Меню

Вентиль плавного регулировки подачи газа



Как отрегулировать и настроить газовое оборудование

Газовый редуктор используется для снижения напора газа на выходе из газопровода или какой-нибудь емкости. Прибор автоматически поддерживает рабочее давление, несмотря на скачки показателя в магистрали. Конструкция устройства бывает простой или комбинированной в зависимости от модели и решаемой задачи. Группы приборов имеют большой диапазон настроек и проходных диаметров, поэтому регулировка газового редуктора влияет на работу системы снабжения.

Устройство и принцип работы

Автономный регулятор координирует давление без привлечения дополнительного энергетического источника. Устройства делятся по назначению, способу работы клапана, характеру действия, методу настройки.

Стандартные конструктивные элементы:

  • корпус из металла или ПВХ;
  • соединительный патрубок с гайкой;
  • рабочий штуцер;
  • узел фильтрования;
  • сдвоенная камера с центральной мембраной;
  • седельный клапан на оси;
  • манометр.

Затворы бывают одно и двухседельные, диафрагменные, в конструкции применяются шланговые задвижки, краны и дисковые заслонки. В городских магистралях ставят мембраны первых двух видов. Они уплотняются жесткими прокладками из металла, резины, фторопласта.

Принцип работы редуктора напрямую связывается с его типом. Устройства прямого действия снижают рабочее давление по мере расходования топлива из емкости. Приборы обратного типа показывают повышение рабочего напора при уменьшении объема газа.

Классификация редукторов

По ГОСТу 13.861 – 1989 редукторы классифицируются по месту расположения в системе и назначению, бывают рамповые, баллонные, сетевые. По передаваемому газу делятся на водородные, пропан-бутановые, ацетиленовые, кислородные, метановые.

По количеству ступеней изменения классифицируются на виды:

  • одноступенчатые с регулировкой давления пружиной;
  • двухступенчатые с пружинным обеспечением напора;
  • одноступенчатые с пневматическим методом задания давления.

Регулировка газа в магистрали со значительными расходными показателями проводится одноступенчатыми устройствами. Двухступенчатое снижение напора применяется для устранения вибрации на входе и для исключения затрат топлива на стабильность работы прибора. Такая система ставится в домовых редукторах, которые пропускают до 25 м3/ч и используются индивидуальными потребителями.

Бытовые нерегулируемые

В проточных редукторах напор понижается с разделением поступающего потока на мелкие струи внутри коробки. Нерегулируемые выполняют функцию настройки газа, стабилизации колебаний топлива, подающегося из баллона. Регулятор отличается простой конструкцией и используется для поддержки рабочего давления при снабжении газом бытового оборудования.

Бытовые редукторы имеют малую пропускную характеристику и настройку на низкий или средний входной напор. Давление обеспечивает безопасность работы с газом в доме и квартире и рассчитывается на подачу топлива к бойлерам, горелкам плит, духовкам.

В конструкции нерегулируемого бытового прибора комбинируется:

  • запорный предохранительный клапан;
  • сбросной защитный автоклапан;
  • фильтр;
  • глушитель шума.

В устройствах с пневматическим контролем напора регулировка газового оборудования выполняется на выходе прибора или методом наружного подключения импульса. Точка забора внешнего побуждения подключается в области устойчивого потока при отсутствии скачков напора и завихрений.

Универсальные регулируемые

Приборы для коммерции и промышленности отличаются большим разнообразием входных и выходных параметров и работают в разных отраслях народного хозяйства.

Простые модели имеют 1 стадию редуцирования, комбинированные — 2 ступени. Иногда в составных типах предусмотрено прохождение основного регулятора и дополнительно регулятора-экрана. Универсальные виды работают надежно за счет ступенчатой редукции, независимости от перепадов напора на входе и выходе.

Настраивать рабочие показатели можно по категориям:

  • высокое – среднее;
  • высокое – низкое;
  • среднее – низкое.

Редукторы защищают потребителя от подачи газа под высоким давлением за счет встроенных ПСК и ПЗК (сбросного и защитного клапана). Регулятор-монитор устанавливает регулярную подачу топлива при поломке основного регулятора. Пружинные редукторы быстро реагируют на изменение напора, отличаются малым пропускным диаметром и действуют в узких рамках выходного давления. Пилотные типы пропускают до 10 – 30 тыс. кубометров за час, но скорость перехода уменьшена по сравнению с пружинными моделями.

