Пропускний клапан, школа ремонту
Перепускний клапан. Схеми й описи.
Пропускний клапан (переливної клапан) - це пристрій, призначений для підтримки тиску середовища на необхідному рівні шляхом перепуску її через відгалуження трубопроводу.
Іншими словами це клапан, який встановлюється на альтернативний контур, який пропускає через себе потік з метою виключити підвищення тиску на інших контурах.
Чим відрізняється перепускний клапан від запобіжного клапана?
Даний перепускний клапан іноді також обзивають запобіжним клапаном, так як функція його чимось схожа з запобіжним клапаном. Різниця в тому, що запобіжний клапан потрібен для того, щоб захистити обладнання або систему від руйнування великим тиском шляхом виведення рідини з системи. А перепускний клапан потрібен для того, щоб при певному перепаді тиску в замкнутому просторі почати перекачувати середу (рідина або газ) для того щоб розвантажити перепад тиску в контурах. Пропускний клапан підтримує тиск в системі шляхом безперервного відведення середовища, щоб стабілізувати перепад тиску.
Чим відрізняється перепускний клапан від редуктора тиску?
Пропускний клапан підтримує постійний тиск на вході в клапан ( «до себе»), а редукційний клапан (Редуктор тиску) підтримує сталість тиску на виході ( «після себе»).
Конструктивно перепускний і запобіжний клапани можуть не відрізнятися один від одного. І тому даний пристрій маркується одним технічним знаком. З тією лише різницею, що у запобіжного клапана вихідний канал виходить з системи, а у перепускного використовуються вихідний канал з метою перенаправлення середовища по замкнутому контуру. Також перепускні клапани мають точний регулятор перепаду тиску, що дозволяє його налаштувати на задану необхідну роботу в системі.
Технічні знаки запобіжного і перепускного клапана:
Розглянемо схему:
На даній схемі встановлений перепускний клапан. Тут перепускний клапан служить для того щоб по-перше виключити роботу насоса в навантаження при закритих контурах на колекторі. А по-друге, якщо знадобитися, то можна його налаштувати на поріг стабілізації перепаду тиску.
Необхідно перепускний клапан налаштувати на максимально можливий натиск, тобто якщо натиск насоса 5 метрів, то натиск перепускного клапана потрібно зробити трохи менше, наприклад на 4 метри.
Що це дає? Коли контуру на колекторі перекриті або працює один два контури, то відбувається сильний перепад тиску і на окремих контурах. Відбувається дуже підвищений тиск на контурах, що призводить до більшого витраті на контурах. Це означає, що перепад тиску на манометрах зростає, і клапан починає пропускати рідину, виключаючи підвищення тиску на контурах. Тим самим стабілізуючи тиск на кожному колекторі. А взагалі справа ваша, яке Ви виставите тиск перепускного клапана.
Якщо перепускний клапан налаштований на 3 метри, це означає, що перепад на манометрах не перевищить 3 метри. І це значить, що не залежно від кількості задіяних контурів, буде підтримка заданого перепаду тиску на манометрах.
А тепер розглянемо графік залежностей:
Межа стабілізації починає виникати тоді, коли витрата насоса досягає таких великих величин через клапан, що починає збільшуватися гідравлічний опір самого клапана, що зменшує витрату через клапана.
Розглянемо інший графік:
За графіком видно, щоб стабілізувати перепад тиску контурів, відбувається, просте збільшення або зменшення витрат через клапан.
Випадок з практики: Стикався з таким явищем, коли рідина в трубі починає шуміти. Цей шум викликаний великим напором на контурах. Цей натиск сильно розганяє по трубах рідина, яка починає видавати шуми. А відбувається це через те, що ви залишили включеними крани для малої кількості контурів. А насос при цьому качає багато і якщо витрата маленький, то виникає підвищений перепад тиску. Тобто виникає підвищена швидкість течії води в трубі.
Даний перепускний клапан усуває цю причину. Його потрібно встановити, як показано на схемі. І якщо буде працювати тільки один контур, то перепускний клапан почне пропускати через себе потік для зменшення тиску створюване на контурі.
Взагалі не бажано щоб насос працював для одного контуру, так як насос розрахований на велику витрату! І якщо зменшувати задану витрату насоса, можна одержить не бажану навантаження на насос. Мало того насос буде перегріватися, дик він ще буде споживати більше енергії.
Такий перепускний клапан підійде для малих систем опалення, в межах одного двох колекторних блоків. Але якщо Ви бажаєте стабілізувати перепад тиску без витрат на витрату через клапан, то існують автоматичні балансувальні клапани, які здатні використовувати витрата насоса по максимуму. А перепускний клапан служить для стабілізації тиску шляхом гасіння на собі методом витрати. Автоматичний балансувальний клапан створює перепад шляхом перекривання клапаном проходу по контуру. Тобто у нього стоїть клапан послідовно і цей клапан підтискає прохід з метою виключити витрата через контур.
Прочитати про балансувальних клапанах можна тут.
Для великих проектів типу тепломереж існують перепускні клапани з великою витратою, наприклад:
Що таке перепад тиску між двома точками?
Розглянемо приклад: Припустимо, у нас на подаючому і зворотному трубопроводі стоять манометри, який показують тиск в цих точках. Перепадом буде значення, яке дорівнює різниці між двома манометрами. Тобто, якщо на манометрі показує 1,5 Bar, а на іншому 1,6 Bar, то перепад дорівнює 0,1 Bar.
0,1 Bar = 1 метр водяного стовпа.
Якщо Ви не розбираєтеся в перепадах тиску, і не розуміє, що таке взагалі тиск. то для Вас у мене є спеціально розроблений розділ Гідравліки і теплотехніки, який дає можливість виробляти гідравлічний і теплотехнічний розрахунок.