Предохранительный клапан
Сбросной (другое название – предохранительный) клапан служит для аварийного стравливания давления и является конечным устройством, оберегающим подключенное к компрессору пневматическое оборудование от повреждений.
К разновидностям сбросного клапана специалисты относят также:
- перепускной клапан;
- разгрузочный клапан.
Несмотря на незначительные конструктивные отличия, их принцип работы идентичен предохранительному клапану.
Принцип действия предохранительного клапана
В компрессорном оборудовании, которое не предназначено для эксплуатации в промышленных условиях, установлены пружинные предохранительные клапаны. При работе такого компрессора в штатном режиме он закрыт (см. схему). При этом давление воздуха на его тарелку уравновешивается тарированной пружиной, препятствующей открыванию запорного механизма. При внезапном увеличении давления свыше установленного значения сила прижатия тарелки к соплу уменьшается, и клапан начинает открываться. При этом происходит сброс избыточного воздуха, после чего запорный механизм может вернуться на место.
Перепускной клапан
Перепускной (или переливной) клапан поддерживает давление рабочей среды на заданном уровне. Для этого через имеющееся ответвление осуществляется постоянный, а не однократный или периодический, как в предохранительном клапане, отвод излишнего количества рабочей среды (сжатый воздух, газ, жидкость), что и обеспечивает стабильность давления в системе. Такие клапаны используются, например, в турбокомпрессорах, установленных на автомобильных ДВС.
Разгрузочный клапан
Клапан разгрузочного действия обеспечивает стравливание сжатого воздуха, оставшегося в коллекторе между поршневым блоком и обратником, при остановке компрессора. При этом давление на выходе компрессора снижается до величины атмосферного. В общем случае наличие разгрузочного клапана дает возможность:
- сбросить давление в магистрали при отключении компрессора;
- перевести компрессор на нулевую производительность при отсутствии расхода рабочей среды;
- облегчить повторный запуск как компрессора, так и подключенного пневмооборудования.
Кроме того, разгрузочный клапан используют в тех случаях, когда отсутствует возможность отключения механического привода подключенного пневмооборудования. Устанавливают его на выходе компрессора перед обратником.
Итак, чем производительнее и мощнее компрессорное оборудование, тем сложнее система клапанов. Самый простой клапан обратного действия для использования в бытовом компрессоре низкого давления можно изготовить своими силами. Но чтобы установка работала корректно, рекомендуется приобрести деталь заводского производства.
Основные разновидности
Рассматриваемый клапан ресивера может классифицироваться по достаточно большому количеству признаков, основной заключается в конструктивных особенностях механизма. Выделяют следующие варианты исполнения:
- Угловые.
- Прямого типа.
- Шариковые.
- Пружинные.
- Присоединяемые фланцем.
- Створчатые.
- Устанавливаемые при применении технологии пайка.
- Выполненные под разбортовку.
Классификация проводится по типу применяемого материала при изготовлении. Чаще всего клапан изготавливается из металла с высокой коррозионной стойкостью, но есть и другие варианты исполнения.
Запорный элемент также характеризуется различными конструктивными особенностями. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:
Кроме этого, в продаже встречаются варианты исполнения, у которых управление запорным элементом представлено электромагнитным элементом, а не пружиной. Они более точные в работе, но обходятся намного дороже.
Схемы подключения прессостата к компрессору
Подключение реле, контролирующего степень сжатия воздуха, можно разделить на 2 части: электрическое подключение реле к агрегату и подсоединение реле к компрессору через соединительные фланцы. В зависимости от того, какой двигатель установлен в компрессоре, на 220 В или на 380 В, существуют разные схемы подключения прессостата. Руководствуюсь этими схемами, при условии наличия определённых знаний в электротехнике, можно подключить данное реле своими руками.
Подключение реле к сети 380 В
Чтобы подключить автоматику к компрессору, работающему от сети 380 В, используют магнитный пускатель. Ниже приведена схема подключения автоматики к трем фазам.
На схеме автоматический выключатель обозначен буквами “АВ”, а магнитный пускатель – “КМ”. Из данной схемы можно понять, что реле настроено на давление включения 3 атм. и отключения – 10 атм.
Подключение прессостата к сети 220 В
К однофазной сети реле подключается по схемам, приведенным далее.
На данных схемах указаны различные модели прессостатов серии РДК, которые можно таким способом подключить к электрической части компрессора.
Подсоединение прессостата к агрегату
Подключить реле давления к компрессору довольно просто.
- Накрутите на патрубок ресивера прессостат, использовав его центральное отверстие с резьбой. Для лучшей герметизации резьбы рекомендуется использовать фум-ленту или жидкий герметик. Также реле может подсоединяться к ресиверу через редуктор.