Профессиональные

Двухступенчатая система регуляции подразумевает, что редуктор большого давления ставится на баллоне, а низконапорный прибор нужно установить у потребителя. Отрегулировать газовое оборудование одноступенчатыми устройствами можно с верностью до 1 кПа, но профессиональные редукторы можно настраивать на работу с точностью до 0,25 кПа. Такие требования предъявляются к трубопроводу высокоэффективных газовых установок для стабильного воспламенения горелок и равномерного пламени.

Подходящий тип регулятора выбирается с учетом общей мощности подключенного оборудования, суммарная нагрузка считается по паспортным данным каждой точки потребления. Профессиональные редукторы снижают давление на первом этапе СУГ при заборе из резервуара, сохраняют низкие показатели, независимо от колебательных импульсов.

Особенности использования газовых редукторов

Кислородный редуктор чаще применяется в промышленной машиностроительной, металлургической отрасли для газовой сварки. Приборы используются в подводных работах и медицинской области. Пропан-бутановые виды ставятся в газовой магистрали на предприятиях, строительных площадках и в быту. В них рабочее давление настраивается при изготовлении на заводе, но есть возможность отрегулировать газовый редуктор при установке. Ацетиленовые устройства применяются в коммунальной сфере для резки и сварки труб.

Есть редукторы, которые могут регулировать негорючие и горючие газовые смеси. Приборы для работы с водородом, метаном отличаются левой резьбой, чтобы их нельзя было случайно подсоединить к кислородной емкости. Кислородные регуляторы имеют правую резьбу и соединяются с баллонами азота, гелия, азота (инертных газов).

Читайте также:  Регулировка рулевого вала солярис

Настройка и регулирование газа

Рабочий механизм содержит в составе регулирующий элемент в виде чувствительного устройства для сравнивания импульсов задатчика и показателя координируемого напора. Узел принимает команду, приводит в движение регулирующий затвор за счет действия рабочей среды.

В зависимости от типа регуляции различают редукторы:

Если усилие перестановки большое, чувствительный элемент управляет регулятором прямого действия, использующего пружину. Энергия перемещающегося газа также может выступать задатчиком размера напора. Прибор подает команду исполнительному элементу в форме координирующего давления — такие редукторы называются пилотными.

Критерии выбора

Расход газа не должен превышать производительность прибора. Верхняя точка расхода газоредуктора не нормируется. Например, для котла на 24 кВт с расходом 2,5 кг/ч ставится регулятор с производительностью свыше 3 кг/ч., т. к. автоматическая система агрегата не пропустит излишний газ.

  • вид газовой смеси;
  • метод подключения к схеме;
  • вилку выходного напора и рабочее давление;
  • максимальные показатели производительности или газовый расход;
  • рабочий диапазон температур.

Рабочий регламент большинства бытовых приборов составляет 20 – 50 мегабар. Если давление будет сильно отличаться от аналогичного параметра гриля, газовой плиты или духовки, оборудование будет работать неправильно и возникнет опасная ситуация.

Правила эксплуатации газовых редукторов

В инструкции есть правило о предварительной проверке редуктора на исправность перед началом эксплуатации. Необходимо соблюдать периодичность поверки устройства соответствующими службами. Вентиль открывается для проверки и считываются показания стрелки. Рабочие параметры ставятся по значениям манометра низкого напора. Регулировка проводится медленным поворотом вентиля.

  • работать со сваркой вблизи действующего оборудования;
  • проверять утечку горящей спичкой;
  • отогревать редуктор при замерзании открытым пламенем;
  • устанавливать регуляторы иного назначения;
  • применять несоответствующие манометры.

Нельзя устанавливать рабочие показатели при закрытом кране. Если редуктор замерз, его отогревают паром или горячей жидкостью при закрытом вентиле и изолированном баллоне. Нельзя использовать регулятор с видимыми повреждениями корпуса.

Источник

Все о транспорте газа

Давление газа регулируют с помощью регуляторов давления, которые поддерживают (стабилизируют) рабочее давление на заданном уровне при переменном расходе газа.

Регуляторы давления газа являются важнейшими приборами городских газораспределительных сетей. От их работы зависит бесперебойная подача газа к объектам газопотребления.

В зависимости от назначения и места установки используются различные регуляторы давления, отличающиеся конструктивным исполнением, формой, размерами, пропускной способностью и принципом действия. По принципу действия различают регуляторы прямого и непрямого действия.

