|
Импульсный клапан – устройство с угловой формой корпуса и уникальной конструкцией поршня, которая делают клапан идеальным для применения в системах очистки воздуха, рукавных фильтрах. Быстросъемные соединения помогают исключить нарезку резьбы, это уменьшает время установки и позволяет обеспечить максимальную гибкость присоединения импульсного клапана. Конструкция импульсного клапана подобна конструкции отсечного электромагнитного клапана, различие состоит в усовершенствовании мембраны клапана, изготовление из износостойкого материала, и конструкции обжимного уплотнения, без применения резьбового соединения. В последнее время чистоте воздуха и окружающей среде уделяют все большее внимания. В связи с этим разработаны шесть основных технологий очистки воздуха:
Параметры импульсных электромагнитных клапанов
Важным фактором для инвестиций в отрасль фильтрации выбросов загрязненного воздуха в атмосферу является законодательство, но так же важно общественное мнение и имидж завода, фабрики, которые производят выброс в атмосферу загрязненного воздуха. В связи с данными положениями компания Апли-Сенсор предлагает надежные и высококачественные импульсные клапаны для систем очистки воздуха, в частности для тканевых и рукавных фильтров, в которых используются импульсы воздуха для очистки. Для удаления пыли с фильтра рассмотрим импульсную (струйную) очистку. Для очистки применяют реактивную импульсную систему, которая периодически вводит короткие, мощные импульсы сжатого воздуха в направлении, противоположном направлению потока воздуха, в мешочный фильтр или ряд фильтровых пакетов. Выстрел воздуха создает внезапное расширение сумки, корка пыли, на внешней поверхности ткани мешка, ломается. Пыль эффективно удаляется силой инерции. Мешок, полностью заполнившись, падает в мусорный бункер. В зависимости от типа установки, среднее время импульсов составляет около 100 мс, а интервал между импульсами в каждом мешке или ряде мешков составляет приблизительно от 3-х до 6 минут. Остаточная запылённость рукавных фильтров на выходе с рукавных фильтров обычно составляет не более 10 мг/м³. Характеристики импульсных клапанов ASCO:
Особая конструкция мембраны клапана POWER PULS позволяет повысить импульсные характеристики, которые в значительной мере превышают характеристические параметры импульсного клапана с традиционной конструкцией мембраны. Для повышения эффективности работы системы в ресивер интегрируется мембранный клапан, в следствии чего поступление воздуха проходит по всему периметру 360° объема. Материал ресивера – анодированный алюминий. При использовании системы POWER PULSE возможно установить 24 клапана в ресивер и бесконечное количество ресиверов, соединенных друг с другом. Рукавные фильтры являются высоконадежными аппаратами способными работать непрерывно (без остановки рабочего цикла) и автономно (не требуют постоянного обслуживания). Обеспечивать автономность и работоспособность рукавного фильтра позволяет импульсная регенерация фильтрующих элементов, которая использует импульсные клапана с электромагнитным приводом. Срок службы фильтрующих элементов (рукавов) в рукавных фильтрах с импульсной регенерацией может составлять до 6 лет эффективной работы. Читайте также: |
|||||
Импульсное предохранительное устройство — Википедия
Импульсное предохранительное устройство — устройство, относящееся к предохранительной трубопроводной арматуре и представляющее собой, в общем случае, совокупность двух или более предохранительных клапанов, из которых один (главный), установленный на основной магистрали, ёмкости или резервуаре, оснащён поршневым приводом, а второй (импульсный), с меньшим проходным сечением, служит управляющим элементом. Он открывается по команде от датчика при соответствующем давлении рабочей среды и направляет её в поршневой привод главного ПК.
Импульсный клапан может быть выполнен встроенным в главный или существовать как отдельный (вынесенный) элемент. В первом случае управление ИПУ осуществляется рабочей средой; в конструкции с вынесенным импульсным клапаном для повышения надежности работы последнего часто применяют электромагниты, получающие импульс при превышении давления от электроконтактных манометров, в этом случае при отсутствии электричества или неисправности электромагнитов импульсный клапан работает как ПК прямого действия[1][2].
Как и их менее сложные родственные устройства, предохранительные клапаны, ИПУ применяются для защиты от механического разрушения сосудов и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов при превышении давления. Но для обеспечения больших расходов среды в аварийном режиме иногда приходится устанавливать десятки предохранительных клапанов прямого действия в связи с их недостаточной пропускной способностью. В этих условиях целесообразно использовать ИПУ, они успешно применяются для защиты систем и агрегатов с высокими рабочими параметрами при необходимости сброса больших количеств рабочей среды. Поскольку в ИПУ для управления используется вспомогательная энергия, величина управляющих усилий может быть очень большой, так как она уже не ограничивается размерами клапана. Это усилие может эффективно использоваться как для осуществления четкого срабатывания, так и для обеспечения надежного герметичного перекрытия запорного органа.