- Подсоедините к самому маленькому выходу из реле, если он имеется, разгрузочный клапан.
- К остальным выходам из реле можно подключить либо манометр, либо предохранительный клапан сброса. Последний устанавливается в обязательном порядке. Если же манометр не требуется, то свободный выход прессостата необходимо заглушить металлической пробкой.
- Далее, к контактам датчика подсоединяются провода от электросети и от двигателя.
Обратный клапан
Обратный клапан (обратник) — это устройство, пропускающее сжатый воздух только в одном направлении. Конструктивно он собран (см. рис.) в металлическом корпусе (поз. 3), внутри которого размещаются:
- внутренний затвор (поз. 6), перекрывающий входное отверстие;
- пружина (поз.4), прижимающая резиновое кольцо (поз.5) к седлу затвора;
- входной штуцер (поз.7);
- пробка (поз.1) с уплотняющей прокладкой из картона (поз.2) (пробка дает возможность разобрать обратник для ремонта или технического обслуживания).
На заметку! Обратный клапан имеет отвод для подключения его к ресиверу и небольшое ответвление для подключения прессостата.
Принцип действия
Работает клапан обратного действия следующим образом. Проходя через выпускной клапан поршневого цилиндра, сжатый воздух попадает в обратник через входной штуцер (поз.7). Достигнув определенного давления, воздух поднимает внутренний затвор (поз.6) и через полость в корпусе (поз.3) проходит в накопительную емкость ресивера. При выключении компрессора пружина (поз.4) возвращает внутренний затвор на место, перекрывая путь воздуху из ресивера обратно в поршневой цилиндр.
Разновидности
На отечественном рынке можно встретить компрессоры с обратниками, изготовленными из трех разных материалов: алюминия, пластмассы и латуни. При этом алюминиевая деталь отличается от своих аналогов высокой надежностью и долговечностью. Она встраивается внутрь воздуховода, который соединяет поршневой цилиндр с ресивером, и способна работать в условиях воздействия высокой температуры (до 200°С). Тогда как пластмассовый обратник устанавливают в бюджетных моделях, работающих при невысокой температуре рабочей среды. Что касается клапанов, изготовленных их латуни, то они получили широкое распространение. Такие обратники достаточно надежны и прекрасно сохраняют свои рабочие характеристики в тех случаях, когда температура воздуха при сжатии не превышает 140°С.
Рекомендации по выбору
Если обратник компрессора вышел из строя, то его не трудно заменить на аналогичный
Однако перед тем, как купить новый клапан, необходимо обратить особое внимание на диаметр резьбы, нарезанной на отводах его корпуса. Ведь присоединительные размеры обратника, компрессора и ресивера могут отличаться друг от друга
Совет! Отправляясь за новым обратным клапаном для компрессора, не забудьте взять с собой вышедшую из строя деталь. Это значительно облегчит процедуру подбора нового узла.
Необходимо также учитывать технические характеристики и условия эксплуатации компрессора. Ведь существуют клапаны, не предназначенные для работы с компрессорным оборудованием высокого давления. Кроме того, когда рабочая среда при сжатии нагревается до высокой температуры, использование пластиковых обратников нецелесообразно — лучше приобрести узел в металлическом корпусе, который монтируется внутрь воздуховода, соединяющего компрессор и ресивер. Не будет лишним и приобретение разборной конструкции — это позволит в будущем купить соответствующий ремкомплект и устранять неисправность обратника самостоятельно, заменив вышедшие из строя детали приобретенными запчастями.
Изготовление обратного клапана своими руками
В тех случаях, когда приобрести новый клапан обратного действия взамен вышедшего из строя не представляется возможным, можно сделать его своими руками из подручных материалов. Для этого понадобятся:
- тройник с внутренней резьбой;
- пружина;
- 2 муфты с наружной резьбой, по диаметру соответствующей внутренней резьбе тройника;
- шарик, диаметр которого больше размера внутреннего отверстия в муфте;
- металлическая заглушка с наружной резьбой, соответствующей внутренней резьбе на тройнике.
Собирают клапан в следующей последовательности: сначала муфту вкручивают в один из отводов тройника, затем с другой стороны в тройник вкладывают шарик, а потом закручивают пробку, прижимая шарик пружиной.
Есть несколько практических советов по изготовлению обратника.
- Шарик лучше всего взять от старой компьютерной мышки — он имеет обрезиненную поверхность, которая будет плотнее прилегать к краям отверстия.
