициент перегрузки клапана; P0 — номинальное (начальное) давление в установке, При этом усилие в пружине равно усилию от давления среды. В связи с исчезновением силового взаимодействия между уплотняющими кольцами имеет место интенсивная протечка среды при отсутствии видимого хода тарелки клапана.
Третий этап — рост давления
Давление среды возрастает свыше K0P0, тарелка клапана приподнимается над седлом и начинается пропуск излишней среды. По мере возрастания давления тарелка клапана перемещается вверх, а расход среды увеличивается.
Четвертый этап — сброс давления
Со сбросом давление в объекте снижается и достигает величины, при которой происходит посадка тарелки клапана на седло. Это давление обычно ниже давления, при котором начинается подъем тарелки и зависит от особенностей конструкции предохранительного клапана. Тарелка клапана садится на седло, по мере снижения давления плотность замка клапана повышается и протечка среды уменьшается.
Пятый этап — закрытие клапана
При достижении рабочего давления клапан плотно закрывается и протечка среды уменьшается.
Посмотрите видео срабатывания и настройки клапана рычажного
Рычажные (рычажно-грузовые)
Принцип работы рычажно-грузового предохранительного клапана состоит в противодействии усилию на золотник от давления рабочей среды — силы от груза, передаваемой через рычаг на шток клапана. Основой механизма данного типа клапанов является рычаг и подвешенный на него груз.
Срабатывание устройства зависит от веса груза и его местонахождения на рычаге. Чем больше вес и чем дальше на рычаге он находиться, тем при более высоком давлении срабатывает клапан. Рычажные клапана настраиваются на давление открытия путем перемещением груза по рычагу (возможно изменение веса груза). Рычаги также используют для ручной продувки клапана. Рычажные клапана запрещено использовать на передвижных тепловых устройствах.
Для герметичного закрытия сёдел больших диаметров требуются тяжелые грузы на длинных рычагах, что может вызвать сильную вибрацию устройства. В этих обстоятельствах используют клапана, внутри которых сечение сброса среды образовано двумя сёдлами, которые перекрываются двумя золотниками при помощи двух рычагов с грузами. Использование указанных двухрычажных клапанов с двумя затворами, что позволяет уменьшить массы груза и длины рычагов, обеспечивая нормальную работу системы.
Настройка рычажно-грузового клапана, как уже было отмечено выше, осуществляется при помощи перемещения груза по рычагу. После того, как необходимое давление было настроено, груз фиксируется болтами, накрывается защитным кожухом и закрывается на замок. Это делается для исключения несанкционированного изменения настроек. В качестве груза зачастую используются фланцы.
Преимущества рычажных предохранительных клапанов
Простота конструкции
Ремонтопригодность
Ручная настройка срабатывания клапана
Недостатки рычажных предохранительных клапанов
Устаревшая конструкция
Сложность покупки, из за отсутствия на рынке
ВЫБРАТЬ КЛАПАН
17Ч3БР
17Ч18БР
17Ч5БР
17Ч19БР
Как работают пружинные предохранительные клапаны
В пружинных клапанах давлению среды на затворе противостоит степень сжатия пружины. Именно она определяет силу срабатывания, а от упругости используемой пружины зависит диапазон регулировок.
Теплоноситель оказывает давление на пружину, которая сжимается. При превышении давления настройки золотник поднимается, и теплоноситель сбрасывается через отводящий патрубок. После того, как давление в системе снизилось до настроечного, клапан закрывается, и спуск теплоносителя прекращается.
Давление срабатывания пружинного предохранительного клапана устанавливается с помощью комплектации клапана различными пружинами.
Многие клапаны изготавливаются со специальным механизмом (рычагом, грибком и др.) ручного подрыва для контрольной продувки клапана. Это делается с целью проверки работоспособности клапана, так как во время эксплуатации могут возникнуть различные проблемы, например прикипание, примерзание золотника к седлу.
Однако на производствах с использованием агрессивных и токсичных сред, высоких температур и давлений, контрольная продувка может быть очень опасной. Поэтому для пружинных клапанов, используемых на таких производствах, возможность ручной продувки не предусматривается и даже запрещается.
Клапан предохранительный пружинный выпускается в трех исполнениях:
Малоподъемные устройства подходят для систем газопроводов и паропроводов, давление в которых не превышает 0,6 Мпа. Высота подъема такого клапана не достигает более 1/20 диаметра седла
Среднеподъемные устройства, в которых высота подъема золотника составляет от 1/6 до 1/10 от диметра сопла.
Полноподъемные устройства, в которых высота подъема клапана достигает до ¼ от диаметра седла.
Как работает клапан предохранительный ТКЗ
Пружинные предохранительные клапаны являются полноподъёмными прямого действия.
Полноподъёмность обеспечивается за счет динамического воздействия энергии струи пара на демпферную втулку (12). Выходной проход клапана в рабочем состоянии закрыт тарелкой (4) силой сжатия пружины (3), несколько большим чем давление среды на тарелку снизу.
При повышение давления среды под тарелкой выше отрегулированного на клапане, тарелка начинает подниматься. Вытекающая среда воздействует на демпферную втулку вызывает резкий подъём тарелки на высоту 0,25d.
Демпферная втулка выходит наружу и для предохранения от вывинчивания крепится к штоку (5) специальным стопорным винтом (13).
С целью недопущения самовольного изменения величины затяга пружины (4) предусмотрен защитный колпак, закрывающий нажимную втулку (9) и конец рычага (10).
Для ручного опробования клапанов находящихся под давлением предусмотрен рычаг (10).
КЛАПАНА
ДЛЯ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
ДЛЯ ВОДОГРЕЙНЫХ
Магнито-пружинные предохранительные клапаны
В магнитно-пружинных предохранительных клапанах используется электромагнитный привод. Электромагнит обеспечивает дополнительное прижатие золотника к седлу.
При достижении давления срабатывания электромагнит отключается и давлению противодействует только пружина, а клапан начинает работать как обычный пружинный. Также электромагнит может создавать усилие открытия, то есть противодействовать пружине и принудительно открывать клапан.
Существуют клапаны, в которых электромагнитный привод осуществляет и дополнительное прижатие, и усилие открытия, в этом случае пружина служит для подстраховки на случай прекращения электропитания.
Магнитно-пружинные клапаны обычно применяются в сложных импульсных предохранительных устройствах в качестве управляющих или импульсных клапанов.
Импульсно предохранительный клапан
Импульсные клапаны являются разновидностью предохранительной арматуры. Они необходимы при проведении обслуживания систем или отдельных трубопроводов, когда требуется сброс большого объема рабочей среды при избыточном давлении. Возможны два варианта исполнения — импульсный клапан является составной частью главного и вынесенный импульсный клапан, являющийся отдельным элементом системы.
Срабатывание импульсного клапана провоцируется возникновением в системе давления превышающего установленную норму. После этого, рабочая среда направляется в привод главного клапана и, в результате, происходит сброс избытков среды. Подобный принцип работы характерен для устройств, в которых главный и импульсный клапаны совмещены в общей конструкции.
Вынесенные импульсные клапаны всегда оснащаются электромагнитами и манометром электроконтактного типа.
Манометр посылает сигнал на сброс импульсному клапану при превышении установленного уровня давления. Таким образом, вынесенные клапаны являются устройствами непрямого действия. Но аварийное отключение электропитания или выход из строя магнитов заставляют клапаны функционировать как предохранительная арматура прямого действия.
Питание электромагнитов управляется от датчика, через который происходит передача сигнала от манометра. Это позволяет производить управление импульсным клапаном дистанционно, что расширяет функционал устройства. Таким образом открытие или закрытие запирающего клапана можно производить при необходимости, а не только в случае превышения показателей давления рабочей среды.
Принцип работы предохранительного клапана прямого действия
В клапанах прямого действия на запорно-регулирующий элемент с одной стороны действует усилие пружины, с противоположной — сила давления жидкости.
Принцип работы предохранительного клапана непрямого действия
Клапаны непрямого действия — клапаны с управлением путём использования постороннего источника давления или электроэнергии, общепринятое название таких устройств импульсные предохранительные устройства.
Как работает клапан предохранительный мембранный
Принцип работы на котле
Предохранительные устройства котлов

Безопасность эксплуатации и надежность котельных сооружений напрямую зависит от предохранительных устройств, которыми оборудован котел. Предохранительные устройства котлов выбрасывают лишнюю рабочую среду за пределы оборудования, тем самым снижая в отопительной системе давление.
СохранитьСохраненоУдалено 0
Похожие статьи
Пружинные предохранительные клапаны прямого действия Crosby
Jump to Navigation
Информация
Производители
Каталог
Назад
Насосное оборудование
Насосы центробежные
Apex Pumps
Насосы винтовые
Насосы высокого давления
BFT
GEA
Погружные насосы
Houttuin
Горизонтальные насосы
Apex Pumps
Houttuin
Inoxihp
Moyno
Vipom
Насосы герметичные
Hermetic Pumpen
Zenith
Насосное оборудование прочее
AX System
Sanco
Servi Group
Фильтровальное оборудование
Воздушные фильтры
AAF
Jonell
Масляные и гидравлические фильтры
Parker Hannifin Corporation
Servi Group
Коалесцирующие фильтры
ASCO Filtri
Buhler Technologies

EUROFILL
Hydac
Jonell
Petrogas
Scam Filltres
Vokes Air
Водоподготовка
Grunbeck
Фильтры КВОУ
AAF
Осушители
Компрессорное оборудование
Поршневые компрессоры
Винтовые компрессоры
GEA
Howden
Stewart & Stevenson
Центробежные компрессоры
Baker Hughes
Stewart & Stevenson
Thermodyn
Трубопроводная арматура
Запорная, регулирующая, запорно-регулирующая арматура
Предохранительная арматура
Schroedahl
Servi Group
Приводы трубопроводной арматуры
Biffi
Keystone
Гидравлика
Гидроцилиндры
Servi Group
Гидроклапаны
Meggitt
Servi Group
Гидронасосы
Riverhawk
Servi Group

Гидрораспределители
Servi Group
Пневмоцилиндры
Artec
Mec Fluid 2
Станочное оборудование
Станки шлифовальные
LOESER
Хонинговальные станки
CAR srl
Станки зубо- и резьбо- обрабатывающие
Nagel Maschinen
Карусельные станки
Star Micronics
Шпиндели и фрезерные головки
Cytec
Приводная техника
Электрические приводы
Гидравлические приводы
Biffi
Пневматические приводы
Вентиляторы
Reitz
Электромагнитные приводы
Danfoss
ECONTROL
Редукторы
Renk
VAR-SPE
Турборедукторы
Flender-Graffenstaden
Renk
КИП (измерительное оборудование)
Анализаторы влажности
Belimo
Scantech

Приборы измерения уровня
Endress+Hauser
Приборы контроля и регулирования технологических процессов
Reuter-Stokes
Приборы измерения уровня расхода (расходомеры)
Belimo
Itron
Servi Group
Системы измерения неразрушающего контроля
HBM
Kavlico
Marposs
Устройства измерения температуры
Устройства измерения давления
Autrol
Servi Group
Устройства измерения перемещения и положения
Лабораторное оборудование
Микроскопия и спектроскопия
Keyence
Электрооборудование
Аккумуляторные батареи
Hoppecke
Противопожарное оборудование
Reuter-Stokes
Sanco
Spectrex
Выключатели
Metrol
Источники питания
LAM Technologies
Кабели и коннекторы

Axon’ Cable
HiRel Connectors
Murrplastik
Лазеры
RIO
Лампы
Nic
Parat
Серийные преобразователи
LAM Technologies
Электродвигатели
Gamak Motors
LAM Technologies
Электроника
DUCATI Energia
JOVYATLAS
Luvata
Murrplastik
Прочее оборудование
Абразивные изделия
Abrasivos Manhattan
Atto Abrasives
Буровое оборудование
BVM Corporation
Den-Con Tool
MI Swaco
Top-co
WestCo
Валы
GKN
Jaure
Rotar
Вибротехника
JOST
Газовые турбины
Alba Power
Baker Hughes
Meggitt
Score Energy
Siemens energy
Solar turbines
Горелки
Зажимные устройства
Restech Norway

SPIETH
Защита от износа, налипания, коррозии
Rema Tip Top
Инструмент
Deprag
Knipex
Клапаны
Baker Hughes
Mec Fluid 2
Top-co
W.T.A.
Zimmermann & Jansen (Z&J)
Крановое оборудование
Facco
Маркировочное оборудование
Couth
Espera
Мельницы
Eirich
Металлообработка
Agrati
Муфты
Coremo Ocmea
Esco Couplings
Jaure
John Crane
Kendrion Linnig
Top-co
ZERO-MAX
Оси
Jaure
Подшипники
John Crane
NTN-SNR
SPIETH
Производственные линии
Espera
FIBRO
Masa Henke
Робототехника
Motoman Robotics
Системы обогрева
Helios
TYCO Thermal Controls

Системы охлаждения
Gohl
Системы смазки
Lincoln
Строительные леса
HAKI
Сушильные печи
Eirich
Такелажное оборудование
Casar
Easy Mover
Fetra
Тормоза и сцепления
Coremo Ocmea
Упаковочное оборудование
Espera
Thimonnier
Уплотнения
Flexitallic
John Crane
Форсунки и эжекторы
Exair
Центраторы
Top-co
Электрографитовые щетки
Morgan Advanced Materials
AX System
A.O. Smith – Century Electric
A.S.T.
AAF
Abrasivos Manhattan
Advanced Energy

Agilent Technologies
Agrati
Alba Power
Algi
Allweiler
Alphatron Marine
Amot
Anderson Greenwood
Apex Pumps
Apollo Valves
Ariana Industrie
Ariel
Artec
ASCO Filtri
Ashcroft
ATAS elektromotory
Atos
Atto Abrasives
Autrol
Autronica
Axis
Axon’ Cable
Baker Hughes

Baker Hughes
Bando
Baruffaldi
BAUER Kompressoren
Belimo
Bently Nevada
Berarma
BFT
BHDT
Biffi
Bifold Group
Brinkmann pumps
Buhler Technologies
BVM Corporation
Camfil FARR
Campen Machinery
CanaWest Technologies
CAR srl
Carif
Casar
CAT
Celduc Relais