ИПУ существенно дороже, чем клапаны прямого действия, но с ростом параметров среды разница в их стоимости быстро сокращается[1].
Рассмотрим принцип действия ИПУ на примере структурной схемы устройства, применяющегося на оборудовании с очень высокими параметрами среды (в данном случае это пар).
Основной предохранительный клапан в рабочем положении заперт паровой средой. Когда клапан закрыт, давление в камере «А» под поршнем (3) равно давлению в камере «В» над поршнем в виду наличия дросселя (1). В трубопроводе сброса пара под золотником (2) устанавливается давление устройства для приемки сбрасываемой среды. Прижатие золотника (2) к посадочному месту осуществляется за счет разности давлений в этих устройствах над и под золотником (2).
При открытии управляющего импульсного клапана 1 или 2, или импульсного электромагнитного клапана пар из камеры «В» по линии разгрузки срабатывается в приемочном устройстве и в камере «В» устанавливается его давление, но так как площадь поршня (3) больше площади золотника (2), на рабочий орган клапана будет действовать результирующая сила, пропорциональная разности давлений защищаемого и приемочного устройств, и разности площадей поршня (3) и золотника (2), направленная вверх. Таким образом, рабочий орган движется вверх, клапан открывается.
Управляющие импульсные клапаны 1 и 2 в рабочем состоянии закрыты под действием пружины (4) и дополнительной силы прижатия, создаваемой электромагнитом (5). Импульсные клапаны 1 и 2 состоят из полнопроходного предохранительного клапана с пружиной (4) и управляющего элемента, выполненных в одном корпусе. При превышении давления уставки срабатывает датчик и отключает питание электромагнитов. При этом снимается дополнительное усилие, прижимающее конус (6) клапана, и клапан остается прижатым к седлу под действием пружины (4). При дальнейшем росте давления конус (6) поднимается вверх и открывает доступ пара в камеру «С» под отсечной плитой (7) управляющего элемента. Отсечная плита (7) поднимается вместе с золотником (9) управляющего элемента и открывает линию разгрузки (10) основного клапана. Основной клапан открывается.
Импульсный электромагнитный клапан снабжен электромагнитом, действующим только на открытие клапана (на закрытие действует пружина), т. е. его можно дистанционно открывать. При нормальной эксплуатации он закрыт, закрытое положение обеспечивается действием пружины и давлением среды защищаемого устройства. При увеличении давления более установленного, срабатывает датчик и подается питание на электромагнит открытия, он открывается, и открывается основной клапан.
При снижении давления в защищаемом устройстве менее требуемого срабатывает датчик, снимается питание с электромагнитного клапана, он закрывается и закрывается основной клапан. В импульсных предохранительных клапанах 1 и 2 при снижении давления в защищаемом устройстве менее требуемого клапан (6) под действием пружины (4) садится в седло, давление в камере «С» падает и отсечная плита (7) с золотником (9) возвращается в исходное положение, перекрывая линию разгрузки (10).
В данном ИПУ импульсные предохранительные клапаны 1 и 2, а также импульсный электромагнитный клапан дублируют, как бы «подстраховывают» друг друга, они настраиваются на разные давления срабатывания и используют различные принципы работы, разные каналы измерения давления, чтобы исключить возможность несрабатывания по любой причине основного предохранительного клапана.
Более того, на чрезвычайно важном оборудовании, например на оборудовании первого контура АЭС, таких устройств часто устанавливается несколько, например три — два контрольных, одно основное. Это делают для пространственного разделения предохранительных устройств и дополнительного их дублирования[1][3].
Одной из разновидностей импульсных предохранительных устройств являются клапаны, в которых вся необходимая нагрузка на золотник главного клапана создаётся посторонней энергией, например сжатым воздухом высокого давления. Воздух из системы высокого давления, подаваемый на поршень главного клапана через пилотное устройство, создает необходимое усилие для закрытия клапана и обеспечения требуемой степени герметичности. При достижении в системе давления срабатывания воздух при помощи пилотного устройства автоматически сбрасывается и клапан открывается[1].
- ↑ 1 2 3 4 Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С. И. Косых. Л.: Машиностроение, 1982.
- ↑ Трубопроводная арматура. Справочное пособие. Д. Ф. Гуревич — Л.: Машиностроение, 1981.
- ↑ Технологические системы реакторного отделения. БАЭС: ЦПП, 2000.
Принцип работы импульсных клапанов
При необходимости обслуживания систем или трубопроводов, где требуется сброс сразу большого объема рабочей среды при избыточном давлении, применяются импульсные предохранительные клапаны. Причем они идут в одном из двух исполнений: встроенный непосредственно в главный с меньшим, чем у него сечением и отдельный элемент системы (вынесенный). В общем же виде они представляют собой один из видов предохранительной арматуры, которую при наличии определенных особенностей можно считать управляющим элементом.