У регуляторов прямого действия изменение конечного (рабочего) давления вызывает усилие, необходимое для осуществления регулирующего действия прибора.

У регуляторов непрямого действия изменение конечного (рабочего) давления приводит в действие лишь один из механизмов (командный прибор, регулятор управления), кото¬рый включает источник энергии и осуществляет регулирующие функции.

В зависимости от типа дроссельных устройств регуляторы могут быть одно- и двухседельными, а также с твердыми и мягкими клапанами.

На рис.75 показаны различные виды клапанов дроссельных устройств регуляторов давления: а) жесткий односедельный; б)- мягкий односедельный, выполненный из кожи или газоустойчивой резины; в) полый цилиндр с окнами для прохода газа; г) жесткий двухседельный, неразрезной, с направляющими перьями; д) мягкий двухседельный со свободно насаженными на шток клапанами.

Жесткие клапаны по сравнению с мягкими, хотя и более долговечны в работе, но с течением времени или при засоре не обеспечивают плотного закрытия седла. Клапаны жесткие двухседельные, имеющие двойное сопряжение, не обеспечивают герметичности, поэтому не используются на тупиковых газопроводах.

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

У регуляторов давления прямого действия регулирующее устройство приводят в движение мембраной, находящейся под воздействием регулируемого давления.

Изменение регулируемого (рабочего) давления вызывает смещение мембраны, а через передаточный механизм и изменение количества прохода газа через регулирующее устройство регуляторов давления.

Таким образом, на изменение рабочего давления регулятор давления реагирует изменением количества пропускаемого газа.

Принцип действия регулятора давления прямого действия показан на рисунке.

Газ с давлением поступает во входной патрубок регулятора, затем проходит через седло клапана 2 и уходит из регулятора через выходной патрубок 3. Регулятор должен поддерживать после себя рабочее давление постоянные в условиях переменного расхода.

При изменении расхода газа будет изменяться рабочее давление которое воздействует снизу на мембрану 4. При увеличении расхода газа давление в первый момент несколько упадет и сила, действующая на мембрану снизу, несколько уменьшится, в результате чего под действием груза 5 мембрана вместе с клапаном 6 сместится на некоторую величину вниз и увеличит проход для газа. Давление поднимется до прежней величины.

При уменьшении расхода газа давление в первый момент несколько увеличится и мембрана будет смещаться вверх, прикрывая проходное сечение для газа клапаном. Уменьшение подачи газа через регулятор вызовет снижение до первоначальной величины.

Читайте также:  Регулировка фар своими руками на туареге

Таким образом, регулятор давления будет поддерживать рабочее давление на заданном уровне, который определяется величиной нагрузки мембраны.

Учитывая, что разнообразие конструкций регуляторов давления очень велико, будут рассмотрены только те конструкции, которые широко используются при городском газоснабжении.

Регулятор давления РДК. Нормальная работа бытовых газовых приборов в большой степени зависит от постоянства давления газа во внутри домовых газовых сетях.

При газоснабжении бытовых потребителей сжиженным газом применяют регулятор давления типа РДК, используемый при баллонных установках и рассчитанный на начальное давление до 16 кгс/см 2 .

Давление на выходе можно регулировать в пределах 100—300 мм вод. ст. Производительность регулятора при перепаде давления в 1 кгс/см 2 и удельном весе пропанбутановой смеси около 2 кг/м 3 равна 1 м з /ч. На рис. показано устройство регулятора.

Газ высокого давления поступает через входной штуцер под клапан 2 с уплотнением из масло-, бензо- и морозостойкой резины. Положение клапана по отношению к седлу, расположенному на входном штуцере, определяется положением мембраны 3, связанной с клапаном рычажно-шарнирным механизмом.

На мембрану сверху воздействует пружина 4, а снизу давление газа. Сжатие пружины регулируется винтом 5, которым осуществляют настройку регулятора на рабочее дав¬ление. В этом случае газ, проходя через клапан, будет его и поступать через выходное отверстие 6 регулятора к газовым приборам.Если выходное давление будет повышаться сверх заданного, то пружина 4 сожмется, мембрана пойдет вверх и через рычажно-шарнирный механизм 7 подаст клапан вниз и уменьшит проход газа через регулятор. В мембрану регулятора вмонтирован предохранительный клапан 8, который работает следующим образом: при закрытом клапане 2 и повышении давления под мембраной сверх установленного (‘при отсутствии расхода газа и неплотном закрытии клапана) мембрана, преодолевая действие пружины 4 и пружины 9 предохранительного клапана 5, отойдет от уплотнения 10 и сбросит излишек давления газа через отверстие под верхнюю крышку 12 регулятора, которая соединяется выбросной трубкой с атмосферой.