Center Line
Clif Mock
Comagrav
Compressor Controls Corporation
CoorsTek
Coral engineering
Coremo Ocmea
Couth
CRANE
Crosby
Cytec
Danaher Motion
Danfoss
Danobat Group
David Brown Hydraulics
Den-Con Tool
DenimoTECH
Deprag
Destaco
Dixon Valve
Donaldson
Donaldson осушители, адсорбенты
DUCATI Energia
Duplomatic
Duplomatic Oleodinamica
Dustcontrol
Dynasonics
E-tech Machinery
Easy Mover
Ebro Armaturen
ECONTROL
Eirich
EMIT
Endress+Hauser
Esco Couplings
Espera
Estarta
Euchner
EUROFILL
EuroSMC
Exair
Facco
FANUC
Farris
Fema
Ferjovi
Fetra
FIBRO
Fisher
Flender-Graffenstaden
Flexitallic
Flowserve
Fluenta
Flux
FPZ
Freudenberg
Fritz STUDER
Gali
Gamak Motors
GEA
GEORGIN
GKN
Gohl
Goulds Pumps
GPM Titan International
Graco
Grunbeck
Grundfos
Gustav Gockel
HAKI
Harting technology
HAWE Hydraulik SE
HBM
Heimbach
Helios
Hermetic Pumpen
Herose
HiRel Connectors
Hohner
Holland-Controls
Honsberg Instruments
Hoppecke
Horton
Houttuin
Howden
Howden CKD Compressors s.r.o.
HTI-Gesab
Hydac
Hydrotechnik
IMO
Inoxihp
iNPIPE Products
ISOG
Italmagneti
Itron
ITW Dynatec
Jaure
JDSU
Jenoptik
John Crane
Jonell
JOST
JOVYATLAS
K-TEK
Kadia
Kavlico
Kellenberger
Kendrion
Kendrion Linnig
Keyence
Keystone
Kitagawa
Knipex
Knoll
Kordt
Krombach Armaturen
KSB
Kumera
Labor Security System
LAM Technologies
Lapmaster Wolters
Lincoln
LOESER
Lufkin Industries
Luvata
Mahle
Marposs
Masa Henke
Masoneilan
Mec Fluid 2
MEDIT Inc.
Meggitt
Mercotac
Metrol
MI Swaco
Minco
MMC International Corporation
MOOG
Moore Industries
Morgan Advanced Materials
Motoman Robotics
Moyno
Mud King
MULTISERW-Morek
Munters
Murr elektronik
Murrplastik
Nagel Maschinen
National Oilwell Varco
Netzsch
Nexoil srl
Nic
NOV Mono
NTN-SNR
Ntron
Nuovo Pignone
O’Drill/MCM
Oerlikon
Oilgear
Omal Automation
Omni Flow Computers
OMT
Opcon
Orange Research
Orwat filtertechnik
OTECO
Pacific valves
Pageris AG
Paktech
PALL
Panametrics
Parat
Parker Hannifin Corporation
PENTAIR
Peter Wolters
Petrogas
ProMinent
Quick Soldering
Reitz
Rema Tip Top
Renk
Renold
Repar2
Resatron
Resistoflex
Restech Norway
Reuter-Stokes
Revo
Rexnord
Rheonik
Rineer Hydraulics
RIO
Riverhawk
RMG Honeywell
Ro-Flo Compressors
Robbi
ROS
Rota Engineering
Rotar
Rotoflow
Rotork
Ruhrpumpen
S. Himmelstein
Sanco
Sapag Industrial valves
Saunders
Scam Filltres
Scantech
Schroedahl
Score Energy
Sermas Industrie
Servi Group
Settima
Siekmann Econosto
Siemens
Siemens energy
Simaco
Solar turbines
Solberg
SOR
Spectrex
SPIETH
SPX
Stamford | AvK
Star Micronics
Stewart & Stevenson
Stockham
Sumitomo
Supertec Machinery
Tamagawa Seiki
Tartarini
TEAT
TEKA
Thermodyn
Thimonnier
Top-co
Truflo
Turbotecnica
Tuthill
TYCO Thermal Controls
Vanessa
VAR-SPE
VDO
Velan
Versa
Vibra Schultheis
Vipom
Vokes Air
Voumard
W.T.A.
Warren
Waukesha
Weatherford
Weiss GmbH
Wenglor
WestCo
Woodward
Xomox
Yarway
Zenith
ZERO-MAX
Zimmermann & Jansen (Z&J)
Предохранительный клапан: устройство, принцип действия и виды
Принцип действия предохранительных клапанов
Защитное устройство от высокого давления устанавливается в трубопроводах и сосудах, находящихся под давлением. В зависимости от назначения конструкция предохранительных элементов может быть разным, но схема и принцип работы у всех одинакова.
При нормальной работе оборудования седло под действием пружинного механизма закрыто и не оказывает никакого воздействия на систему. Давление настройки клапана равно рабочему давлению в системе. Когда напор в трубопроводах превысит усилие пружинного элемента, закрывающего отверстие, то седло откроется и произойдет выброс проводимой среды. В результате давление упадет и седло опять закроется.

Схема предохранительного клапана
Рабочая среда может быть разной, вода, пар, газообразные фракции, смазочные и гидравлические масла и нефтепродукты. Поэтому и сброс излишек напора может производится в атмосферу, например, пар, воздух, вода, или обратно в сливную магистраль для агрессивных материалов.
Предохранительный клапан начинает приоткрываться для сброса давления при напоре на 3% ниже номинального. Сброс рабочей среды вначале небольшой, но если этого недостаточно и напор растет, то седло откроет доступ к сливу при показателях 110-115% от рабочего.
После того как напор упадет, седло перекроет доступ, и система продолжит работу в нормальном режиме.
Применение предохранительных устройств
Для обеспечения безопасной работы предохранительный фитинг является обязательным элементом любой системы, работающей под давлением.
В зависимости от назначения они могут устанавливаться в следующих местах:
Горячее водоснабжение и отопление. Предохранительный клапан для системы отопления устанавливается на трубопроводах после подающего насоса. Так как горячая вода агрессивна, сброс должен направляться в безопасное место, обычно в канализацию. При больших расходах количество агрегатов может доходить до 2 и больше.
Фитинг сантехнический для водопровода холодной воды устанавливается в трубопроводах водоснабжения питьевой водой. Сброс производится непосредственно на землю.

Фитинг сантехнический для водопровода
Гидросистема. В качестве рабочей жидкости используются гидравлические масла. Гидросистема служит для привода рабочих механизмов: гидромоторов, гидроцилиндров. Предохранительный фитинг устанавливается на трубах, или может быть в составе насоса или гидрораспределителя. Сброс масла производится в сливную магистраль.
Трубопроводы газоснабжения. Повышение напора в трубах может привести к аварийной ситуации – это отрыв пламени от горелок, накапливание излишка газа и взрыв в помещении. Поэтому арматура устанавливается сразу после регулятора напора, а сброс производится в атмосферу.
Система воздушная, компрессоры. Защитное устройство устанавливается в корпусе компрессора, сброс происходит в атмосферу.

Предохранительный фитинг компрессора
Виды защитных механизмов
В промышленности применяются различные конструкции защитных устройств труб, в зависимости от их места установки и проводимой среды. Это могут быть пружинные, рычажные, мембранные, двухпозиционные и другие виды применяемых предохранительных клапанов.
Рассмотрим подробнее их устройство и принцип работы.
Клапан предохранительный пружинный
Самый широко используемый предохранительный клапан, особенно для систем отопления. Основные его преимущества, простота конструкции и возможность легко отрегулировать на рабочее давление в системе. Различают следующие разновидности защитных пружинных механизмов:
прямого действия – устройство срабатывает при непосредственном воздействии рабочей среды;
непрямого действия – сброс повышенного напора производится внешним управлением, например, электрическим сигналом;
двухпозиционные агрегаты – открытие фитинга происходит сразу резко на полный ход, после сброса напора фитинг резко закрывается, что может вызвать автоколебания седла и вибрацию механизма.

Двухпозиционный фитинг
Защитный механизм рычажного типа
Механизм данного фитинга состоит из рычага, соединенного с золотником, который закрывает отверстие выпуска. На рычаг подвешивается груз, и, в зависимости от веса груза и места крепления на рычаге, регулируется настройка механизма.
Груз фиксируется на рычаге от случайного смещения и изменения настройки. Недостатком данной конструкции является ее громоздкость, поэтому применение таких механизмов производится в системах с большим диаметром труб, больше 50 мм.

Защитное устройство рычажного типа
Клапан предохранительный мембранный
Основным элементом такой конструкции является мембрана. Принцип работы состоит в том, что при возникновении аварийного напора в трубах мембрана разрывается и производится сброс рабочей среды. Мембранные устройства просты в изготовлении, герметичны и быстро срабатывают.
Важно! У них есть существенный недостаток, после каждого срабатывания мембрану надо менять на новую. Поэтому всегда рядом с таким устройством ставят и обычный фитинг.
В зависимости от конструкции, такие устройства могут быть с разрывной мембраной и с хлопающей мембраной:
Механизмы с разрывной мембраной применяют в системах с жидкими и газообразными рабочими средами. Форма мембраны плоская или куполообразная, при резком изменении давления выше рабочего устройство срабатывает, и мембрана разрушается.
Механизмы с хлопающей мембраной используются чаще всего в системах с газообразной рабочей средой. Мембрана изготавливается из каучукообразной ткани и предохраняет трубы как от повышения, так и опасного снижения давления. Для этого сверху и снизу мембраны расположены ножи. При изменении давления мембрана выгибается, и когда, при резком перепаде в системе, касается ножей, то происходит разрез оболочки. При этом в зависимости от величины напора происходит или сброс, или пополнение от дополнительной емкости.

Предохранительное мембранное устройство
Классификация и характеристики пружинных клапанов
Клапан предохранительный пружинный выпускается в трех исполнениях:
Малоподъемные устройства подходят для систем газопроводов и паропроводов, давление в которых не превышает 0,6 Мпа. Высота подъема такого клапана не достигает более 1/20 диаметра седла
Среднеподъемные устройства, в которых высота подъема золотника составляет от 1/6 до 1/10 от диметра сопла.
Полноподъемные устройства, в которых высота подъема клапана достигает до ¼ от диаметра седла.
Известна классификация клапанов исходя из способа их открывания:
Обратный пружинный клапан. Для управления обратными пружинными клапанами привлекается непрямой посторонний источник давления. Обратные пружинные клапаны, которые называют импульсными предохранительными устройствами, могут работать посредством воздействия электроэнергии.
Прямой клапан. В устройствах прямого типа рабочее давление среды оказывает непосредственное воздействие на золотник, который поднимается при повышении давления.
Выделяют клапаны открытого и закрытого типа. В случае использования устройства прямого типа при открывании клапана среда сбрасывается прямо в атмосферу. Клапаны закрытого типа остаются полностью герметичными по отношению к окружающей среде, сбрасывая давление в специальный трубопровод.
Устройство и принцип работы пружинных клапанов
Клапан состоит из стального корпуса, нижний штуцер которого используется в качестве соединительного элемента между ним и трубопроводом. Если в системе повышается давление, сброс среды происходит через боковой штуцер. Отрегулированная в зависимости от давления в системе пружина обеспечивает прижимание золотника к седлу. Регулировка пружины происходит посредством специальной втулки, которая вкручена в верхнюю крышку, расположенную на корпусе устройства. Размещенный в верхней части колпак предназначен для защиты втулки от разрушения в результате механических воздействий. Наличие специального ушка для пломбировки позволяет предохранить систему от постороннего вмешательства.
Для клапанов, в которых уравновешивающим механизмом выступает пружина, подбирается усилие рабочего органа. Если параметры подобраны правильно, при нормальном состоянии системы золотник, отвечающий за выпуск излишнего давления из трубопровода, должен быть прижат к седлу. Когда рабочие показатели увеличивается до критического уровня в зависимости от типа пружинного устройства золотник отходит вверх на определенную высоту.
Предохранительный пружинный клапан, обеспечивающий своевременный сброс давления, изготавливают из разных материалов:
Углеродистая сталь. Подобные устройства подходят для систем, давление в которых пребывает в пределах 0,1-70 Мпа.
Нержавеющая сталь. Клапаны из нержавеющей стали рассчитаны на системы, давление в которых не превышает 0,25-2,3 Мпа.
Как выбрать пружинный клапан?
При выборе предохранителя стоит основываться на нескольких важных принципах, от учета которых зависит бесперебойная работа системы и возможность выполнения предохранителем необходимых функций:
Предохранительные пружинные клапаны обладают наименьшими габаритами по сравнению с другими типами клапанов предохранительных сбросных, поэтому их следует выбирать в тех случаях, когда свободного пространства недостаточно.
Особенности применения клапанов связаны с наличием повышенных вибраций, которые отрицательно влияют на эксплуатационные характеристики устройства и могут быстро привести его в негодность. Например, устройства рычажно-грузового типа более подвержены поломкам из-за воздействия вибраций в силу наличия в конструкции длинного рычага с весом и шарниров. Поэтому для систем, в которых наблюдаются значительные вибрационные воздействия, стоит выбирать предохранительный пружинный клапан.
В зависимости от особенностей конструкции прибора, пружина со временем может изменять усилие давления. Это связано с тем, что постоянный подъем золотника вызывает изменения в структуре металла.
Нюансы монтажа
Предохранительный клапан пружинного типа устанавливают в любой точке системы, которая подвергается повышенному давлению и находится под угрозой получить механические повреждения. Устройство не требует наличия большого свободного пространства, что является значительным преимуществом по сравнению с другими типами предохранительных устройств.
С целью избежания неполадок в работе перед предохранительным клапаном не следует устанавливать любую запорную арматуру. Для сброса газообразной среды устанавливаются специальные устройства или же сброс происходит непосредственно в атмосферу. Для оповещения персонала вместе с пружинными клапанами монтируют специальный свисток, который размещают на сбросном патрубке. При срабатывании клапана будет поступать сигнал свистка, означающий, что в системе повысилось давление и клапан открылся для сброса среды.
Различия в конструкциях
Устройство различных предохранительных клапанов может различаться. Так, большая часть арматуры выпускается с одним седлом. Можно встретить и конструкции, в которых два седла (и два штока с пружинами) установлены рядом.
По отношению высоты подъема запорного элемента к его диаметру различают:
малого подъема: до 1/20;
среднего подъема: до 1/4;
полного подъема: свыше 1/4.
Чем выше степень подъема, тем быстрее срабатывает устройство. Малоподъемные модели применяются для жидкостей, там, где не требуется сбрасывать большие объемы для снижения давления до нормального. В них высота подъема пропорциональна напору среды. Полноподъемные называют также двухпозиционными. Они имеют два положения: «Открыто» и «Закрыто» и предназначены для:
жидкостных систем высокого давления;
газов.
Такая конструкция позволяет быстро сбросить значительный объем газа или жидкости и применяется в особо ответственных установках и технологических комплексах.
Самые серьезные конструктивные различия наблюдаются в способах приложения нагружающей силы к запорному органу.
Пружинные клапаны
Наиболее распространены в бытовых системах- водонагревательных, водопроводных, отопительных. Золотник прижимается к седлу силой сжатой пружины. Изменяя степень предварительного сжатия пружины регулировочным винтом, можно настраивать ее на разные предельные значения. Многие модели снабжаются рычагом принудительного ручного открытия затвора для того, чтобы время от времени проверять работоспособность. Для устройств, работающих в опасных и вредных для здоровья средах, ручная контрольная продувка не предусматривается. Пружины, седла и камера устройств, работающих в агрессивных жидкостях и газах, покрывается специальными антикоррозийными покрытиями.
Шток, проходящий через корпус, уплотняется двойным сальником из особо стойких материалов (специальные сорта резины, фторопласт), исключающим в нормальных условиях проникновение агрессивных веществ в помещение.
Рычажно-грузовые клапаны
Такие конструкции для противодействия силе напора используют силу земного притяжения. Они могут монтироваться только в строго определенном производителем положении относительно горизонта и не допущены к применению на транспортных средствах и других подвижных объектах. Вес груза передается через рычаг штоку золотника, уравновешивая его до тех пор, пока давление в трубопроводе ниже порогового.
При больших значениях напора заметно увеличиваются габариты рычагов и грузов. Кроме того, они могут входить в резонанс и создавать высокие уровни вибрации.
Чтобы избавиться от этих эффектов, и применяют двухседельные клапаны, каждый из которых невелик по габаритам и весу. Регулировка таких устройств проводится добавлением или удалением части груза, размещенного на рычаге. Они отличаются стабильностью параметров работы и отсутствием эффекта старения пружин, снижающих их упругость.
Магнито-пружинные клапаны
Современные конструкции относятся к изделиям непрямого действия. Запорный элемент приводится в действие соленоидом. В нормальном положении электромагнит прижимает его к седлу, а по достижении предельного напора автоматика управления отключает напряжение на катушке индуктивности. Давление среды отжимает золотник и затвор открывается.
В другой конструкции прижатие осуществляется мощной пружиной, а по достижении порогового значения напора управляющая команда включает соленоид, и он поднимает клапан.
Существует исполнение, в котором соленоид и прижимает золотник, и отжимает его под действием противоположно приложенного напряжения. В случае отключения питания устройство продолжает работать как обычное пружинное.
Главное преимущество магнитных устройств — для задания порогового значения нет необходимости в физическом доступе к арматуре. Порог можно изменить в настройках программы управления в зависимости от текущей ситуации или особенности данной стадии технологического процесса.
Такие конструкции стоят существенно дороже своих механических аналогов, но многократно окупают себя в сложных промышленных установках с большим чистом параметров и влияющих друг на друга элементов.
Установка предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны после установки должны быть доступны для обслуживания. Клапаны закрытого типа монтируются внутри помещений; открытого типа-на воздухе вне помещений.
При установке предохранительных клапанов следует обращать внимание на то, чтобы они непосредственно сообщались с паром в защищаемом сосуде. Если это невозможно, установку следует производить на трубопроводе или специальном отводе в максимальном приближении к сосуду. Монтаж дополнительных приспособлений между сосудом и клапаном запрещен.
Когда давление сбрасывается в атмосферу, клапаны устанавливаются на высоте 6-30 метров над землей и не менее трех метров над уровнем зданий.
Предохранительные клапаны, как правило, устанавливаются в вертикальном положении. При этом нижний фланец клапана присоединяется к защищаемому оборудованию. А боковой выходной-к газоотводящей линии.
Предохранительные клапаны устанавливаются в соответствии со схемами установки. В схемах указывается число клапанов, их сечение, тип или марка изделия. Чаще всего клапаны монтируются в верхней точки системы отопления (кроме обратного).
При установке нужно следить, чтобы диаметр штуцера аппарата не был меньше диаметра приемного патрубка клапана. При установке системы аппаратов без запорной арматуры разрешается установка одного клапана на всю группу устройств.
Если в процессе эксплуатации сантехнического оборудования предусматривается остановка всех устройств в системе на долгое время, необходима установка двух клапанов. Каждый из них должен быть с пропускной способностью, достаточной для всей системы. А переключатель должен быть настроен на отключение обоих клапанов не совместно, а поочередно.
Условия эксплуатации клапанов
После проверки и ревизии клапаны настраиваются и проходят необходимую регулировку на заданное давление. Затем прибор пломбируют. Установка без пломбы категорически запрещена. Все предохранительные клапаны имеют технологический паспорт или «карточки эксплуатации».
Срок эксплуатации предохранительный клапанов напрямую зависит от правильной эксплуатации и обслуживания. Часто в процессе эксплуатации возникают различные дефекты.
Среди них такие распространенные дефекты:
утечка
пульсация
задиры
Утечка характеризуется пропуском рабочей среды. Возникает при повреждении уплотнителей и попадании на них посторонних предметов. А так же при деформации пружины. Устраняется продувкой, притиркой, заменой пружины, правильным монтажом или новой регулировкой клапана.
Пульсация-слишком частое открытие/закрытие. Возникает при суженом сечении или большой пропускной способности. Устраняется проблема правильным подбором необходимых параметров.
Задиры во время эксплуатации возникают в результате перекосов при сборке. Устраняются при помощи механической обработки и дальнейшей правильной сборкой.
Условия хранения
Место хранения приборов должно находиться в сухом закрытом помещении. Приборы располагаются в вертикальном положении на специальных подкладках. Их помещают в ящики или стеллажи, которые обеспечивают вертикальное расположение.
При этом все детали должны быть смазаны и завернуты в промасленную бумагу.
Штуцеры в режиме хранения должны быть в плотно закрытом состоянии.
Разновидности устройств и принцип действия
В конструкцию спускного клапана входят два обязательных компонента: запорная деталь, состоящая из седла и затвора, и задатчик силового воздействия. Различают несколько видов оборудования, имеющих свои особенности. Они классифицируются по определенным признакам.
Классификация #1 — по механизму прижима
В отопительных системах частных домов, квартир и промышленных установок небольшой мощности предпочтение отдается пружинному типу изделия.
Главным рабочим элементом прибора является пружина. Она подпирает мембрану, которая перекрывает седло. На соединенном с рукояткой штоке размещается шайба, в которую упирается верхняя часть пружины. Позиция шайбы и прижимное влияние на мембрану регулируется рукояткой
Устройство отличается простым и надежным строением, компактными габаритами, возможностью комбинирования с другими элементами блока безопасности, доступной ценой. Сила сжатия пружинного механизма зависит от параметра давления, при котором срабатывает клапан. На диапазон настройки влияет упругость самой пружины.
Принцип действия пружинных предохранителей заключается в следующем:
на затвор устройства воздействует поток воды;
движение теплоносителя ограничивается усилием пружины;
критическое давление превышает силу сжатия, приподнимая шток золотника вверх;
жидкость отправляется в выходной патрубок;
внутренний объем воды стабилизируется;
пружина закрывает затвор, возвращая его в первоначальное положение.
Корпус пружинистого устройства делают из качественной высокопрочной латуни с применением технологий и методик горячего штампования. В производстве пружины используется сталь. Мембрану, уплотнители и рукоятку изготавливают из полимеров.
Некоторые торговые марки выпускают оборудование с уже установленными заводскими настройками. Также в ассортименте есть модели, настраиваемые по месту монтажа в период пусконаладочных работ.
Клапаны бывают открытыми и закрытыми. В первом варианте конструкции теплоноситель сбрасывается в атмосферу, во втором – спускается в обратный трубопровод
Рычажно-грузовые предохранители распространены не так широко. В частных автономных системах с котлом их монтируют редко. Эксплуатация сосредоточена в промышленной отрасли на крупных производствах, где диаметр трубопроводов составляет не меньше 200 мм.
Усилие на шток в таких механизмах дает не пружина, а груз, навешенный на рычаг. Он передвигается по длине рычага, регулируя силу, с которой шток будет прижиматься к седлу.
Рычажно-грузовой клапан открывается, когда давление среды с нижней части золотника превышает показатели, исходящие от рычага. После этого вода уходит через специальное сбросное отверстие.