Когда в системе возникает давление выше определенного, установленного для нормальной ее работоспособности и функционирования, ИК срабатывает/открывается. За счет этого рабочая среда перенаправляется, как правило, в привод именно главного клапана, в результате чего происходит его открытие и сброс избытков этой самой среды. В основном все вышеописанное характерно для устройств, соединяющих в себе сразу и главный, и импульсный клапана в единой конструкции.
В случае с вынесенным ИК, в его конструкции обязательно присутствуют электромагниты, что повышает их надежность в целом. При этом там присутствует манометр электроконтактного типа. Он необходим для того чтобы отправлять импульс на их сброс импульсному клапану при повышении давления выше настроенного уровня. То есть в большинстве случаев клапаны этого вида функционируют, как устройства непрямого действия. Однако, при аварийном отключении электропитания или выходе из строя самих магнитов клапаны наоборот начинают работать, как предохранительная арматура прямого действия.
С другой стороны, в самой конструкции управление питанием электромагнитов идет не от манометра, а от датчика, через который передает сигнал. Благодаря этому функционал импульсного клапана существенно расширяется и появляется возможность управлять им непосредственно дистанционно. То есть открытие/закрытие запирающего клапана можно инициировать без превышения показателей давления рабочей среды при определенной необходимости в этом.
Импульсные клапаны для рукавных фильтров
В производственных и бытовых агрегатах непрерывно проистекает модернизирование разных элементов, содействующих бесперебойной подаче различного класса жидкостей и парогазообразных субстанций. Примером таких компонентов является электромагнитный клапан. Эти клапаны очень эффективны в своей работе и служат для корректного урегулирования прохождения различных видов жидкостей.
Конструкция имеет электромеханический принцип работы и заключает в себе следующие элементы – блок-корпус, соленоид (электромагнит), с оборудованный сердечником, в свою очередь на котором ставится плунжер или же диск, каковой и предназначен для регулирования потоков проходящих по нему рабочим средам. За счет одного из главных элементов, а собственно соленоиду, электромагнитный клапан в свою очередь может именоваться и соленоидным клапаном.Принципы работы электромагнитного клапана просты. Электропитание подается к устройству и пересылается на электромагнитную катушку. Далее сердечник за счет возникающих магнитных сил втягивается в соленоид. Данный процесс обуславливает то, что проток либо закрыт, или наоборот открыт. Сердечник магнитный специально расположен изнутри специальной загерметизированной трубки в катушке соленоида. Герметичность сердечника – это одно из самых значительных требований.
Электромагнитный клапан по своей конструкции сходственный с обыкновенным запорным клапаном. В то время как у клапана с применением соленоида закрытие и открытие как обычно происходит без непосредственного на него влияния. И открытие, и закрытие электромагнитного соленоидного клапана осуществляется благодаря тому, что на его соленоид (электромагнитную катушку) подаётся электрическое напряжение.
Область использования электромагнитных клапанов довольно обширна. Их применяют, как для бытового обслуживания, так и на различных предприятиях для осуществления трудоёмких и сложных по своей сущности процессах.
За счет его использования возможно на расстоянии производить подачу практически любых видов жидкости, а также газов или же пара. Это воздействие можно производить собственно в любой момент времени, когда требует ситуация. Самыми обычными и простыми случаями эксплуатации электромагнитного клапана является подача либо слив воды, регулирование техпроцессами отопления по определенным параметрам или же снабжение водой разные оросительные системы, которые также должны использоваться по времени.
Превосходство использования соленоидного электромагнитного клапана также содержится при его употреблении можно сравнительно быстро управлять любыми трубопроводными системами. Время для срабатывания клапана, требуется относительно немного – примерно две-три секунды. И поэтому такое устройство является особенно нужным в управлении горячими жидкостями (водоснабжением) в малой замкнутой системе, таковой может быть многоквартирный дом или частный дом. Монтируя клапан, можно с наибольшей точностью удерживаться нужной температуры, за счет реагирования на любые изменения в нагрузке, это обеспечит защиту от образования так называемых «холодных пробок».
Благодаря установки электромагнитного клапана, тем самым, удлиняется срок службы всей трубопроводной системы в целом, так как предоставляет равномерное распространение тепла (для отопительных систем) и вместе с тем снижает их зашлаковывание. Кроме этого, многочисленно сокращаются траты на обслуживание отопительной системы. И за счет того, что в магнитном приводе электромагнитного клапана не имеются механические части, это значительно продлевает срок его использования. Применять электромагнитный клапан допустимо в системе с разнообразным давлением, потому что его работа не зависит от давления.