- В качестве корпуса можно использовать и обычный отрезок трубы подходящего диаметра. Правда при этом в ней придется просверлить боковое отверстие, приварить еще один отвод и на всех концах нарезать резьбу.
- Пружина должна прижимать шарик с определенным усилием и ни в коем случае не должна быть прослабленной.
Материал
Естественно цена шахты также зависит от материала, из которого она изготовлена. Есть несколько основных вариаций: 1. Авиационный алюминий 2. Нержавеющая сталь 3. Комбинация из авиационного алюминия и нержавеющей стали (возможно, основание из капролона)
Самый бюджетный вариант — это шахта из алюминия, например, как АРТКАЛЬЯН НК-186. Этот материал довольно прост в обработке и сравнительно не дорого стоит.
Более дорогими будут шахты из алюминия с добавлением деталей из нержавеющей стали, например, погружная шахта из нержавейки. Дело в том, что сталь намного дороже и сложнее в обработке.
И самый дорогой вариант, это шахта, сделанная целиком из нержавеющей стали, как говорят в простонародье «фул нержа». Соответственно, больше «нержи» — дороже кальян. Также, существуют кальяны из нержавеющей стали с примесью титана, их цена еще более высокая. Пример можно посмотреть на кальяне Pharaon Triple Decker 117
Следующим фактором ценообразования являются технологические решения. С каждым днем шахты становятся все более совершенными и все инновации влекут за собой повышение цены.
Рассмотрим примеры:
1. Внутренний клапан
Если раньше у всех кальянов клапан вкручивался в основание (торчал из основания), то сейчас многие производители ушли от такой конструкции. На данный момент все чаще можно встретить кальян с замаскированным внутри основания (внутренним) клапаном. Данная конструкция считается более эстетичной и удобной. Процесс изготовления внутреннего клапана сложнее, чем внешнего, соответственно и цена выше.
2. Встроенный конектор под шланг или магнитный порт
С таким оснащением вам больше не придется использовать уплотнители. В первом случае конектор уже вкручен в порт и вам остается лишь надеть на него силиконовый шланг, во втором случае, вам просто нужно поднести конектор к порту. Еще одна деталь, еще одно повышение цены.
3. Диффузор
Маленькая, но в последнее время очень важная деталь. На данный момент почти все производители делают диффузоры для своих шахт, которые также бывают разных типов: распилы, отверстия или же съемный диффузор.
4. Тип соединения с колбой: уплотнитель, резьба или же клик система
Самый простой тип соединения — уплотнитель (шахта просто вставляется в колбу), самый сложный тип соединения — клик система (специальные защелки, фиксирующие в одном положении шахту, колбу и обеспечивающие герметичность).
5. Аксессуары
Держатели для шланга или сеточки на блюдце (чтобы между углем и блюдцем находился кислород, поддерживающий горение)
Кроме того, на итоговую цену шахты сильно влияет ее размер. То есть, на шахту размером, например, 50 см нужно одно количество металла, а на шахту 70-75 см нужно в полтора раза больше этого материала. Плюс, больше материала, больше работы при изготовлении. Соответственно, высокие кальяны могут стоить дороже.
Правила монтажа и эксплуатации прибора
Для максимальной защиты системы от избыточного давления необходимо соблюдать правила по установке и эксплуатации сбросного клапана:
- подключение выполняют на выходном патрубке отопительного оборудования;
- для монтажа выбирают максимально высокую точку трубопровода;
- сбрасывающий патрубок обязательно соединяют с отводящим каналом, подключённым к системе канализации;
- диаметр пропускного отверстия клапана должен по площади соответствовать внутреннему диаметру трубы;
- расположение устройства контроля располагают в доступном для обслуживания месте;
- рекомендуется использовать быстросъёмные соединения;
- если нужно соединить трубы после установленных клапанов, то диаметр выходной части должен быть равным или превышать площадь их сечений;
- при монтаже двух устройств сброса давления сечение трубы суммарно на 25% должно превышать площади пропускных отверстий;
- между котлом и клапаном запрещается устанавливать врезки и ответвления коммуникаций;
- после монтажных работ нужно убедиться в открытии клапана при заданных параметрах;
- обслуживание следует проводить строго в соответствии с требованиями производителя.
При длительной эксплуатации на внутренних поверхностях образуются засоры, которые могут негативно влиять на время срабатывания клапана
Важно использовать специальные растворы для их очистки. Подойдут спиртовые или уксусные растворы для этих целей. Если были замечены подтёки на корпусе, то устанавливать заглушки категорически запрещено, так как это может привести к аварийным последствиям
Нужно выполнить оперативную замену устройства, подобрав правильные параметры
Если были замечены подтёки на корпусе, то устанавливать заглушки категорически запрещено, так как это может привести к аварийным последствиям. Нужно выполнить оперативную замену устройства, подобрав правильные параметры.