Настройка рычажно-грузовых предохранителей выполняется путем перемещения тяги по рычагу. С целью предотвращения ее несанкционированного или случайного изменения, груз крепят болтами, накрывают специальным кожухом и запирают замком
Давление срабатывания, как и диапазон настроек, определяется длиной рычага и массой груза. Рычажные предохранители не уступают пружинным приборам в плане надежности, но стоят дороже. Приспособления устанавливают на фланцевые соединительные детали труб с диаметром условного прохода от 50 и более.
Классификация #2 — по высоте подъема затвора
В малоподъемных предохранительных клапанах затвор поднимается не выше, чем на 0,05 диаметра седла. Механизм открытия в подобном оборудовании пропорциональный.
Ему свойственна низкая пропускная способность и самая примитивная конструкция. Малоподъемное оборудование применяют на сосудах с жидкой средой.
Полноподъемные устройства оснащены двухпозиционным механизмом открытия. Ими оборудуются не только сосуды с жидкостями, но и системы, в которых циркулируют сжимаемые среды (сжатый воздух, пар, газ)
У полноподъемных приборов подъем затвора выше. Это означает, что их пропускная способность намного лучше, чем у предыдущего варианта, поэтому они способны сбрасывать более масштабные объемы излишков теплоносителя.
Классификация #3 — по скорости срабатывания
Затворная крышка пропорциональных предохранительных клапанов открывается постепенно. Как правило, величина открытия пропорциональна росту давления, оказываемого на внутреннюю поверхность. Одновременно с подъемом механизма плавно увеличиваются объемы сбрасываемого теплоносителя.
Конструкция устройств не ограничивает возможности их использования в сжимаемой среде, но все-таки они преобладают в системах с водой и другой жидкостью.

Среди преимуществ предохранительных клапанов с пропорциональной скоростью срабатывания – низкая цена, простота конструкции, отсутствие автоколебаний, порционное открытие на уровне значений, необходимых для поддержания конкретных рабочих параметров
Особенность двухпозиционных клапанов – моментальное срабатывание с полным открытием после достижения граничных отметок давления в системе, при которых открывается затвор предохранителя.
Специалисты рекомендуют эксплуатировать эти приспособления в сжимаемых средах. К числу их главных недостатков относят наличие характерных автоколебаний затвора.
При монтаже двухпозиционного клапана в отопительной системе с жидким теплоносителем следует учитывать, что во время резкого открытия затвора произойдет сброс большого количества воды.
Из-за этого слишком быстро упадет давление. Клапан мгновенно закроется, что повлечет за собой гидравлический удар. Пропорциональные устройства подобных рисков не вызывают.
Виды предохранительных клапанов
Описанная выше традиционная подрывная конструкция несовершенна. Пружинный механизм, приводимый в действие чрезмерным давлением, не отличается точностью и может сработать с опозданием, когда температура в котловом баке достигла 100 °С и выше, то есть, началось кипение. Конечно, можно пытаться регулировать изделие винтом или менять настройки (есть версии с регулировочным колпачком), но это не всегда дает нужный эффект.
Момент второй: предохранительный клапан для котла защищает его от разрушения, но не от перегрева. Ведь сброс теплоносителя не позволяет охладить отопительный агрегат, если горение в топке продолжается. И последнее: в системах отопления открытого типа подобные устройства вообще бесполезны, поскольку вода в них может закипеть без повышения давления.
Ведущие производители отопительной арматуры предлагают изделия современной разработки, лишенные перечисленных недостатков, — клапаны теплового сброса. Эти защитные элементы реагируют не на увеличение напора воды в системе, а на повышение ее температуры до критического уровня. Есть 3 разновидности таких устройств:
сбросные с выносным датчиком температуры;
комбинированное устройство с температурным датчиком и контуром подпитки;
то же с прямой установкой в трубопровод.
Для справки. Приведем названия надежных брендов, чью аварийную арматуру можно смело покупать и применять в частных домах. Это производители ICMA и CALEFFI (Италия), Herz Armaturen (Австрия) и всемирно известный европейский бренд Danfoss.
Принцип работы у всех разновидностей один: пружинный механизм с мембраной (или двумя) приводится в действие от сильфона с термочувствительной жидкостью, существенно расширяющейся при нагреве. Таким способом клапаны теплового сброса довольно точно реагируют на достижение критической температуры. Предлагаем рассмотреть каждый из них подробнее.
Элемент с выносным датчиком
Изделие представляет собой тот же пружинный механизм, встроенный в корпус с двумя патрубками для подключения к подающей магистрали и сбросу в канализацию. Шток, открывающий тарелку и дорогу теплоносителю, проводится в движение мехами (2 группы – основная и резервная). При перегреве воды (от 95 до 100 °С) на них нажимает термочувствительная жидкость, идущая из колбы датчика по капиллярной трубке. Конструкция элемента безопасности показана на рисунке:
Температурный клапан включается в обвязку твердотопливного котла тремя способами:
с охлаждением через водяной контур теплогенератора;
то же, через специальный аварийный теплообменник;
сброс теплоносителя с автоматической подпиткой.
Первая схема, изображенная ниже, применяется для двухконтурных отопительных установок, подогревающих воду для ГВС. Когда датчик, вмонтированный под обшивку ТТ-котла, воздействует на механизм, то горячая вода из контура сливается в канализацию, а ее место занимает холодная из водопровода. Какие бы ни были причины аварии, такая проточная система быстро охладит котловую рубашку и предотвратит последствия.

Змеевик ГВС двухконтурного котла может служить как нагревателем, так и охладителем в случае перегрева. Для защиты достаточно подключить тепловой клапан по схеме
Примечание. В публикации использованы схемы от бренда CALEFFI, взятые с официального ресурса производителя.
Вторая схема предназначена для теплогенераторов со встроенным аварийным теплообменником для охлаждения в случае перегрева. Такие агрегаты выпускают европейские бренды Atmos, Di Dietrich и другие.
Пример подключения сбросного элемента через штатный теплообменник смотрите на видео:
Watch this video on YouTube
Последняя схема реализуется только вместе с системой автоматической подпитки, поскольку здесь клапан сбрасывает теплоноситель, а не охлаждающую воду.

Как видите, производитель допускает установку двух аварийных устройств – по давлению (группа безопасности) и по температуре (сбросной клапан)
Предостережение. Не рекомендуется задействовать автоматическую подпитку для дровяных отопителей с топливником из чугуна. Последний боится перепадов температур и может треснуть от подачи большого количества холодной воды в обратку.
Комбинированные клапаны с подпиткой системы
Этот яркий представитель аварийной арматуры сходен по принципу работы с перепускными клапанами и выполняет сразу 3 функции:
Сброс перегретого теплоносителя из котлового бака по сигналу выносного датчика.
Эффективное охлаждение теплогенератора.
Автоматическая подпитка системы отопления холодной водой.
Выше на картинке показана конструкция изделия, где видно, что на одном штоке установлены 2 тарелки, одновременно открывающие 2 прохода: по первому сбрасывается закипающий теплоноситель, по второму в противоположном направлении идет вода и пополняет потери. Схема подключения комбинированного перепускного клапана с твердотопливным котлом выглядит так:
Примечание. Если необходимо задействовать подобное устройство для охлаждения ТТ-котла с чугунным теплообменником, то проток нужно организовать через открытый расширительный бак или бойлер косвенного нагрева.
Перепускной клапан с тройным выходом работает по такому же комбинированному принципу, только встраивается прямо в трубопровод подачи теплоносителя возле отопительного агрегата. Сильфон находится в части корпуса, помещенной в трубу. Сброс производится через нижний патрубок, а к двум верхним присоединяется водопровод и магистраль подпитки. Такие изделия используются при недостатке свободного места в котельной.