После настройки регулятора на определенное рабочее давление регулировочный винт 5 закрывается колпачком 13 и закрепляется винтом 14, который пломбируется. Абонентам запрещается производить регулировку давления газа винтом 5.

Для создания нормальных условий работы регулятора давления, когда положение клапана находится в области регулирования, расчетная производительность его должна быть примерно на 20% больше требуемой максимальной производительности регулятора. По этой причине регулятор рекомендуется подбирать так, чтобы он был загружен при требуемой производительности не более чем на 80%, а при минимальном расходе не менее чем на 10%.

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ НЕПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Автоматический регулятор непрямого действия состоит из следующих основных частей: а) задающего устройства, при помощи которого регулятор настраивают на заданную величину давления; б) воспринимающего элемента, который осуществляет перестановку регулирующего устройства; в) измерительного устройства, измеряющего сигнал, полученный от воспринимающего устройства, и сравнивающего его с заданной величиной; г) устройства для усиления сигнала за счет включения вспомогательной энергии; д) исполнительного механизма, перемещающего регулирующий орган (клапан или дроссельную заслонку).

Из автоматических регуляторов давления непрямого действия в газоснабжении получили пневматические регуляторы. Они широко применяются на газораспределительных и газгольдерных станциях, а также на крупных городских и промышленных установках для регулирования давления газа, где не могут быть применены регуляторы давления прямого действия. По этой причине в дальнейшем будут рассмотрены только пневматические регуляторы давления непрямого действия.

Пневматические регуляторы давления. Использование регуляторов давления прямого действия для регулирования высоких давлений газа не представляется возможным из-за тех 1 больших усилий, которые развиваются на мембраннопружинных приводах дрооссельных устройств.

Чтобы сохранить прежние размеры мембран, потребовалось бы их выполнять из более прочных материалов, а это , опять сказалось бы на чувствительности регуляторов и точ¬ности регулирования контролируемого давления.

Для того чтобы не увеличивать прочности мембран и не уменьшать их размеров, применяют пневматические реле, которые уменьшают силы, действующие на рабочие мембраны при использовании регуляторов на высоких давлениях.

Пневматическое реле. Устройство пневматического реле показано на схеме (рис. 85).

Пневматическое реле включается между газопроводом контролируемого давления и рабочей мембраной регулирующего газового клапана.

Назначение реле состоит в том, чтобы снижать высокое

давление и поддерживать это сниженное давление (не выше 1,1 кгс/см 2 ) над рабочей мембраной 9 регулирующего клапана 11 в зависимости от величины регулируемого давления.

На схеме положение частей регулирующего клапана следующее. Газ высокого давления Р1, пройдя газовый кран Л,. фильтр и редуктор, поступает в корпус 8 под золотник реле 7, который находится в закрытом положении.

Давление газа над рабочей мембраной 9 отсутствует, так как оно было сброшено в атмосферу через осевой канал в ниппеле 5, закрепленном на эластичной мембране 6. Под действием пружины 10 газовые клапаны подняты и находятся в открытом положе¬нии. Возможный пропуск газа через золотник 7, за счет недостаточной герметичности закрытия, будет сбрасываться в атмосферу.

Читайте также:  Регулировка воздуха в дэу матиз

При повышении регулируемого давления PS увеличится давление на мембрану реле 1 и она сместится вправо, сжимая пружину 2 и подавая шток 4 с ниппелем 5 к золотнику 7. При достижении давления Рч заданной величины ниппель 5 подойдет своим осевым отверстием к малому конусу золотника 7 и перекроет сброс газа в атмосферу.

Дальнейшее небольшое повышение давления Ру, заставит подвижную систему реле еще сместиться вправо, и тогда ниппель 5 будет открывать золотник 7 и пропускать газ на мембрану 9, которая, прогибаясь вниз, сожмет пружину 10 и несколько закроет двухседельный клапан. Контролируемое давление Рч будет снижаться до заданной величины.

