Какво е аклапан за регулиране на налягането?
На основно ниво вентилът за регулиране на налягането е механично устройство, предназначено да контролира налягането нагоре или надолу по веригата в отговор на промените в системата. Тези промени могат да включват колебания в потока, налягането, температурата или други фактори, които възникват по време на рутинна работа на системата. Целта на регулатора на налягането е да поддържа необходимото налягане в системата. Важно е, че регулаторите на налягане се различават от вентилите, които контролират потока на системата и не се регулират автоматично. Вентилите за регулиране на налягането контролират налягането, а не потока и са саморегулиращи се.

Тип регулатор на налягането
Има два основни вида клапани за регулиране на налягането:редуцир вентили и клапани за обратно налягане.

Редукционните вентили контролират потока на налягането към процеса, като отчитат налягането на изхода и контролират налягането след себе си

Регулаторите на обратното налягане контролират налягането от процеса, като отчитат входното налягане и контролират налягането отгоре

Вашият идеален избор на регулатор на налягане зависи от изискванията на вашия процес. Например, ако трябва да намалите налягането от източник на високо налягане, преди системната среда да достигне главния процес, редуцирният клапан може да свърши работата. За разлика от това, клапанът за обратно налягане помага да се контролира и поддържа налягането нагоре по веригата, като облекчава излишното налягане, когато условията на системата причиняват налягането да бъде по-високо от необходимото. Когато се използва в правилната среда, всеки тип може да ви помогне да поддържате необходимото налягане във вашата система.

Принцип на работа на вентила за регулиране на налягането
Вентилите за регулиране на налягането съдържат три важни компонента, които им помагат да регулират налягането:

Компоненти за управление, включително седло на клапан и тарелка. Седлото на клапана помага за контролиране на налягането и предотвратява изтичането на течност от другата страна на регулатора, когато той е спрян. Докато системата тече, тарелката и леглото на клапана работят заедно, за да завършат процеса на запечатване.

Чувствителен елемент, обикновено диафрагма или бутало. Чувствителният елемент кара цилиндъра да се повдига или спуска в леглото на клапана, за да контролира входното или изходното налягане.

Зареждане на елементи. В зависимост от приложението, регулаторът може да бъде регулатор с пружина или регулатор с купол. Натоварващият елемент упражнява надолу балансираща сила върху горната част на диафрагмата.

Тези елементи работят заедно, за да създадат желания контрол на налягането. Бутало или диафрагма усеща налягане нагоре (вход) и налягане надолу (изход). След това чувствителният елемент се опитва да намери баланс със зададената сила от натоварващия елемент, която се регулира от потребителя чрез дръжка или друг механизъм за завъртане. Чувствителният елемент ще позволи на тарелката да се отваря или затваря от леглото на клапана. Тези елементи работят заедно, за да поддържат баланс и да постигнат зададено налягане. Ако една сила се промени, друга сила също трябва да се промени, за да се възстанови равновесието.

В един редуцир на налягането четири различни сили трябва да бъдат балансирани, както е показано на фигура 1. Това включва силата на натоварване (F1), силата на входящата пружина (F2), изходното налягане (F3) и входното налягане (F4). Общата сила на натоварване трябва да бъде равна на комбинацията от входяща пружинна сила, изходно налягане и входно налягане.

Клапаните за обратно налягане работят по подобен начин. Те трябва да балансират силата на пружината (F1), налягането на входа (F2) и налягането на изхода (F3), както е показано на фигура 2. Тук силата на пружината трябва да бъде равна на сумата от налягането на входа и налягането на изхода.

Избор на правилния регулатор на налягането
Инсталирането на правилно оразмерен регулатор на налягането е от ключово значение за поддържане на необходимото налягане. Подходящият размер обикновено зависи от скоростта на потока в системата – по-големите регулатори могат да се справят с по-големи потоци, като контролират ефективно налягането, докато за по-ниски скорости на потока по-малките регулатори са много ефективни. Също така е важно да оразмерите компонентите на регулатора. Например, би било по-ефективно да се използва по-голяма диафрагма или бутало за контролиране на приложения с по-ниско налягане. Всички компоненти трябва да са с подходящ размер според изискванията на вашата система.

Налягане в системата
Тъй като основната функция на регулатора на налягането е да управлява системното налягане, важно е да се гарантира, че вашият регулатор е оразмерен за максималното, минималното и работното налягане на системата. Продуктовите спецификации на регулатора на налягане често подчертават обхвата на контрол на налягането, който е много важен за избора на подходящия регулатор на налягане.

Системна температура
Промишлените процеси могат да имат широки температурни диапазони и трябва да се доверите, че регулаторът на налягането, който изберете, ще издържи на типичните очаквани работни условия. Факторите на околната среда са един от аспектите, които трябва да се вземат предвид, заедно с фактори като температурата на флуида и ефекта на Джаул-Томсън, който причинява бързо охлаждане поради спад в налягането.

чувствителност на процеса
Чувствителността на процеса играе важна роля при определяне на избора на режим на управление в регулаторите на налягане. Както бе споменато по-горе, повечето регулатори са пружинни регулатори или куполни регулатори. Пружинно натоварените клапани за регулатор на налягането се управляват от оператора чрез завъртане на външна въртяща се ръкохватка, която контролира силата на пружината върху чувствителния елемент. За разлика от това куполообразните регулатори използват налягането на течността вътре в системата, за да осигурят зададено налягане, което действа върху чувствителния елемент. Въпреки че пружинните регулатори са по-често срещани и операторите са склонни да са по-запознати с тях, куполообразните регулатори могат да помогнат за подобряване на точността в приложения, които го изискват, и могат да бъдат полезни при приложения с автоматичен регулатор.

системен носител
Съвместимостта на материалите между всички компоненти на регулатора на налягане и системната среда е важна за дълготрайността на компонентите и избягването на прекъсвания. Въпреки че гумените и еластомерните компоненти претърпяват известно естествено разграждане, някои системни среди могат да причинят ускорено разграждане и преждевременна повреда на регулаторния клапан.

Вентилите за регулиране на налягането играят жизненоважна роля в много индустриални флуидни и инструментални системи, като помагат да се поддържа или контролира необходимото налягане и поток в отговор на промените в системата. Изборът на правилния регулатор на налягането е важен за вашата система, за да остане безопасна и да работи според очакванията. Грешният избор може да доведе до неефективност на системата, лоша производителност, често отстраняване на неизправности и потенциални опасности за безопасността.