Такой сбрасывающий клапан предназначен для установки в трубопровод подачи
Как выбирать сбросной клапан
Конечно, по цене закупки и монтажа традиционный подрывной клапан обойдется дешевле температурных устройств. Он без проблем защитит закрытую систему отопления, завязанную с газовым, дизельным либо электрическим котлом, ведь в случае аварии они прекращают нагрев практически моментально. Другое дело – теплогенератор на дровах и угле, не способный потухнуть сходу.
Чтобы успешно подобрать клапан теплового сброса либо избыточного давления, руководствуйтесь следующими рекомендациями:
При использовании любых энергоносителей, кроме твердого топлива, смело покупайте обычное подрывное устройство.
Изучите документацию вашего источника тепла или бойлера (смотря что нужно защитить) и выбирайте арматуру безопасности по указанному в ней максимально допустимому давлению. Большая часть отопительной техники рассчитана на предел 3 Бар, хотя есть исключения – литовские котлы Stropuva выдерживают только 2 Бар, а некоторые российские агрегаты (из недорогих) – 1.5 Бар.
Для эффективного охлаждения дровяных теплогенераторов в случае аварии лучше поставить один из клапанов теплового сброса. Их максимальное рабочее давление составляет 10 Бар.
В открытых системах с ТТ-котлом сброс по давлению бесполезен. Подберите предохранительное изделие, срабатывающее при температуре теплоносителя 95—100 °С, подходящее к вашему агрегату и способу подпитки.
Совет. Воздержитесь от приобретения дешевой предохранительной арматуры родом из Китая. Мало того что она ненадежна, так еще и протекает после первого же подрыва.
Watch this video on YouTube
Кроме моделей с фиксированными настройками в продаже есть клапаны с возможностью регулировки. Если вы не профессионал в сфере отопления, то покупать их не стоит, да и нет особой необходимости.
Советы напоследок
Если вы живо интересуетесь безопасностью котельной и надежной работой отопительного оборудования, то рекомендуем при покупке арматуры хорошенько изучить ассортимент. Дело в том, что на рынке появляются новые полезные продукты, которые невозможно обозреть в рамках данной статьи, а вам они могут пригодиться.
Эксплуатационный момент. Отслеживайте состояние предохранительных клапанов, чтобы вовремя засечь срабатывание и разобраться в причинах. Устройства для теплового сброса направляйте в канализационную воронку с разрывом струи – неожиданный плеск воды в котельной и мокрые следы дадут понять, что имела место аварийная ситуация.
Где устанавливается предохранительный клапан?
Существует несколько требований к обязательной установке предохранительного клапана.
Предохранительный клапан должен быть обязательным элементом любой автономной системы отопления закрытого типа, независимо от разновидности котла. При этом, если даже котел имеет собственную встроенную группу безопасности, в состав которой входит такой клапан, специалисты настоятельно рекомендуют установить еще один – уже на самом контуре.
Как правило, одного клапана на контуре бывает достаточно.
Правда, есть и оговорка. Иногда для передачи тепла на какой-то контур системы отопления используются теплообменник. То есть прямого контакта по трубам между главным контуром от котла и вторичным — нет. Значит, на этом вторичном контуре должна быть своя группа безопасности, включающая предохранительный клапан.
Любой отделенный от основного контур, получающий тепло через теплообменник, должен иметь свой собственный предохранительный клапан.
Точно такое же требование предъявляется и к контуру горячего водоснабжения, подключенному к отоплению через бойлер косвенного нагрева. Если, конечно, клапан не предусмотрен самой конструкцией бойлера.
На накопительном водонагревателе прямого нагрева (электрическом или газовом бойлере) клапан тоже обязателен. Правда, там уже используются несколько другие модели, предназначенные именно для подобного применения.
Для чего нужен клапан на бойлере, и как его правильно установить?
Накопительный водонагреватель без предохранительного клапана – это подвешенная к стене бомба. Причем, как видите, это не взято в кавычки, так как практически не является преувеличением. О важности предохранительного клапана для водонагревателя подробно рассказывается в специальной публикации нашего портала.
Где конкретно расположить клапан на контуре отопления?
Казалось бы, давление по всему контуру распределяется примерно одинаково. Но, тем не менее, оптимальным местом расположения клапана является труба подачи после ее выхода их котла – не ближе 0,5 метра. А так как клапаны, как правило, устанавливаются в составе так называемой «группы безопасности», то наилучшим местом становится самая высокая точка трубы подачи. Так, чтобы входящий в состав группы автоматический воздухоотводчик своевременно удалял скапливающиеся (естественно, в верхней точке) газы, не давая образоваться воздушной пробке. (Хотя сама по себе самая высокая точка именно для предохранительного клапана, скажем честно – не принципиальна).
Группа безопасности на трубе подачи после выхода из котла. Кстати, обратим внимание на ошибку – между котлом и клапанном смонтирован кран, чего быть не должно.
При этом должно быть соблюдено очень важное требование – между котлом (или иным источником тепла, например, теплообменником) и установленном в этом контуре клапаном категорически недопустимы никакие запорные устройства. После – пожалуйста, но перед ним – полностью исключено. Не должно быть вообще никакой вероятности случайного отсечения предохранительного устройства от контура.
Кстати, судя по опубликованным фотографиям, некоторые этим требованием манкируют. И совершенно напрасно!
Еще одно правило – труба, подходящая к клапану, не может быть меньше указанного на нем номинала! Иначе устройство может работать некорректно. Как правило, на корпусе указывается DN, например, ¾ «.
Следует правильно понимать, что такое расположение клапана – вовсе не догма. Естественно, всегда учитываются особенности создаваемой системы отопления. Так, например, «группа безопасности» вместе с предохранительным клапаном вполне может «увенчать» гидрострелку.
«Группа безопасности» в полном составе расположилась на гидрострелке.
Не знаете, что такое гидрострелка в системе отопления?
Самое время устранить такой пробел, так как это очень важная информация для правильного проектирования системы! Подробно о гидравлическом распределителе или гидрострелке системы отопления рассказывает отдельная статья нашего портала.
Бывают и иные решения. Например, кронштейн для крепления к стене расширительного бака, служащий одновременно коллектором для подключения и самого бака, и всех устройств «группы безопасности» — манометра, предохранительного клапана и автоматического воздухоотводчика.
Кронштейн для подвешивания расширительного бака, одновременно являющийся коллектором как для бака, так и для всей «группы безопасности».
Кстати, никто не заставляет располагать все три этих прибора вместе – просто такое их сочетание более удобно для повседневного контроля. Можно при желании приобрести предохранительный клапан, который уже имеет встроенный манометр — тоже очень неплохое решение.
«Два в одном» — предохранительный клапан со встроенным манометром.
А что же касается воздухоотводчиков, то обычно оной штукой дело никогда не ограничивается — несколько таких сепараторов устанавливают в самых уязвимых с точки зрения скопления газов участках системы.
Наверное, это будет не очень хорошо, если вода при срабатывании клапана станет просто выливаться на пол. Поэтому к выходному патрубку стараются прикрепить трубу, которая отводит излишки теплоносителя в канализацию.
Может быть сделать вот так? Нет, тоже не сильно хорошо…
Но сплошная труба до канализации – это тоже не лучшее решение. Дело в том, что клапан, как уже понятно, сглаживает аварийную ситуацию, но никак не исправляет ее. То есть владельцу дома или квартиры должно быть очень важно видеть, что срабатывание клапана происходило – это явный сигнал о каком-то неблагополучии и о необходимости срочных поисков решения проблемы.
Поэтому рекомендуют дренажную трубу подсоединять не напрямую к клапану, а через специальную воронку для разрыва струи.
Предохранительный клапан с подсоединённой к нему воронкой разрыва струи. От этой воронки уже дальше пойдет дренажная труба.
При таком подходе срабатывание клапана не останется без внимания – какими-то признаками себя проявит (шумом струи, брызгами на полу и т.п.)
Какой клапан выбрать?
Многообразие представленных а продаже моделей, несмотря на схожесть в устройстве – очень велико. Поэтому давать какие-то конкретные рекомендации – сложно. Можно лишь перечислить некоторые критерии, на которые стоит обратить особое внимание.
Как уже говорилось, клапан должен иметь присоединительный размер входного патрубка (DN) такой же, как и труба, на которой он будет устанавливаться. Никаких переходов на больше или меньше!
Диаметр условного прохода указывается на корпусе клапана.
Второй важнейший параметр – давление врабатывания клапана. Как уже отмечалось, для большинства автономных систем оптимальным порогом является уровень в три атмосферы. Однако, бывают и исключения – это лучше обсудить со специалистами при проектировании отопления.
Кстати, некоторые компании практикуют цветовую маркировку своих клапанов – по цвету пластиковой спускной рукоятки. Например, красная – 3.0 бар, черная – 1.5 бар, желтая – 6.0 бар.
Клапаны разного номинала срабатывания – производитель выделил их и разным цветом
Однако, полностью полагаться на такие признаки нельзя – это не какой-то общепринятый стандарт. Вполне можно увидеть клапаны и с синей головкой, причем с номиналами и шесть, и восемь, и десять бар. Так что всегда проверяйте – что конкретно указано на устройстве.
Выше уже говорилось, что предпочтение следует отдавать приборам в латунных корпусах.
Безусловно, не следует покапать предохранительные клапаны совершенно неизвестного происхождения. Даже если цена кажется уж очень заманчивой. Никогда не забывайте, что речь в данном случае идет в том числе и о вашей личной безопасности.
В магазинах вполне достаточно качественной продукции известных брендов – «Valtex», «BAXI», «Ariston», «Beretta», «Danfoss», «Ferroli», «Vaillant», «Watts» и других. Информацию об изделиях нелишним будет заранее почитать на официальных сайтах компаний.
Безусловно, покупка должна проводиться в специализированном магазине. Не стесняйтесь потребовать документы, способные подтвердить оригинальность выбираемого изделия.
Многие утверждают, что с точки зрения и удобства, и общей стоимости, гораздо выгоднее приобретать готовую «группу безопасности».
Пример комплекта «группы безопасности» — чугунный коллектор, предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр, со всеми необходимыми соединительными фитингами.
В завершение – прилагаем посмотреть видеосюжет, в котором автор делится опытом выявления и устранения проблем с предохранительным клапаном.
Отчего может проявляться срабатывание клапана?
Причин, по которым клапан дает о себе знать капанием или проливом теплоносителя, может быть несколько. Не все они одинаково серьёзны, но во всяком случае реакции, проверки – заслуживает любая из них.
Самая, пожалуй, серьезная причина – выход из строя или нестабильная работа системы терморегуляции самого котла отопления. Наверняка, срабатывания пойдут частые и с обильным разливом воды.
Спровоцировать протекание на клапане способные неполадки расширительного бака. Это может быть исходная неправильная настройка (но тогда она проявится довольно быстро). Из скрытых причин – повреждение мембраны или неисправность ниппеля, через который стравился воздух, накачанный в «сухую» камеру. При подобных неполадках в системе начинаются резкие скачки давления, вплоть до гидроударов, что и ведет к кратковременным, но довольно частым открытиям клапана.
Слегка протекать клапан может и при пограничных значениях давления в системе. Точность пружинных устройств невыдающаяся, порядка ±20%, так что такое явление не исключается. Выход – более точные настройки системы с подбором соответствующего оборудования.
Износ клапана – тоже одна из возможных причин. Выше уже говорилось, что после нескольких полноценных срабатываний клапан априори начнет «барахлить», и лучше его или отремонтировать (если он подаётся ремонту), или заменить на новый.
Да и без срабатывания – все равно пружина со временем может начать «уставать». А кроме того, иногда подкапывание появляется вследствие просачивания теплоносителя вдоль штока. Тоже, наверное, повод подумать о ремонте или, скорее, замене.
Срабатывание теоретически может быть вызвано и разрежением на выходном патрубке. Но говорить об этом – несерьезно. Тем более, если подключение будет производиться с разрывом струи.
Почему может подтекать клапан
Клапан сброса давления в отопительной системе может подтекать по разным причинам. В некоторых ситуациях это допустимый естественный процесс, в других случаях протечка говорит о неисправности прибора.
Подтекание клапана защиты может быть вызвано следующими причинами:
Повреждением герметичного резинового стакана, диска в результате многократного использования. Если при ремонте деталь на замену не удастся обнаружить в продаже или она не входит в комплектацию, придется менять прибор полностью.
В пружинных видах открывание бокового спускного патрубка происходит постепенно, при пограничных значениях давления или кратковременных скачках клапан может частично срабатывать и капать, что не говорит о его неисправности.
Подтекание могут вызвать неправильная настройка или неисправности расширительного бака — повреждение его мембраны, выход воздуха через разгерметизированный корпус или испорченный ниппель. В этом случае возможны резкие скачки давления в результате гидроударов, вызывающие периодическое кратковременное вытекание теплоносителя через предохранительный клапан.
Причина подтекания некоторых регулируемых клапанов – просачивание жидкости по штоку через верх во время срабатывания.
Если на отводном патрубке создается противодавление выше порога срабатывания прибора, также происходит протечка.
Внешний вид, стоимость некоторых марок спускных клапанов
Предохранительный клапан паровых котлов призван защищать их от превышения давления в системе, вызванного разными факторами, и является обязательным элементом при эксплуатации данного вида оборудования. В продаже имеется широкий ряд предохранительных устройств от китайских, отечественных и европейских производителей, отличающихся относительно невысокой стоимостью. При покупке рациональные выбрать защитную группу из нескольких приборов, куда дополнительно входят манометр и воздушный спускной клапан.
Рекомендации по выбору и установке
Поскольку далеко не все производители отопительного оборудования комплектуют свои изделия группой безопасности, то зачастую выбор предохранительного клапана для системы отопления приходится делать самостоятельно. Для этого надо обязательно изучить технические характеристики котельной установки, а именно знать ее тепловую мощность и максимальное давление теплоносителя.
Для справки. У большинства теплогенераторов на твердом топливе известных брендов величина максимального давления составляет 3 Бар. Исключение – котлы длительного горения STROPUVA, чей предел равен 2 Бар.
Оптимальный вариант – приобрести клапан с регулировкой давления, охватывающий некоторый диапазон. В пределы регулирования должно входить значение для вашего котла. Затем нужно подобрать изделие по мощности тепловой установки, но здесь ошибиться трудно. В инструкции от производителя всегда указываются пределы тепловой мощности агрегатов, совместно с которым может работать клапан того или иного диаметра.
На участке трубопровода от котла до того места, где установлен клапан сброса избыточного давления категорически запрещается ставить запорную арматуру. Кроме того, нельзя ставить устройство после циркуляционного насоса, не забывайте, что последний не в состоянии перекачивать пароводяную смесь.
Чтобы исключить разбрызгивание воды по помещению топочной, к выпускному отверстию клапана рекомендуется присоединять трубку, отводящую выброс в канализацию. Если же вы хотите визуально контролировать процесс, то на вертикальный участок трубки можно поставить специальную сливную воронку с видимым разрывом струи.
Заключение
Устройство безопасности для сброса давления из-за своей простой конструкции считается весьма надежным. Делая выбор, стоит обратить внимание на качество материала и не гнаться за дешевым продуктом. Не менее важна и правильная настройка клапана по максимальному давлению котельной установки.
Источники
https://ZnatokTepla.ru/truby/osnovnye-tipy-predohranitelnyh-klapanov-i-ih-primenenie.html
https://saz-avangard.ru/poleznaya-informatsiya/predokhranitelnye-pruzhinnye-klapany-vse-ob-ustroystve-i-montazhe/
https://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-osnastka/zapchasti/predokhranitelnyj-klapan.html
https://eurosantehnik.ru/predoxranitelnyj-klapan-dlya-sistem-otopleniya-chto-eto-takoe.html
https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/predoxranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya.html
https://otivent.com/predohranitelnyj-sbrosnoj-klapan-v-sisteme-otoplenija
https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/pechi-i-sistemy-otopleniya/predoxranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya.html
http://okanalizacii.ru/otoplenie/kotly/predohranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya.html
https://cotlix.com/gde-stavit-predoxranitelnyj-klapan-v-sisteme-otopleniya
Андрей
Задавайте вопросы в комментариях
Задать вопрос
Помогла ли вам статья?
ПомоглаНе нравится
Принцип действия предохранительных клапанов – Справочник химика 21
Принцип действия предохранительных устройств. Предохранительный клапан представляет собой самодействующий механизм, самостоятельно открывающийся при повышении давления выше рабочего и закрывающийся. при снижении давления до [c.5]
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ [c.5]
Принцип действия предохранительного клапана (рис. 114) следующий. Масло из линии нагнетания по каналу в золотнике 6 поступает в полость 1 и одновременно через канал 2 и демпферное отверстие 3 — в полость 4 под клапан 5. Как только давление в гидросистеме преодолеет усилие пружины, клапан отходит от седла, рабочая жидкость из полости 4 поступает на слив давление в полости 4 благодаря демпферному отверстию 3 падает. Золотник под действием масла из полости 1 поднимается и соединяет линию нагнетания с линией слива. При уменьшении давления в сети золотник под действием пружины возвращается в первоначальное положение. [c.183]

