Какво е aклапан за регулиране на налягането?
На основно ниво, регулиращият вентил за налягане е механично устройство, предназначено да контролира налягането нагоре или надолу по течението в отговор на промени в системата. Тези промени могат да включват колебания в дебита, налягането, температурата или други фактори, които възникват по време на рутинната работа на системата. Целта на регулатора на налягане е да поддържа необходимото системно налягане. Важно е да се отбележи, че регулаторите на налягане се различават от клапаните, които контролират системния поток и не се регулират автоматично. Регулиращите вентили за налягане контролират налягането, а не дебита, и са саморегулиращи се.

Тип регулатор на налягането
Има два основни вида клапани за регулиране на налягането:редуцир клапани и обратни клапани.

Редуцир-вентилите контролират потока на налягане към процеса, като отчитат изходното налягане и контролират налягането след себе си.

Регулаторите на обратно налягане контролират налягането от процеса, като отчитат входното налягане и контролират налягането от горния поток.

Изборът на идеален 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 основния процес, редуцир клапан може да свърши работа. За разлика от това, обратният клапан помага за контролиране и поддържане на налягането нагоре по веригата, като освобождава излишното налягане, когато системните условия водят до по-високо от необходимото налягане. Когато се използва в правилната среда, всеки тип може да ви помогне да поддържате необходимото налягане в цялата система.

Принцип на работа на регулиращия налягането вентил
Регулиращите налягането вентили съдържат три важни компонента, които им помагат да регулират налягането:

Контролни компоненти, включително седалка на клапана и тарелка. Седалката на клапана помага за контрол на налягането и предотвратява изтичането на течност от другата страна на регулатора, когато той е затворен. Докато системата тече, тарелката и седалката на клапана работят заедно, за да завършат процеса на уплътняване.

Сензорен елемент, обикновено диафрагма или бутало. Сензорният елемент кара тарелката да се повдига или спуска в седалката на клапана, за да контролира входното или изходното налягане.

Натоварващи елементи. В зависимост от приложението, регулаторът може да бъде пружинен регулатор или куполообразен регулатор. Натоварващият елемент упражнява балансираща сила надолу върху горната част на диафрагмата.

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

В един редуцир-вентил трябва да се балансират четири различни сили, както е показано на Фигура 1. Това включва силата на натоварване (F1), силата на входната пружина (F2), изходното налягане (F3) и входното налягане (F4). Общата сила на натоварване трябва да е равна на комбинацията от силата на входната пружина, изходното налягане и входното налягане.

Обратните клапани работят по подобен начин. Те трябва да балансират силата на пружината (F1), входното налягане (F2) и изходното налягане (F3), както е показано на Фигура 2. Тук силата на пружината трябва да е равна на сумата от входното налягане и изходното налягане.

Избор на правилния регулатор на налягането
Инсталирането на правилно оразмерен регулатор на налягането е ключово за поддържането на необходимото налягане. Подходящият размер обикновено зависи от дебита в системата – по-големите регулатори могат да се справят с по-високи дебити, като същевременно контролират ефективно налягането, докато за по-ниски дебити по-малките регулатори са много ефективни. Важно е също така да се оразмерят компонентите на регулатора. Например, би било по-ефективно да се използва по-голяма диафрагма или бутало за управление на приложения с по-ниско налягане. Всички компоненти трябва да бъдат правилно оразмерени въз основа на изискванията на вашата система.

Системно налягане
Тъй като основната функция на регулатора на налягане е да управлява системното налягане, е изключително важно да се гарантира, че вашият регулатор е оразмерен за максималното, минималното и работното налягане на системата. Спецификациите на продукта на регулатора на налягане често подчертават диапазона на регулиране на налягането, което е много важно за избора на подходящ регулатор на налягане.

Температура на системата
Промишлените процеси могат да имат широки температурни диапазони и трябва да сте сигурни, че избраният от вас регулатор на налягане ще издържи на очакваните типични 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 на налягането.

чувствителност на процеса
Чувствителността на процеса играе важна роля при определянето на избора на режим на управление на регулаторите на налягане. Както бе споменато по-горе, повечето регулатори са пружинни или куполообразни. Пружинните клапани за регулиране на налягането се управляват от оператора чрез завъртане на външна въртяща се дръжка, която контролира силата на пружината върху сензорния елемент. За разлика от тях, куполообразните регулатори използват налягането на флуида вътре в системата, за да осигурят зададено налягане, което действа върху сензорния елемент. Въпреки че пружинните регулатори са по-често срещани и операторите са по-запознати с тях, куполообразните регулатори могат да помогнат за подобряване на точността в приложения, които я изискват, и могат да бъдат полезни в приложения с автоматични регулатори.

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

Регулиращите клапани за налягане играят жизненоважна роля в много промишлени флуидни и инструментални системи, като помагат за поддържане или контрол на необходимото налягане и дебит в отговор на промени в системата. Изборът на правилния регулатор на налягане е важен, за да остане вашата система безопасна и да работи според очакванията. Неправилният избор може да доведе до неефективност на системата, лоша производителност, често отстраняване на неизправности и потенциални опасности за безопасността.