Для контроля состояния, настройки и проверки работоспособности клапана нужно пользоваться показаниями манометров, датчиков температуры и других приборов. Это позволит не привлекать специалистов, а решать все необходимые задачи самостоятельно.
Компрессор (электродвигатель) не запускается
Компрессор не включается, самая распространённая неполадка. Основное и банальное, что может быть в этой поломке, это нет напряжения в сети. Первое что следует проверить, вилку и провод на обрыв, питающие электродвигатель. При помощи специальной «отвёртки тестера» проверьте подаётся ли напряжение на всех фазах. Проверьте предохранитель, если он имеется. Убедитесь в работоспособности пусковых конденсаторов (у однофазных компрессоров напряжение 220В).
Обратите внимание на уровень давления в баке (ресивере). Возможно давление достаточное и автоматика не запускает компрессор, как только давление упадёт до определённого уровня, электродвигатель запустится автоматически
Это не является поломкой, многие забывают про этот нюанс и переживают раньше времени.
Обратный клапан, также может стать проблемой если компрессор не включается. Также неисправный блок автоматики (пресостат), влияет на поломку(включения, выключения), возможно пришла в негодность кнопка на самом блоке.
Если электродвигатель не запускается гудит, жужжит не набирает нужные обороты или останавливается во время работы, это не всегда означает его поломку.
Основные неисправности электродвигателя которые могут мешать ему правильной бесперебойной работе:
- Низкое питание двигателя (недостаточное напряжение сети)
- Неплотные соединения, плохой контакт
- Вышел из строя обратный клапан (протекает), тем самым создающий обратное давление
- Неправильный запуск компрессора (смотрите инструкцию по эксплуатации)
- Заклинила поршневая группа (из-за недостатка уровня масла, перегрузка)
Если электро двигатель компрессора совсем не включается и не издаёт звуков, то это свидетельствует о следующем:
- Сработал предохранитель питания электрической сети
- Сработала защита от перегрузки
- Плохой контакт в электрической цепи (неполадки с электропроводкой)
- Самое плохое, сгорел электродвигатель (зачастую бывает характерный запах)
Разновидности и принцип работы клапанных механизмов
В настоящее время наиболее распространенными видами компрессоров являются винтовые и поршневые установки. При этом винтовые компрессоры, например, выпускаемые белорусским заводом REMEZA, нашли широкое применение в различных отраслях промышленности, а поршневые — в быту. Последние можно встретить как в гаражах автолюбителей (компрессоры типа СО-7Б, Форте VFL-50 и др.) так и в системах жизнеобеспечения рыбок в аквариумах (компрессоры Resun и др.), а также в бытовом пневмоинструменте.
Поршневые компрессоры отличаются простотой конструкции и сравнительно небольшим количеством деталей и узлов. Существует много самых разнообразных конструкций таких компрессорных установок, оснащенных специальными пластинчатыми клапанами, регулирующими процесс всасывания и нагнетания воздуха во время работы. В зависимости от назначения компрессорных установках (их производительности, мощности и рабочего давления) можно встретить клапанные механизмы трех видов:
- дисковые — их пластины могут изготавливаться как из металла, так и из высококачественных полимеров, в том числе и армированных;
- кольцевые — детали для них изготавливают из чугуна, стали или цветных металлов (выбор материала определяется типом компрессора);
- тарельчатые — пластины для этого вида клапанов изготавливают из полимерных материалов, а используют их в компрессорах, работающих с загрязненными средами.
Впускной и выпускной клапаны
Впускные и выпускные клапанные узлы играют такую роль в работе компрессорного оборудования.
- Движение поршня к нижней мертвой точке вызывает втягивание воздуха через открытый всасывающий клапан.
- При достижении нижней точки поршень начинает движение в обратном направлении. При этом всасывающий клапан закрывается, и воздух, который находится в герметичной камере, под действием давления поршня начинает уменьшаться в объеме.
- При приближении к верхней мертвой точке открывается нагнетательный клапан, и сжатый под большим давлением воздух начинает поступать в ресивер.
- Вытеснив воздух из камеры, поршень снова начинает движение к нижней мертвой точке, и рабочий цикл повторяется.
Разгрузочный и предохранительный клапаны
Таким образом, компрессор цикл за циклом накачивает воздух в ресивер до достижения заданной величины давления. Следит за этим процессом специальное реле-регулятор давления (прессостат), управляющее работой электродвигателя путем включения и выключения его в зависимости от степени сжатия воздуха. Как правило, в состав прессостата входит и стартовый разгрузочный клапан. Подключают прессостат между выходом компрессорной головки и обратным клапаном (обратником), который соединен с ресивером и удерживает находящийся там сжатый воздух.