Принцип действия и устройство запорно-предохранительных клапанов ПКН и ПКВ. Монтаж, настройка и эксплуатация предохранительных клапанов. [c.159]
Принцип действия предохранительных клапанов, применяемых в гидросистемах машин, основан на уравновешивании давления р жидкости весом груза (рис. 3.77) или усилием пружины а (рис. 3.78, а и б). Когда давление жидкости, действующее на клапан, преодолевает вес гру )а или усилие затяжки пружины, клапан смещается со своего седла и открывает проход для жидкости. При понижении давления ниже давления, соответствующего усилию пружины, или веса груза, клапан перекрывает проход. [c.428]
Рычажные предохранителвные клапаны устанавливают так, чтобы шток золотника находился в строго вертикальном положении. Корпус однорычажного клапана имеет два фланца, из которых нижний присоединяют к оборудованию (котлу или водонагревателю). Принцип действия предохранительного клапана сводится к следующему когда клапан закрыт, золотник плотно прижимается к седлу силой, передаваемой от веса груза через рычаг и шпиндель. Поэтому при установке предохранительного клапана необходимо следить, чтобы положение груза на рычаге клапана было строго зафиксировано и соответствовало бы расчетным данным. Груз обычно закрепляют на рычаге стопорным болтом. Клапан регулируют изменением величины и положения груза на рычаге. Когда давление теплоносителя превы- [c.78]
В качестве предохранительных устройств для спуска избыточного давления могут служить предохранительные клапаны и разрывные мембраны. При медленном повышении давления, особенно если такое повышение может происходить часто, для спуска давления рекомендуется применять предохранительные клапаны. Недостаток большинства предохранительных клапанов пружинного типа состоит в том, что после сброса давления клапан неплотно садится в седло. Конструкция предохранительного клапана, описанная в работе [72], свободна, однако, от этого недостатка. Этот клапан, принцип действия которого показан на рис. 38, хорошо выдерживает допустимое давле- [c.52]
Таким образом, безразмерную силу воздействия потока можно представить в зависимости от относительного хода, т. е. в виде функции а=/(А/характеристика предохранительного клапана (в координатах сила-подъем ) наглядно показывает принцип действие предохранительных клапанов. На графике представлена сила воздействия потока а полноподъемного предохранительного клапана для заданного давления Ро (кривая д) и безразмерная характеристика пружины Ор (прямая А) ар — безразмерная сила пружины в зависимости от хода сжатия). Исходная точка прямой А совпадает с исходной точкой кривой а, которая соответствует заданному давлению Ро- [c.94]

Переливные клапаны применяют для поддержания в гидросистеме рабочего давления в требуемых пределах. В отличие от предохранительных переливные клапаны действуют постоянно. Принцип действия переливных клапанов основан на уравновешивании давления жидкости, действующей на клапан, усилием пружины, противодавлением жидкости и др. [c.339]
У современных предохранительных клапанов больщого диаметра (главных предохранительных клапанов), устанавливаемых на паровых котлах высокой производительности, пар давит не под клапан, а на клапан, что способствует принудительному уплотнению затвора клапана при нормальном давлении. Если давление становится выше допустимого, открывается импульсный клапан (рычажный или пружинный) небольшого диаметра (10— 20 мм), действующий по принципу, описанному выше. Из импульсного клапана пар поступает в поршневую камеру главного предохранительного клапана, давит на поршень и открывает клапан. С понижением давления в котле до нормального импульсный клапан под действием веса груза или натяжения пружины [c.141]
Соотношение давлений в клапане. В соответствии с принципом действия предохранительных устройств их работу характеризуют следующие соотношения между давлениями в защищаемой системе и перед устройством [c.8]
Принцип действия предохранительных устройств заключается в следующем. При превышении давления в трубопроводе жидкого хлора сверх установленных пределов срабатывают предохранительные устройства, и жидкий хлор сбрасывается в пустые приемные резервуары (танки). Приемные резервуары снабжают предохранительными клапанами, сбросы из которых очищают от хлора раствором едкого натра или известковым молоком. [c.180]
Ротационный шестеренчатый насос (рис. 1-51) действует по принципу поршневого насоса. Образование противодавления на выходе из него во время движения жидкости (перекрытие выхода) недопустимо, так как это вызывает очень большой рост давления (возможность аварии). Поэтому насос / должен быть снабжен предохранительным клапаном, который обеспечивает перепуск жидкости из нагнетательной во всасывающую камеру, как только давление на выходе превысит определенную величину (рис. 1-52). Если при [c.68]
Чтобы предотвратить разрушение резервуара в случае неисправности дыхательного клапана, на его крыше устанавливают предохранительный клапан. Предохранительные клапаны резервуаров работают по принципу гидравлического затвора, из которого запирающая жидкость вытесняется под действием давления или вакуума, превышающих установленные значения, и тогда газовое пространство резервуара соединяется с атмосферой. После восстановления рабочего давления жидкость вновь запирает затвор. На рис. 3.9 показана конструкция предохранительного клапана. Газы прорываются в атмосферу (при избыточном давлении в резервуаре) или воздух поступает в резервуар (при вакууме в нем) через зубчатые кромки перегородки. [c.69]
Регуляторы давления газа до себя (фиг. 50) по принципу действия сходны с предохранительными клапанами мембранного типа, описанными выше, и устанавливаются на выходе линий, в которых необходимо поддерживать постоянное давление. Газ по трубе 1 поступает в регулятор под мембрану 2, жестко связанную штоком 5 с клапаном 4. На мембрану с наружной стороны действует усилие пружины 5, прижимающее клапан к седлу 6. Клапан 4 может открыться только в том случае, если усилие давления газа на мембрану превысит усилие, создаваемое пружиной. При снижении давления газа в системе до регулятора создаваемое пружиной усилие будет больше величины усилия, создаваемого давлением газа, вследствие чего мембрана опустится вниз и клапан закроет выход газа. Давление в системе до регулятора этим способом практически поддерживается постоянным. [c.130]
На современных мощных котлах устанавливают импульсно-предо-хранительные устройства с главным предохранительным клапаном большого диаметра (рис. 55). Особенностью работы импульсно-предохранительного устройства является взаимодействие двух клапанов, из которых на главный (рабочий) пар давит не под клапан, а на клапан, что способствует принудительному уплотнению затвора и надежной работе клапана при нормальном давлении. Если давление становится выше допустимого, открывается импульсный клапан (рычажный или пружинный) небольшого диаметра (10—20 мм), действующий пр принципу, описанному выше. Из импульсного клапана пар поступает в поршневую камеру главного предохранительного клапана, давит на поршень, посаженный на противоположный конец штока клапана, и открывает его. С понижением давления в котле до нормального импульсный клапан под действием массы груза или натяжения пружины закрывается, доступ пара в поршневую камеру прекращается и главный клапан закрывается силой давления в котле. Чтобы импульсный клапан открывался и закрывался своевременно в импульсно-предохранительном устройстве, устанавливают электромагнитный привод, настроенный по манометру. [c.120]
По принципу действия и конструкции клапан в основном (кроме размеров) аналогичен предохранительному клапану с переливным золотником, описанному ниже (стр. 155). [c.153]

Принцип действия ротационных насосов аналогичен поршневым — это насосы объемного типа. Жидкость в ротационных насосах подается в результате того, что выступающая часть одного вращающегося тела входит в углубленную часть другого тела и затем выходит оттуда, а это аналогично вытеснению жидкости из цилиндра при движении поршня. В отличие от поршневых ротационные насосы не имеют всасывающих и напорных клапанов, не нуждаются и в установке газовых колпаков. От центробежных и вихревых насосов ротационные насосы отличаются тем, что не могут работать при закрытой задвижке на напорном трубопроводе и обязательно снабжены предохранительным (Клапаном для кратковременного перепуска перекачиваемой жидкости из полости нагнетания в полость всасывания. [c.125]
У современных предохранительных клапанов большого диаметра (главных предохранительных клапанов), устанавливаемых на паровых котлах высокой производительности, пар давит не под клапан, а на клапан, что способствует принудительному уплотнению затвора клапана при нормальном давлении. Если давление становится выше допустимого, открывается импульсный клапан (рычажный или пружинный) небольшого диаметра (10— 20 мм), действующий по принципу, описанному выше. Из импульсного клапана пар поступает в поршневую камеру главного предохранительного клапана, давит на поршень и открывает клапан. С понижением давления в котле до нормального импульсный клапан под действием веса груза или натяжения пружины закрывается, доступ пара в поршневую камеру прекращается и главный клапан закрывается силой давления в котле. Чтобы импульсный клапан открывался и закрывался своевременно, [c.149]
Предохранительные клапаны. Кроме дыхательного клапана на крыше резервуара устанавливается гидравлический предохранительный клапан. Он работает по принципу гидравлического затвора, нз которого запирающая жидкость вытесняется под действием давления или вакуума, превышающих установленные величины, и внутренний объем резервуара соединяется с атмосферой. После восстановления нормального давления или вакуума жидкость вновь запирает затвор. [c.101]
Применяемые конструкции сбрасывающих клапанов-ограничителей давления жидкости (рис. 58) разнообразны, но принцип действия их одинаков и аналогичен принципу действия пружинного предохранительного клапана. Давление открытия клапана настраивается вручную нажимным винтом, изменяющим натяг регулировочной пружины. Во всех конструкциях предусмотрен ручной отжим шпинделя для перевода машины на холостой ход. [c.90]
Должен знать технологическую схему получения перегретого пара параметры технологического режима установок и правила регулирования процесса схему коммуникации пара и конденсата методику расчета расхода пара устройство, принцип действия котлов, предохранительных клапанов, контрольно-измерительных приборов и автоматики. [c.83]
Устройства аварийной разгерметизации по принципу действия подразделяются на пассивные (неуправляемые) и активные (управляемые). Неуправляемая разгерметизация основана на использовании предохранительных мембран, клапанов и динамически ослабленных втулок, разрушающихся или открывающихся для выпуска избыточного газа при превышении давления сверх допустимого. Наибольщее распространение на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей и других отраслей народного хозяйства получили предохранительные мембраны. [c.227]
В соответствии с выполняемыми функциями различают два типа импульсных предохранительных клапанов. В одном из них вспомогательный импульсный клапан, находящийся под воздействием регулируемого давления для открытия главного клапана направляет поток рабочей среды к рабочему порщню этого клапана (принцип нагружения). В другом случае импульсный клапан приводит в действие рабочий клапан, разгружая его (принцип разгрузки). Рабочей средой для привода основного клапана является среда, находящаяся в защищаемой системе. В качестве импульсного вспомогательного клапана может быть применен любой из типов обычных предохранительных клапанов. [c.10]
В предохранительных клапанах высокого давления представляет интерес использование принципа уравновешенного поршня (фиг. 85). В таких клапанах замыкающий орган выполнен в виде поршня 1, нагруженного рабочим давлением не только со стороны седла 2, но и с обратной стороны. Таким образом, часть усилия от давления со стороны седла, действующего на замыкающий орган в большей или меньшей степени в зависимости от соотношения площадей, уравновешивается силой от давления на площадь поршня с противоположной стороны. В этом случае пружина 3 требуется менее сильная, чем в обычном клапане. При этом габариты пружины и клапана уменьшаются. Изготовление пружины упрощается. [c.122]
Принцип действия пружинного предохранительного клапана (рис. 157) заключается в том, что под действием повышенного давления в трубопроводе сжимается пружина, открывается клапан и час1ъ воды сбрасывается, что уменьшает действие удара. [c.229]
Наиболее сложно решаются вопросы силового воздействия потока на диск клапана. Действующие закономерности в работе предохранительных клапанов наилучшим образом могут быть выражены с помощью принципов теории физического подобия процессов. [c.3]
Для предотвращения попадания в счетчик вместе с измеряемой жидкостью ее паров служит газоотделитель поплавкового типа, расположенный в верхней части фильтра. Действие газоотделителя основано на следующем принципе находящиеся в фильтре вместе с жидкостью пары и газы накапливаются под крышкой фильтра. При этом часть поплавка оказывается погруженной уже не в жидкость, а в пар. Подъемная сила поплавка уменьшается. Поплавок, несущий на себе игольчатый клапан, опускается и открывает отверстие, через которое пар поступает в предохранительный клапан, откуда отводится в верхнюю полость дифференциального клапана. Излишек пара из фильтра через обратный клапан поступает в резервуар. [c.153]
Одним из аппаратов управления насосной станции является предохранительный клапан давления. По принципу действия различают предохранительные клапаны прямого и непрямого действия. Рассмотрим устройство и принцип работы предохранительного клапана давления прямого действия. Назначением такого клапана является предохранение гидравлической системы от перегрузки, что по сути своей есть ограничение максимального давления рабочей жидкости в той гидролинии (том трубопроводе), к которой подключен этот клапан. Кроме этого, предохранительный клапан прямого действия может поддерживать постоянное давление в гидросистеме, а также создавать давление подпора в сливных гидролиниях. [c.139]
Принцип действия и классификация предохранительных клапанов рассмотрены в работе [133]. [c.126]
Современные пружинные полноподъемные двухпозиционные предохранительные клапаны выполняются с седлом в виде сопла, свободным корпусом и развитым выходным патрубком. Высокая пропускная способность клапана обеспечивается высоким подъемом, при котором величину расхода среды через клапан ограничивает сечение прохода в седле, а не в щели. Для достижения высокого подъема используется принцип увеличения эффективной площади действия давления среды в сочетании с реактивным действием выходящего потока. [c.139]
Указанные недостатки значительно снижают надежность работы гидравлических предохранительных клапанов, поэтому наряду с описанными клапанами многоразового действия в последнее время применяют гидравлические предохранительные клапаны одноразового действия, к которым относятся клапаны типа КПГ и КПГА, предназначенные для работы совместно с непримерзающими дыхательными клапанами КДН и НДКМ. Принцип действия предохранительных клапанов КПГ и КПГА в отличие от уже описанных клапанов, работающих по принципу барботажа, основан на выбросе запирающей жидкости из гидрозатвора, что позволило повысить их надежность и увеличить пропускную способность, уменьшить габариты и массу. [c.126]
Широкое применение получили предохранительные клапаны СППК и ППК (рис. 5.4). Действие этих клапанов основано на принципе уравновешивания давления в аппарате усилием сжатия пружины. При нормальной работе аппарата, когда давление в нем не превышает допустимое, клапан находится в закрытом состоянии (пробка плотно прижата к седлу усилием пружины). При повышении давления в аппарате выше установленной величины усилие газа на пробку со стороны аппарата становится больше усилия пружины и клапан открывается (пробка приподнимается, освобождая проход для газа). Газ выпускается до тех пор. пока давление в аппарате не снизится до нормального уровня, после чего за счет усилия пружины клапан закрывается. [c.116]
Предохранительный гидравлический клапан КПГ работает в комплекте с непримерзающим дыхательным клапаном НДКМ и имеет одинаковую с ним пропускную способность при равном диаметре прохода. Принцип работы клапана КПГ основан на выбросе жидкости гидрозатвора в момент, когда вакуум в газовом пространстве резервуара выше расчетного. Указанный принцип действия позволил увеличить пропускную способность клапанов, уменьшить их размеры и массу, а также объем жидкости гидрозатвора. [c.109]
Предохранительные клапаны типа КПСА (рис. 45) аналогичны по принципу действия рассмотренным выше клапанам и отличаются от них лишь конструктивным исполнением. Для предотвращения уноса масла при срабатывании клапана в нем предусмотрены лабиринты. Уровень масла в затворе контролируется щупом и поддерживается с помощью сливной трубы. [c.125]
Регулирование производительности компрессора предусматривается установкой автоматического клапана на воздухосборнике. Автоматический клапан по конструкции и принципу действия аналогичен предохранительному клапа1ну. [c.36]
Огневые предохранители служат для предохранения от вспышки или взрыва паров нефтепродуктов внутри резервуара в случае проникновения огня, искр через дыхательный или предохранительный клапан. Принцип действия огневых предохранителей основан на том, что пламя при взрыве газовых смесей не проникает через отверстия с малым поперечным сечением. В качестве огнепреградительного материала применяют алюминиевую фольгу (0,3—0,5 мм), металлические сетки, гофрированные листы и т. п. [c.116]
В основу действия поплавковых дифманометров положен принцип сообщающихся сосудов. Плюсовый сосуд присоединяется к импульсной трубке, отбирающей давление до диафрагмы к минусовому сосуду подводится давление, отбираемое после диафрагмы. Принцип работы дифманометра заключается в следующем. Под действием разности давлений (р —р2) ртуть, находящаяся в дифма-нометре, перемещается из сосуда 2 в сосуд 3. Вследствие этого стальной поплавок 1 опускается вниз, вызывает поворот оси 7, с которой связан рычажками, одновременно происходит отклонение рычажка 9. С рычажком 9 связаны рычаг 10 и мост 11 пера 12. С помощью часового механизма 14 и электродвигателя картограмма 15 вращается со скоростью, равной одному обороту в сутки, при этом на ней записывается кривая перепада давления. Шкала диаг-рамы разделена на 24 части, что позволяет определить расход газа за 1 ч. Под поплавком помещается предохранительный клапан, [c.133]
Коловратные насосы рис. 5.2, б) — горизонтальные, двухроторные объемные, работают по принципу вытеснения жидкости. Два синхронно вращ,ающихся ротора перемещают рабочую жидкость из камеры всасывания в камеру нагнетания. Синхронность вращения роторов обеспечивается шестеренной передачей. Уплотнение вала — торцевое. В крышке корпуса размещен предохранительно-перепускной клапан, предназначенный для защиты корпуса от повышенных давлений. Насос приводится в действие через редуктор и вариатор от электродвигателя. Опорной частью насоса служит кронштейн, в котором расположены подшипники, синхронизирующие шестерни и две масляные ванны. [c.165]
устройство, настройка на водогрейных и паровых котлах
Предохранительный клапан для котла предупреждает аварийную опасность. Это происходит, когда происходит перегрев воды и растёт давление, в результате чего разрывается магистраль или обшивка теплогенератора. Поэтому следует знать как правильно выбрать, установить и настроить этот важный элемент котла.
СодержаниеПоказать
Устройство и принцип действия клапана
Устройство клапана
Устройство предохранительного клапана:
защитной крышки;
выпускного отверстия;
пломбы;
пружины сжатия;
конуса;
седла;
напорной камеры.
Корпус изготавливается по технологии горячего штампования, обычно используют латунь, поэтому имеет большой срок эксплуатации. Регулирующий блок выполняется из термостойкого пластика, он не изменяет свою форму.
Существуют разные виды предохранительных клапанов, но принцип действия один.
На седло воздействует пружинный механизм и оно находится в закрытом состоянии. Если напор в трубопроводе будет сильнее усилия пружины сжатия, то откроется седло и произойдёт выброс теплоносителя.
Виды предохранительных клапанов
Данные элементы защиты классифицируют по-разному.
Принцип работы Высота подъёма затвора Способ открытия затвора Способ нагружения золотника
1 Прямого действия Малоподъёмные Пропорциональные Пружинные
2 Непрямого действия Полноподъёмные Двухступенчатые Рычажно-газовые
3 Импульсные
Пружинные – самые распространённые, используются для котельных небольшого размера. Они имеют простую и надёжную конструкцию и возможность лёгкой регулировки рабочего давление в системе. Также из преимуществ можно выделить низкую стоимость.
Рычажные предохранительные устройства не пользуются особой популярностью, потому что, в основном, модельный ряд представлен диаметрами от 50 мм. Их используют в промышленной сфере.
Импульсные устройства используют на паровых котлах с давлением больше 39 кгс/кв.см (3,9 МПа). На каждый котел устанавливают, как минимум, по 2 шт. (контрольный и рабочий).
Малоподъёмные имеют высоту подъёма затвора от 5% от диаметра седла, поэтому имеют низкую пропускную способность. Из достоинств можно выделить: несложную конструкцию, доступную цену.
Малоподъемный и полноподъемный
В полноподъёмных затвор поднимается на высоту не менее 25% диаметра седла. Их относят к двухступенчатым. Характеризуются большой пропускной способностью, высокой стоимостью и сложной конструкцией.
Полноподъёмные защитные устройства имеют колокол. Его задача состоит в том, чтобы помочь затвору достигнуть полного подъёма. Полноподъёмные используют, в основном, в тех системах, в которых среда сжимается.
Пропорциональные открывают затвор соразмерно увеличению давления и объём сбрасываемой среды пропорционально увеличивается с подъемом затвора. Эти защитные устройства применяют для воды и других жидких сред.
Из преимуществ использования пропорционального клапана можно выделить:
открытие затвора согласно необходимости;
лёгкую конструкцию;
низкую стоимость;
автоматически возникают колебания.
Двухступенчатые предохранительные устройства открывают затвор мгновенно. Их запрещено устанавливать в контуре ГВС, так как это приводит к падению давления в системе, а после этого устройство мгновенно закрывается, провоцируя гидравлический удар.
Недостаток двухступенчатых устройств – автоколебание затвора. Причина этого – превышение типоразмера или переменный аварийный расход среды.
Как выбрать надежный клапан
В проекте отопительной системы нужно чётко определять предельные допустимые значения давления. Также учитывается продуктивная способность бойлера или насоса, объём, особенности циркуляции температуры рабочей среды. Исходя из этого подбирается тип и конструктивные особенности.
Из ранее перечисленных видов пользователям рекомендуется использовать пружинные предохранительные клапаны. Они отлично подойдут для котлов с небольшой мощностью. Также используют устройства с низким или средним подъёмом для водогрейных систем.