В случае снижения Ps ниже заданной величины, процесс регулирования повторится в обратном порядке.

Настройка пневматического реле на определенное рабочее давление Рч осуществляется величиной сжатия пружины 2 с помощью гайки 3.

Применение пневматического реле позволяет регулировать очень высокие и очень низкие давления газа обычными регулирующими клапанами, обеспечивая при этом большую точность в стабилизации регулируемого давления на заданном уровне.

Пневматическое реле с обратной связью. Реле с обратной связью поаволяет поддерживать заданное давление в контролируемом газопроводе более постоянным и независимым при изменениях расхода газа.

На рис. 86 показано пневматическое реле с обратной связью, у которого между механизмом, воспринимающим контролируемое давление Рч, трубчатой манометрической пружиной и механизмом, регулирующим подачу газа в газопроводе, существуют прямая и обратная связи, вызывающие замедленное перемещение запорно-регулирующих деталей клапана.

В корпусе реле помещается подвижная система, состоящая из двух мембран 2 с подвешенным между ними ниппелем 3, пружины 4, золотника 5 и пружины 6. При работе реле эта подвижная система находится в равновесии под действием сил: водной стороны—давления на мембрану 2 в полости корпуса реле; с другой—действия двух пружин 4 и 6.

При горизонтальном возвратно-поступательном движении этой подвижной системы она принимает три положения, при которых: а)редуцированный и очищенный газ в фильтре 7 и редукторе 5 может поступать в над мембранное пространство привода 9 (см. стрелки), когда система находится в левом положении; б) газ из полости привода 9 может уходить на сброс в атмосферу через отверстие А (система находится в правом положении); в) газ в полости привода запирается (система находится в промежуточном положении).

Допустим, что регулируемое давление Рч по величине ста¬ло несколько меньше заданного. Снижение давления вызовет некоторое сжатие манометрической пружины 1, и она поднимет левый конец заслонки 10. Открывание сопла 11 снизит давление газа на .мембрану 2 в полости, так как поступление газа через калиброванное отверстие в насадке 12 останется прежним, а выход газа через сопло 11 в атмосферу увеличится. Под действием пружины 4 мембрана 2 будет смещаться вправо, и ниппель 3, отойдя от малого конуса золотника 5, откроет проход газу из полости привода 9 в атмосферу (через ниппель, затем между мембранами 2 в отверстие А). Под действием пружины привода 13 регулирующий клапан К откроет проход газа, и давление будет повышаться.

Повышение давления Pi вызывает закрывание сопла 11 увеличение давления в полости N и смещение подвижной системы влево. Когда ниппель сядет на малый конус золотника 5, сброс газа из полости привода 9 в атмосферу прекратится и регулирующий клапан перестанет открываться. Давление увеличится до заданной величины и может несколько ее перейти за счет инерции регулятора. В этом случае подвижная система ‘будет смещаться еще влево, сместит большой конус золотника 5 и увеличит проход в седле 14, в результате чero увеличится проход газа из редуктора 8 в над мембранное пространство 9 и регулирующий клапан закроется.

Регулируемое давление Ps теперь будет падать, а процесс регулирования повторяться с определенной амплитудой колебания давления. Эти колебания могут в значительной степени усиливаться неравномерностью расхода газа в газопроводах. Для уменьшения этих колебаний в пневматическое реле вводится обратная связь, которая вызывает замедление перестановок, а в некоторых случаях даже обратные перестановки дроссельного устройства в регулирующем клапане. Обратная связь осуществляется манометрической пружиной-сильфоном 15, .которая открытым концом соединена с полостью привода 9, а глухим — связана с коромыслом 16, к которому шарнирно присоединен правый конец заслонки 10. Действие на сопло 11 обратной связи сильфона 15 противоположно действию прямой связи от трубчатой манометрической пружины.

Обратная связь способствует более плавной работе регулирующего клапана и выравниванию контролируемого давления.

Степень влияния прямой и обратной связи на процесс регулирования давления устанавливается путем изменения положения сопла 11 по горизонтали под заслонкой 10.

Настройка реле на определенное давление производится с помощью кнопки 17, связанной системой зубчатой передачи с манометрической пружиной и позволяющей изменять ее положение.

В зависимости от упругости трубчатой манометрической пружины 1 регулирующие клапаны этого типа могут работать при давлениях от 3 до 30 кгс/см 2 .

Источник

Adblock
detector