Если рабочая среда сбрасывается в окружающую среду, то следует выбрать устройство открытого вида. Если сброс происходит в дренаж, то используется конструкция корпуса с выходным патрубком резьбового присоединения.
Запрещено устанавливать защитное устройство с завышенным порогом срабатывания. Оно не сработает, когда это необходимо.
Традиционный подрывной клапан имеет доступную цену, легко устанавливается. Это устройство хорошо защищает закрытую систему отопления с газовым илиэлкетрическим котлом, так как при возникновении аварии нагрев прекращается сразу.
Также не рекомендуется приобретать дешёвую китайскую арматуру. Она ненадёжна и протекает сразу, после первого подрыва.
Место установки предохранительных клапанов
При выборе места для установки предохранительных устройств необходимо соблюдать ряд правил:
Импульсные клапаны нужно монтировать в закрытых помещениях, при этом учитывать для какого климата они предназначены (умеренного или тропического).
Для обслуживания, ремонта, сборки и разборки изделий рекомендуется организовать так место, чтобы эти действия были без вырезки из системы водопровода.
Выполнять установку, соблюдая проектные рабочие чертежи.
Главный клапан монтируют приваривая к штуцеру только вверх вертикально. Возможно отклонение, но не больше 0,2 мм на 100 мм высоты защитного устройства.
При приваривании исключить возможность попадания в его полость брызг, грата, окалины.
Швы после варки нуждаются в термообработке, основываясь на требования действующей инструкции по монтажу оборудования системы водопровода.
На трубах, которые подходят к клапану и трубопроводах сброса напора, запрещено устанавливать запорные устройства и фильтры.
Рычаг клапана устанавливается горизонтально.
Для того, чтобы контролировать напор, перед фитингом нужно поставить манометр.
Клапан для системы отопления можно монтировать в нескольких местах трубопровода.
Настройка предохранительных клапанов
Настройку защитных устройств выполняют после установки и промывки системы.
Проверка предохранительных клапанов проходит в несколько этапов:
Настройка давления, которое устанавливается немного выше предельного рабочего давления.
Проверка напора при открытии, оно не должно превышать минимальное. Соответствует нормальному режиму работы. Настроить давление в пружинном предохранительном клапане можно с помощью вращения регулирующего винта, который сжимает пружину. Рычажной настраивается изменением массы груза.
Проверка полного открытия и закрытия.
Настройку можно не проводить для предохранительных устройств, в которых давление фиксируется заводом изготовителем.
Предохранительный клапан можно считать готовым к эксплуатации, если обеспечена воздухо- и водонепроницаемость, хорошо открывается и закрывается затвор, давление начала открытия и закрытия имеют отклонения в пределах допустимого для данного вида (смотреть паспорт устройства).
Периодичность проверки предохранительных клапанов – 1 раз в квартал.
После всех манипуляций по настройке обязательно следует пломбировка, присвоение номера и нанесение его на корпус защитного устройства (или на табличку, приваривается она к корпусу клапана на ней указывается: место монтажа, давление), составить эксплуатационную карточку или технологический паспорт.
Акт настройки
Акт настройки предохранительного клапана– обязательный документ. Его пишут на каждый клапан. Форму акта можно корректировать.
Если меняются условия регулировки устройства, то обязательно вносятся записи в документ. В акте нужно заполнять все пункты. Если нет отдельных данных, пишут: «Данные не требуются».
В акте также указывается комиссия, которая принимает готовность устройства к работе. В конце документа являются обязательным подписи членов этой комиссии.
Скачать образец акта.

Обзор 🔥 рычажных и пружинных предохранительных клапанов ⭐
СохранитьСохраненоУдалено 0

Школа ТПА. Устройство рычажного предохранительного клапана
Видео с канала Valve Expert. В этом выпуске “Школы арматурного профессионализма” речь пойдет об одном из типов предохранительной арматуры, предназначенном для защиты трубопроводов и оборудования от разрушения под действием избыточного давления – предохранительном клапане. Эксперт по эксплуатации трубопроводной арматуры для предприятий ЖКХ, Иван Пантелеевич Махитко, расскажет о конструкции рычажно-грузовых и пружинных предохранительных клапанов, а также особенностях сборки-разборки, монтажа и эксплуатации данного типа трубопроводной арматуры.
Давайте поговорим об одном виде трубопроводной арматуры, к которой относятся предохранительные клапаны.
Они предназначены для автоматического отведения повышенного давления выше допустимого из трубопроводов котлов, резервуаров, ёмкостей и другого оборудования за их пределы.
Предохранительный клапан
Подразделяются эти клапаны на рычажно — грузовые и пружинные.
Рычажно-грузовой клапан Пружинный клапан
Рычажно-грузовой клапан
Рычажно – грузовой клапан состоит из корпуса с фланцами с входным и выходным патрубками, седлом.
Корпус с фланцами Выходной патрубок Седло
На корпусе указывается направление среды под углом, допустимое давление, на котором будет установлен клапан.
Направление среды
На трубопроводе, подающем, подводящим среду к клапану не допускается установка запорной арматуры, а отводящий патрубок должен отводиться на такое расстояние, чтобы исключить попадание на обслуживающий персонал, находящийся вблизи этих агрегатов, устройств конструкции и так далее.
Корпус закрывается крышкой. Которая крепится к корпусу непосредственно, при помощи болтов, как показано на рисунке ниже.
Крышка
Внутри корпуса находится клапан, тарелка которого, входит при помощи направляющей внутрь подводящего патрубка и садится плотно на седло, о котором мы уже вели разговор.
К тарелке клапана или затвору прикрепляется шток. Крепление производится при помощи шплинта. Установка его производится таким образом, как показано ниже.
Установка шплинта
Далее, вводится, соответственно затвор в корпус и устанавливается крышка. Между крышкой и штоком тарелки сальник уплотнения отсутствует, так как нет необходимости в этом.
На крышке корпуса имеются стойки с винтами для фиксации удерживающий шток. И, соответственно, направляющие в виде дуги, которые исключают чрезмерный подъём рычага при открытии клапана.
Стойки с винтами
Установка самого рычага осуществляется таким образом, чтобы вот выемка встала на вырезе треугольника штока.
Затем вставляется шток с горизонтальными вырезами для винтов.Выемка фиксируется узелочком, чтоб по центру стал рычаг.
Затем производится фиксация этой детали винтами с контргайками, чтоб исключить ее перемещение в ту или иную сторону.
Вся конструкция в собранном состоянии показана на рисунке ниже.
Собранная конструкция
И при установке на трубопровод, резервуар, ёмкость, котёл и так далее фланец, подводящий среду к клапану, непосредственно крепится к трубопроводу. Нужно принять во внимание, что на этом подводящем трубопроводе, арматура не должна устанавливаться.
Пружинный клапан
Пружинный клапан мало отличается от рычажно-грузового. По своему виду он отличается, но все детали почти аналогичны. То есть, будет корпус, будет крышка, соответственно. Будет затвор. Но затвор будет прижиматься к седлу не рычажно-грузовой схемой, а пружиной, которая сжимается при помощи специальных винтов или резьбы, соответственно. Она фиксируется и контрогается, для того, чтобы исключить самопроизвольные перемещения.
Пружина
Здесь, на этом рычажно-грузовом клапане, на рычаг одевается груз, который фиксируется на нём после настройки клапана, при помощи стопорного винта. Необходимость в этом, вызвана тем, что при поднятии клапана, при его открытии, возможно, возникать будет вибрация, гидроудар и так далее.
Если это будет происходить, а оно в практике происходит, то груз тогда будет перемещаться к корпусу. Ну и соответственно, при самом минимальном давлении тогда, откроется клапан и будет постоянно сброс среды осуществляться из резервуара трубопровода за пределы этой конструкции.
Принцип действия рычажно-грузового клапана и пружинного почти аналогичны.
При установившемся давлении среды в трубопроводе, резервуаре, в другой конструкции затвор клапана закрыт и прижат к седлу, при помощи рычага с грузом. В этом случае, после клапана, запорное устройство закрывается. Подключенный манометр даёт возможности, при медленном закрытии, следить за тем, чтоб при повышении давления, клапан будет открываться. При каком давлении? При том, что мы будем устанавливать, соответственно, перемещая груз на рычаге.
Принцип действия
Когда мы довели до такого состояния, что клапан, под давлением среды, идущей снизу, будет открываться в нужное время, то есть при соответствующем давлении. Открываем затворное устройство, которое было закрыто, для того, чтобы создать повышенное давление, чтоб сработал клапан. Затем мы фиксируем груз на рычаге болтом и в таком зафиксированном состоянии оставляем.
На корпус клапана навешивается бирка, с указанием даты настройки, предела настройки, и кто выполнял эту работу. Равно так же, в соответствующем журнале производится запись: настройка клапана произведена такого-то, на такой-то предел и так далее.
Периодически, клапан должен проверяться, на отсутствие прикипания затвора к седлу. Что часто происходит, если клапан стоит на паропроводе или перегретой воде.
Есть такое выражение «подрыв» клапана, когда клапан поднимаем и осуществляется сброс, как показано ниже.
Сброс
И медленно, чтоб исключить гидроудар, мы опускаем на место рычаг с грузом. В этом случае, манометр показывает: давление в норме. Превышения его нет относительно проверки в процессе эксплуатации.
Равно так же пружинные клапаны должны проверяться. Они каждый имеют рычаг, для подъема клапана. При этом, рычаг нажимается вниз, а пружина сжимается и соответственно, даёт возможности открыться клапану, под воздействием давления, действующего снизу, под тарелку.
И в этом случае, так же, происходит восстановление давления до заданного и клапан сам, при помощи пружины – закрывается.
Таким образом, если говорить о принципе действия этих клапанов, они применяются для безопасной эксплуатации трубопровода путём сброса давления за пределы систем трубопровода, ёмкости и так далее.
Детали подпружиненного предохранительного клапана
: Внутреннее устройство клапана

Подпружиненный предохранительный клапан используется во многих приложениях для защиты от избыточного давления в сосудах, трубах и контейнерах. Обычные и сбалансированные сильфонные предохранительные клапаны являются примерами подпружиненных предохранительных клапанов. Коды и стандарты, такие как ASME, API и ISO (и это лишь некоторые из них), требуют, чтобы размеры этих предохранительных клапанов имели пропускную способность, достаточную для поддержания целостности системы за счет предотвращения превышения внутренним давлением проектных пределов.Как правило, предохранительный клапан проектируется и выбирается разработчиком предохранительных систем в соответствии с технологическими требованиями.
Подпружиненный предохранительный клапан можно рассматривать как систему пружины/массы, поэтому предохранительные клапаны вибрируют. Исследователи обнаружили значительные различия в стабильности предохранительных клапанов в зависимости от конструкции их внутренних частей. Одно недавнее исследование показало, что при длине впускного трубопровода 6 футов клапаны от производителя X показали стабильность в 50% испытаний, а клапаны от производителя Z показали стабильность в 100% этих испытаний.¹ Исследования лаборатории Smith & Burgess подтвердили эти выводы. Однако разработчики предохранительных систем склонны преуменьшать (если не игнорировать) важность механической конструкции предохранительных клапанов, которая важна для стабильности. Поэтому в этой статье обсуждаются основные параметры конструкции внутренних частей предохранительного клапана. Цель состоит в том, чтобы предоставить конструктивные соображения и общую информацию о работе для использования разработчиками систем сброса давления, особенно помогая понять влияние конструкции клапана на устойчивость.
Современные предохранительные клапаны прекрасно модульны. Внутренние детали предохранительного клапана (диск клапана , держатель диска , нижнее нижнее кольцо b и пружина ) могут быть заменены на элементы другой конструкции для настройки характеристик клапана на основе от применения, работы с жидкостью и установленного давления. Диск клапана может быть с металлическим или мягким седлом. В конструкциях с мягким седлом используется эластомер для создания лучшего уплотнения между диском клапана и соплом .Предохранительные клапаны с седлами из эластомера имеют ограничения и могут использоваться только в определенных случаях. Держатели дисков обычно предназначены для того, чтобы позволить диску клапана плавать, что обеспечивает угловое движение, уменьшающее утечку седла из-за незначительных смещений (обеспечивая, чтобы диск клапана имел 360-градусный контакт с соплом ). Наружный диаметр, форма и толщина держателя диска играют важную роль в определении характеристик клапана, определяя форму камеры сжатия.Сжимающая камера также может быть определена продувочным кольцом (кольцами) . Кольца также можно заменить на кольца другого размера и формы, чтобы отрегулировать производительность в зависимости от ожидаемой разгрузочной жидкости. Пружины выбираются для удерживания клапана закрытым и должны входить в крышку клапана . Усилие, создаваемое пружиной , является важным критерием конструкции предохранительного устройства и варьируется в зависимости от предохранительной жидкости, размера клапана и установленного давления.
Подпружиненные предохранительные клапаны известны как предохранительные клапаны «хлопкового действия», поскольку они обычно открываются при заданном давлении. Первоначально разность давлений на диске клапана создает силу, преодолевающую силу пружины и открывающую клапан. Выталкивание происходит из-за того, что большинство камер сжатия спроектированы так, что их площадь примерно на 10-30% больше. чем седло клапана (поскольку держатель диска больше, чем диск клапана ).Как только давление под седлом становится достаточным, чтобы поднять диск клапана с патрубка , происходит ступенчатое изменение направленных вверх сил на пружину , и клапан открывается. Форма уплотняющей камеры (создаваемая формой и размером держателя тарелки ), положение и форма продувочного кольца и характеристики сбрасываемой жидкости вместе определяют начальное усилие открытия и начальный подъем клапана.
Регулируемые продувочные кольца:
Продувочные кольца представляют собой регулируемые кольца, форма конструкции которых изменяет путь потока сточных вод и камеру для сбора в зависимости от положения. Для технологических клапанов одно продувочное кольцо обычно навинчивается на патрубок и может регулироваться по вертикали вверх или вниз. Производители указывают рекомендуемое положение относительно контакта с диском клапана . Положение продувочного кольца фиксируется стопорным винтом.Положение продувочного кольца изменяет давление продувки (или повторной посадки). Для клапанов с одним продувочным кольцом , чем ближе продувочное кольцо к соплу , тем ниже давление в системе должно быть для закрытия клапана (больше продувки). Другие предохранительные клапаны имеют несколько продувочных колец . Каждый производитель разрабатывает уникальное продувочное кольцо , дополняющее другие аспекты конструкции предохранительного клапана. Испытания Smith & Burgess подтверждают, что положение и конструкция продувочного кольца влияет на стабильность клапана.
Производители предохранительных клапанов
обычно выбирают пружину , рассчитанную на установленное давление клапана. Выбранная пружина будет иметь диапазон давления, в котором может быть применена пружина . Во многих случаях может быть более одной пружины , которые можно использовать с каждым предохранительным клапаном, каждый из которых имеет разную жесткость пружины. Более жесткая пружина может иметь больший диапазон, чем более мягкая пружина , но при этом соответствовать общим требованиям к установочному давлению.Выбор пружины повлияет на стабильность, поскольку конкретная пружина влияет на собственную частоту клапана, а также может влиять на продувку.
Все производители предохранительных клапанов имеют внутреннюю конструкцию, отличающуюся по форме и размеру. В конечном итоге это приводит к различиям в массе подвижных компонентов (диск клапана , держатель диска, и часть пружины ). Для двух предохранительных клапанов одинакового размера с одинаковым установленным давлением предохранительный клапан с большей движущейся массой будет ускоряться медленнее, чем клапан с меньшей массой.Испытания Smith & Burgess показали, что предохранительные клапаны с большей движущейся массой имеют тенденцию быть более стабильными. Это связано с увеличением инерционного эффекта, который увеличивает демпфирование клапана. Следует отметить, что силы удара, когда клапан вибрирует, выше для клапана с большей движущейся массой.
Компенсация противодавления:
Для подпружиненных предохранительных клапанов при наличии противодавления производитель может рекомендовать добавление сильфона.Этот сильфон прикреплен одним концом к задней стороне держателя диска , а другим концом к направляющей клапана. Кроме того, при установке сильфона снимается заглушка крышки клапана . Сильфон уменьшает влияние обратного давления на клапан, изолируя часть держателя диска и удерживая давление на уровне атмосферного. По своей конструкции мы добавляем к предохранительному клапану сильфон, чтобы свести к минимуму влияние обратного давления. На сегодняшний день влияние добавления сильфона на предохранительный клапан на стабильность не было проверено.Одна из проблем с сильфонами заключается в том, что они представляют собой тонкостенные металлические компоненты, которые склонны к растрескиванию (и утечке) из-за усталости как при высоких, так и при малых циклах. Как правило, усталостная долговечность сильфона составляет примерно 500–1000 циклов. Кроме того, не было проверено влияние добавления вышедшего из строя сильфона на устойчивость.

Выводы:
Конструкция подпружиненных предохранительных клапанов отличается от производителя к производителю. В каждом из них используется запатентованная внутренняя конструкция для достижения аналогичных результатов производительности емкости.Однако стабильность зависит от конкретного клапана и определяется уникальной камерой
сжатия каждого клапана, жесткостью пружины, движущейся массой, направляющей поверхностью (L/d) и материалами конструкции. В этом посте описывается, как взаимодействие предохранительного устройства влияет на работу клапана, что впоследствии влияет на стабильность клапана. Дальнейшие публикации будут более полно раскрывать эту тему.
1. Дарби, Рон и А. А. Олдиб. «Динамический отклик предохранительных клапанов в паровой или газовой среде. Часть III: Проверка модели.
Journal of Loss Prevention in the Process Industries 31 (2014): 133–141.
2. Справочник по проектированию клапанов сброса давления Pentair: PVCMC-0296-US-1203rev 1-2015

Пружинный предохранительный клапан в сравнении с пилотным предохранительным клапаном – Форум по предохранительным устройствам
ЦИТАТА (benabed @ 31 марта 2009, 08:48) Дорогие друзья,
Мы хотим использовать пилотный предохранительный клапан, взятый из магазина, в качестве замены существующего подпружиненного предохранительного клапана на нагнетательном барабане центробежного компрессора.Рабочее давление 130 бар изб., установочное давление 140 бар изб. Итак, какие параметры, кроме пропускной способности, мы должны принять во внимание, чтобы быть уверенными, что лонжеронный клапан будет работать должным образом.
Ожидание ваших ценных вкладов для принятия окончательного решения.
С уважением
L.Benabed
Benabed,
Я подготовил корпоративный стандарт для ближневосточной нефтедобывающей компании под названием «Спецификация системы вентиляции и сброса давления», и один раздел посвящен типам предохранительных устройств.Я дословно воспроизвожу содержание раздела, относящегося к вашему сообщению:
цитата
Пружинные предохранительные клапаны
a. Обычные подпружиненные предохранительные клапаны.
Их следует устанавливать там, где противодавление не превышает 10 % от установленного давления. Это рекомендуемый тип
для TRV.
б. Сбалансированные предохранительные клапаны
Они подходят для противодавлений в диапазоне от 10% до 50% от установленного давления. Они могут быть
двух основных типов: со сбалансированным поршнем и со сбалансированным сильфоном.Предпочтение отдается уравновешивающим сильфонам
, если жидкость вызывает коррозию или загрязняет окружающую среду.
Пилотные предохранительные клапаны
Пилотные клапаны рекомендуются для применений, где противодавление на клапанах очень высокое (обычно 50% или выше). Другими критериями выбора клапанов с пилотным управлением являются следующие:
a. Требуются низкие коэффициенты накопления.
б. Давление настройки должно быть близко к рабочему давлению.
с. Калибровка требуется без снятия клапана.
д. Требуется обработка больших сбросных потоков.
эл. Сервис ненавязчивый.
без кавычек
Надеюсь, это поможет.
С уважением,
Анкур.
Стандарты предохранительных клапанов
Стандарты предохранительных клапанов
Engineering ToolBox – Ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и проектирования технических приложений!
Наиболее распространенные стандарты предохранительных клапанов в Германии, Великобритании, США, Франции, Японии, Австралии и Европе.
24 США424
страна Стандарт № Описание Описание
Германия Ad Merkblatt A2 AD Merkblatt A2 Ad Merkblatt A2 Ad Merkblatt A2 Устройства безопасности под давлением Устройства безопасности на фоне избыточного давления – Предохранительные клапаны
TRD 421 Техническое оборудование для Паровые котлы Средства защиты от избыточного давления – предохранительные клапаны для котлов групп I, III и IV
ТРД 721 Техническое оборудование для паровых котлов Средства защиты от избыточного давления – предохранительные клапаны для паровых котлов группы II
Великобритания, UK BS 6759 Часть 1. Спецификация для предохранительных клапанов для пара и горячей воды
Часть 2. Спецификация для предохранительных клапанов для сжатого воздуха и инертного газа
Часть 3. Спецификация для предохранительных клапанов для технологических жидкостей
Франция AFNOR NFE -Е
29-411 до 416 Клапаны безопасности и облегчения
NFE-E-29-421 Безопасность и рельефные клапаны
Korea KS B 6216 KS B 6216 KS B 6216 KS B 6216 Spring Loaded предохранительные клапаны для паровых котлов и сосудов под давлением
JIS B 8210 Паровые котлы и сосуды под давлением – подпружиненные предохранительные клапаны
Австралия SAA AS1271 Предохранительные клапаны, другие клапаны, указатели уровня жидкости и другие фитинги для котлов и безтопливных сосудов под давлением
ASME I Котельные приложения 6
ASME III ASME III ASME III ASME III 7
ASME VIII Недоступные приложения сосуда давления6
ANSI / ASME PTC 25.3 Предохранительные и предохранительные клапаны – коды эксплуатационных испытаний
API RP 520 Выбор размера и установка устройств сброса давления на нефтеперерабатывающих заводах, Часть 1 Проектирование, Часть 2 Установка
Руководство по давлению 7 API RP 521 Универсание и удручающиеся системы
API STD 526 Фламентированные клапаны для облегчения давления стали
API STD 527 Герметичность сиденья 527
Европа EN ISO 4126 Устройства безопасности для защиты избыточное давление
International ISO 4126 Предохранительные клапаны – общие требования
Связанные темы
Связанные документы
Перевести
О программе Engineering ToolBox!
Мы не собираем информацию от наших пользователей.В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.
Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложения на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.
Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.
AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочитайте AddThis Privacy для получения дополнительной информации.
Citation
Эту страницу можно цитировать как
Engineering ToolBox, (2003). Стандарты предохранительных клапанов . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/safety-valves-standards-d_439.html [дата доступа, мес. год].
Изменить дату доступа.
. .
закрыть
Научный онлайн-калькулятор
1 31
.
Предохранительные клапаны — FlowPartner
Предохранительные клапаны, также называемые PSV (предохранительные или предохранительные клапаны), предназначены для защиты от давления в системах на одном объекте. Клапаны должны открываться и сбрасывать давление в процессе, когда он достигает верхнего уровня давления установки или если нормальный контроль процесса не работает.
Эти клапаны разделены на несколько групп с разными названиями и техническими характеристиками. Существует два основных типа:
a) Обычный предохранительный клапан с пружинным приводом
b) Предохранительный клапан с пилотным (возмущенным) управлением.
Системы PSV должны предотвращать избыточное давление и сбрасывать газ в факельную систему, закрытую дренажную систему или в атмосферу. Это важная часть наших систем безопасности, и эта система является последней системой безопасности, чтобы не было катастрофических последствий, если все остальное выйдет из строя.
Предохранительный клапан может быть сконструирован по-разному разными производителями клапанов, но все они должны соблюдать одни и те же правила. Клапан, который следует использовать на резервуарах под давлением, должен соответствовать требованиям ASME VIII, правила , а предохранительные клапаны, используемые для защиты углеводородных систем под давлением, должны соответствовать требованиям API 526 .
ASME определил различные группы предохранительных клапанов.
Клапан сброса давления: Предохранительный клапан, который закрывается после восстановления нормальных условий в системе (с пружинным или пилотным управлением).
Предохранительный клапан: Предохранительный клапан, управляемый непосредственно статическим давлением, быстро открывается (хлопковое действие). Используется на сжимаемых носителях.
Предохранительный клапан: Приводимый в действие предохранительный клапан, управляемый статическим давлением, открывается при повышении давления.Используется на несжимаемых носителях.
Предохранительный клапан: Предохранительный клапан, быстро открывающийся после использования (хлопковое действие) или при повышении давления. Другими словами, общий термин. Клапан сброса давления с пилотным управлением: Предохранительный клапан, в котором основное предохранительное устройство совмещено и управляется с автоматическим вспомогательным клапаном PSV (с пилотным управлением).
Неперекрывающееся устройство сброса давления: Взрывная мембрана, которая разрывается и не может отключиться после восстановления нормального состояния системы (разрывная мембрана).
Предохранительные клапаны – обзор
Предохранительные клапаны должны устанавливаться только в вертикальном положении.
•
Для оптимальной работы предохранительные клапаны необходимо регулярно обслуживать и обслуживать. Чтобы облегчить это, предохранительные клапаны должны быть расположены так, чтобы обеспечить легкий доступ и удаление. Вокруг клапана должно быть обеспечено достаточно места на платформе.
•
Для больших предохранительных клапанов необходимо предусмотреть подъемное устройство.Стандартную установку предохранительных клапанов и трубопроводов см. на рисунках с 9-1 по 9-8.
•
Впускной и выпускной трубопроводы системы должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить надлежащую работу клапана. С этой целью необходимо создать полную изометрическую систему сброса, показывающую впускные и выпускные трубопроводы всех предохранительных клапанов, входящих в систему. На рисунках показана часть такой системы, должны быть включены габаритные размеры и линейные размеры.
•
Сначала система должна быть одобрена Технологическим отделом в отношении перепада давления, а затем Секцией по стрессовым нагрузкам в отношении гибкости системы.В случае изменения маршрута трубопровода из-за требований к напряжению Технологический отдел должен повторно утвердить систему.
•
Входной трубопровод к предохранительному клапану должен быть спроектирован таким образом, чтобы падение давления не превышало 3% давления срабатывания предохранительного клапана, см. рис. 9-1, 9-2 и 9-4.
•
Наиболее желательна установка, при которой номинальный размер впускного патрубка равен или больше номинального размера впускного фланца клапана, а длина не превышает строительную длину размеры стандартного тройника и приварного фланца требуемого класса давления.Конфигурация, показанная на блок-схеме, всегда должна соблюдаться.
•
Системы предохранительных клапанов, предназначенные для сброса при постоянном давлении, не могут выдерживать противодавление, превышающее 10 % от установленного давления. Уравновешенные сильфоны или предохранительные клапаны Balanseal, которые работают практически независимо от противодавления, допускают гораздо более высокое значение; но, как правило, чем выше противодавление, тем ниже пропускная способность предохранительного клапана. В связи с этим выпускной трубопровод должен быть как можно более прямым, см. рис. 9-6 и 9-7.
•
Блок-схема определяет, осуществляется ли выпуск в атмосферу или в закрытый нагнетательный коллектор, подробности см. на рисунках ниже.
•
Не рекомендуется устанавливать предохранительный клапан на конце длинной горизонтальной впускной трубы, через которую обычно не проходит поток.
•
Могут скапливаться посторонние предметы или задерживаться жидкость, что может мешать работе клапана или стать причиной более частого обслуживания клапана.
•
Технологические отводы, как правило, не следует подсоединять к входному трубопроводу предохранительного клапана, см. рис. 9-4 ниже.
•
Близость других клапанов и оборудования, по возможности следует соблюдать рекомендации, приведенные на рисунках 9-4, 9-6 и 9-7, для минимального количества прямых диаметров трубы между устройством, вызывающим турбулентность и предохранительный клапан. Вышеизложенное не относится к предохранительным клапанам, оснащенным запорными клапанами, см. рис. 9-1 и 9-4.
•
Предохранительные клапаны, выходящие в разгрузочный коллектор, должны располагаться на высоте над разгрузочным коллектором, чтобы дренажная линия могла свободно дренироваться. Ни при каких обстоятельствах нельзя забивать разгрузочный трубопровод или разгрузочный коллектор.
Предохранительный клапан и предохранительный клапан (ASME/API 526)
Предохранительный клапан защищает людей, окружающую среду и другие активы предприятия от избыточного давления, которое может привести к взрыву или другим разрушительным событиям. Предохранительный клапан открывается автоматически при превышении заданного давления.Предохранительные клапаны — это устройства последнего ресурса, которые срабатывают, когда другие защитные устройства выходят из строя. Предохранительные клапаны могут быть пружинными или пилотными.
ЧТО ТАКОЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН?
Предохранительный клапан открывается автоматически и сразу же в любое время, когда давление жидкости, проходящей через клапан, превышает установленное значение (в барах или фунтах на кв. дюйм).
При обнаружении избыточного давления диск клапана открывается, чтобы он мог выпустить жидкость, чтобы восстановить нормальные условия давления в системе трубопроводов.
Когда давление жидкости падает ниже заданного значения, клапан снова закрывается. Эти движения являются механическими, т. е. нет никаких приводов или внешних устройств для клапана, выполняющих операции открытия/закрытия.
Предохранительные клапаны могут быть установлены на сосудах под давлением, котлах, резервуарах для хранения газа и в системах трубопроводов.
Стандарты для предохранительных клапанов – API 526 или ASME.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН СР. КЛАПАН СБРОСА ДАВЛЕНИЯ
Иногда термины предохранительный клапан и клапан сброса давления используются как синонимы.
Однако существуют различия между предохранительными и предохранительными клапанами:
Предохранительный клапан открывается полностью и внезапно, когда оборудование (сосуд, котел) достигает установленного предела избыточного давления. Предохранительные клапаны сбрасывают давление без помощи контроллера и оператора.
Клапан сброса давления (также называемый «PRV») — это устройство сброса давления, установленное на сосуде, наполненном жидкостью. Открытие диска клапана PRV пропорционально увеличению давления в сосуде (т.т. е. постепенно), а не внезапно (как в предохранительном клапане). Клапаны сброса давления обычно работают за счет комбинации регулятора давления и исполнительного механизма (который открывает диск клапана пропорционально сигналу избыточного давления, полученному контроллером).
ПРИЧИНЫ ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ В СОСУДЕ
Давление в сосуде или системе трубопроводов может превышать пороговое значение по нескольким причинам. Спецификация API 521 иллюстрирует типичные основные причины:
Блокировка нагнетания
Химическая реакция
Разрыв труб и других устройств
Пожар (оборудование подвергается воздействию внешнего огня)
Тепловое расширение
Отказ системы охлаждения Каждое из этих нежелательных явлений может возникать отдельно или одновременно и может создавать разную массу или объем выделяемого потока, например.г. малый массовый расход для теплового расширения и большой массовый расход в случае химической реакции.
Группа инженеров должна определить сценарий наихудшего случая для определения размеров и выбора подходящего устройства сброса давления с учетом вышеуказанных факторов.
ТИПЫ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
Существует три основных типа предохранительных клапанов:
ПОДПРУЖИНЕННЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН
Это наиболее распространенный тип: нагрузка пружины рассчитана на то, чтобы прижимать «Диск» против входного давления.Когда давление превышает установленное значение, пружина открывается, освобождая диск и жидкость, протекающую через клапан.
В зависимости от типа жидкости, такой как пар, газ или жидкость, к пружине можно добавить сильфон, чтобы устранить эффект противодавления.

На изображении показано действие пружины на удержание диска на седле и наличие закрытого или открытого положения для клапана.
Для получения дополнительной информации обратитесь к руководству Leser по пружинным предохранительным клапанам.
ГРУЗОВОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН
Грузовые клапаны не имеют пружины и используются для сосудов низкого давления.
Этот тип предохранительного клапана регулирует давление под действием веса диска (когда давление увеличивается, диск поднимается и клапан сбрасывает избыточное давление).
С ПИЛОТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Клапаны с пилотным управлением состоят из «пилотного клапана» и «главного клапана».
В отличие от пружинных клапанов, давление контролируется и регулируется управляющим клапаном, а не главным клапаном.
Этот тип используется для клапанов большого размера и приложений с высоким давлением, которые требуют более высокого крутящего момента и надежности.
Клапаны сброса давления изготавливаются из большинства материалов, от углеродистой до нержавеющей стали, и могут выдерживать избыточное давление любой жидкости (углеводородов, газа, пара или воды).
Для каждого типа клапана фактически доступны сотни возможных конфигураций (в зависимости от комбинации параметров, таких как тип клапана, подтип, размер проходного сечения, номинальное давление, производственные нормы, материалы корпуса и трима, работа клапана и т. д.).
Для получения дополнительной информации обратитесь к руководству Leser по предохранительным клапанам с пилотным управлением.
Предохранительный клапан с мягким седлом серии ST | Продукты
Часто задаваемые вопросы
Как найти местного дистрибьютора специального товара?
Как получить пропускную способность для предохранительных клапанов ASME?
В чем разница между предохранительным клапаном и предохранительным клапаном?
1. Как мне найти местного дистрибьютора специального товара?
Пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы свяжем вас с дистрибьютором в вашем регионе.
2. Как получить пропускную способность для предохранительных клапанов ASME?
Диаграммы пропускной способности для всех наших предохранительных клапанов приведены в разделе «Продукты, предохранительный клапан ASME» на нашей веб-странице.
3. В чем разница между предохранительным клапаном и предохранительным клапаном?
Control Devices предлагает два стандартных типа устройств сброса давления для воздуха.
Предохранительный клапан или отсечной клапан настраивается на заданное давление с помощью силы пружины, противодействующей силе давления воздуха.Когда сила, создаваемая давлением воздуха, становится больше, чем сила пружины, клапан полностью открывается и выпускает воздух в атмосферу. Предохранительные клапаны рассчитаны таким образом, что клапан всегда будет иметь большую пропускную способность, чем источник, создающий давление воздуха (например, воздушный компрессор). Клапан будет оставаться открытым до тех пор, пока не будет достигнуто давление обратного седла. Это давление обратного седла зависит от типа клапана и обычно составляет от 35% до 75% от установленного давления. Control Devices имеет восемь серий клапанов, изготовленных в соответствии с Разделом VIII Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением.Мы также производим широкий ассортимент некодовых клапанов. Информацию о типах клапанов см. в разделе «Продукты».
Предохранительный клапан настроен на заданное давление с силой пружины, противодействующей силе, создаваемой давлением воздуха. Когда сила, создаваемая давлением воздуха, становится больше, чем сила пружины, клапан начинает открываться и вытекать в атмосферу. По мере того, как давление продолжает увеличиваться, клапан открывается дальше, позволяя большему потоку. По мере снижения давления клапан закрывается примерно на том же давлении, при котором он был открыт.
90-дневная ограниченная гарантия
Control Devices, LLC гарантирует, что каждый новый продукт, при использовании для его обычных и предполагаемых коммерческих или промышленных целей, а также при правильной установке, без каких-либо несанкционированных модификаций и при надлежащем обслуживании, не будет иметь дефектов материала и изготовления в течение период 90 дней («Гарантийный срок») с даты первой покупки у Control Devices, LLC. В течение этого Гарантийного периода компания Control Devices, LLC по своему усмотрению отремонтирует, заменит или возместит покупную цену своего продукта, который не соответствует данной ограниченной гарантии при нормальном использовании и обслуживании.
Чтобы иметь право на ремонт или замену продукта или на возмещение покупной цены, продукт и всю сопроводительную документацию, запрошенную Control Devices, LLC, необходимо отправить в Control Devices, LLC по адресу 1555 Larkin Williams Road, Fenton, MO 63026, по адресу расходы клиента в течение Гарантийного периода. Претензии по трудовым, транспортным или другим затратам не допускаются. Эта ограниченная гарантия распространяется только на лиц или организации, приобретающие продукцию непосредственно у Control Devices, LLC с целью перепродажи.
Настоящая ограниченная гарантия аннулируется в случае модификации продукта, неправильного использования, повреждения (включая, помимо прочего, несчастный случай, пожар или химическую коррозию) или использования способом, не рекомендованным Control Devices, LLC.
УКАЗАННЫЕ ВЫШЕ СРЕДСТВА СРЕДСТВ ЯВЛЯЮТСЯ ЕДИНСТВЕННЫМИ И ИСКЛЮЧИТЕЛЬНЫМИ СРЕДСТВАМИ ОТ НАРУШЕНИЯ ОГРАНИЧЕННОЙ ГАРАНТИИ, ОПИСАННОЙ ЗДЕСЬ. НАСТОЯЩАЯ ОГРАНИЧЕННАЯ ГАРАНТИЯ ЗАМЕНЯЕТ ВСЕ ДРУГИЕ ГАРАНТИИ, ЯВНЫЕ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫЕ, ВКЛЮЧАЯ, ПОМИМО ПРОЧЕГО, ГАРАНТИИ КОММЕРЧЕСКОЙ ПРИГОДНОСТИ ИЛИ ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ЦЕЛИ.

	Принцип работы	Высота подъёма затвора	Способ открытия затвора	Способ нагружения золотника
1	Прямого действия	Малоподъёмные	Пропорциональные	Пружинные
2	Непрямого действия	Полноподъёмные	Двухступенчатые	Рычажно-газовые
3				Импульсные

страна	Стандарт №	Описание	Описание
Германия	Ad Merkblatt A2	AD Merkblatt A2	Ad Merkblatt A2	Ad Merkblatt A2	Устройства безопасности под давлением Устройства безопасности на фоне избыточного давления – Предохранительные клапаны
	TRD 421	Техническое оборудование для Паровые котлы Средства защиты от избыточного давления – предохранительные клапаны для котлов групп I, III и IV
	ТРД 721	Техническое оборудование для паровых котлов Средства защиты от избыточного давления – предохранительные клапаны для паровых котлов группы II
Великобритания, UK	BS 6759	Часть 1. Спецификация для предохранительных клапанов для пара и горячей воды Часть 2. Спецификация для предохранительных клапанов для сжатого воздуха и инертного газа Часть 3. Спецификация для предохранительных клапанов для технологических жидкостей
Франция	AFNOR NFE -Е 29-411 до 416	Клапаны безопасности и облегчения
Франция	NFE-E-29-421	Безопасность и рельефные клапаны
Korea	KS B 6216	KS B 6216	KS B 6216	KS B 6216	Spring Loaded предохранительные клапаны для паровых котлов и сосудов под давлением
JIS B 8210	Паровые котлы и сосуды под давлением – подпружиненные предохранительные клапаны
Австралия	SAA AS1271	Предохранительные клапаны, другие клапаны, указатели уровня жидкости и другие фитинги для котлов и безтопливных сосудов под давлением
ASME I	Котельные приложения	6
ASME III	ASME III	ASME III	ASME III	7
ASME VIII	Недоступные приложения сосуда давления6
ANSI / ASME PTC 25.3	Предохранительные и предохранительные клапаны – коды эксплуатационных испытаний
API RP 520	Выбор размера и установка устройств сброса давления на нефтеперерабатывающих заводах, Часть 1 Проектирование, Часть 2 Установка
Руководство по давлению 7 API RP 521	Универсание и удручающиеся системы
API STD 526		Фламентированные клапаны для облегчения давления стали
API STD 527	Герметичность сиденья 527
Европа	EN ISO 4126	Устройства безопасности для защиты избыточное давление
International	ISO 4126	Предохранительные клапаны – общие требования