Необходимое пневмооборудование подключается непосредственно к ресиверу, который может дополнительно оснащаться различными устройствами (сепараторы, фильтры, выравниватели давления и пр.).
Назначение, особенности конструкции и сферы применения
Обратный клапан, устанавливаемый на выходном отверстии головки компрессорного устройства, пропускает сжатый воздух только в одном направлении – к ресиверу или любому другому резервуару. Таким образом, данный клапан предотвращает возврат сжатого воздуха, находящегося в ресивере или других элементах пневмосистемы, обратно в компрессор. Наиболее велик риск возврата сжатого воздуха из пневмосистемы во внутреннюю часть компрессора в моменты перерыва в работе устройства (если нагнетательные клапаны компрессора неплотно прилегают к седлам), а также в момент его запуска в работу.
Конструкцию типового компрессорного клапана составляют следующие элементы:
Устройство обратного клапана компрессора
В корпусе обратного клапана, кроме отверстия, которым он при помощи штуцера соединяется с компрессором, имеется еще одно: к нему подключается клапан разгрузки компрессора. Назначение такого предохранительного клапана на компрессоре состоит в том, чтобы не допустить превышения допустимого давления в рабочей камере.
Принцип работы обратных компрессорных клапанов заключается в следующем.
Принцип работы воздушного обратного клапана
Если давление воздуха в рабочей камере в тот момент, когда компрессор отключают, превышает допустимое значение, срабатывает клапан предохранительный, также установленный на выходе из устройства. В конструкции разгрузочного или предохранительного клапана компрессора используется запирающий элемент шарикового типа, прижимаемый к краям впускного отверстия специальной пружиной. Если усилие, создаваемое на такой шарик сжатым воздухом, превышает то, на которое отрегулирована пружина, клапан открывается, за счет чего и осуществляется нормализация давления.
Предохранительные клапаны в пневмосистемах могут устанавливаться и на резервуарах, в частности на ресиверах. В данном случае назначение таких клапанов состоит в том, чтобы не допустить снижения давления сжатого воздуха, закачанного в резервуар.
Латунные обратные клапаны для компрессорных установок
Устройства, работающие по принципу обратного клапана, то есть отсекающие поток рабочей среды при его движении не в том направлении, используются в различных сферах. В частности, они применяются для установки в:
Обратные клапаны, применяемые в системах по транспортировке жидких сред, предназначены для того, чтобы не допустить попадания этих сред в компрессор, который может от этого прийти в негодность. При транспортировке горячих газов данные устройства также используются для того, чтобы не допустить попадания газов к остальным элементам системы.
Обратный клапан (сифон) для кондиционера. Предназначен для подключения дренажного трубопровода к центральной канализации
Обратные клапаны, которые устанавливаются в системах кондиционирования, решают одновременно две важных задачи:
Очень активно такие устройства используются в вентиляции, где они также решают несколько задач:
Обратный клапан для вентиляции представляет собой закрепленную на оси лопасть
Воздушный клапан обратного действия, используемый в вентиляционных системах, устанавливается не только в производственных и офисных помещениях, торговых центрах и других зданиях общественного назначения, но и в многоквартирных домах. Он защищает квартиры от посторонних запахов, отсекая поток воздуха, поступающий извне.
Клапаны для компрессора – какие бывают
Воздушный компрессор — это агрегат, принцип действия которого основан на сжатии и подачи воздуха к пневматическому оборудованию под необходимым давлением. Такие установки являются незаменимым элементом как в быту, так и в промышленности, являясь автономно функционирующей технической единицей или будучи включенными в более сложные электроприборы (например, климатическое либо холодильное оборудование). Принципиальная схема любого компрессора включает рабочую камеру и систему клапанов. А поскольку данные аппараты, как и любые другие механизмы, могут ломаться, то необходимо знать, как они устроены, какие бывают клапаны, как правильно их выбрать или изготовить самостоятельно. Обо всем этом – в материале далее.
Рекомендации по эксплуатации
В ходе эксплуатации клапана сброса давления воздуха следует соблюдать правила, изложенные в руководстве пользователя от завода- изготовителя.
Клапан нужно содержать в чистоте, не допускать попадания на него пыли, влаги и других загрязнений. Недопустимо также закрашивать клапан кистью или из краскопульта. Это может привести к загрязнению выходного патрубка и выходу устройства из строя.
Периодически, не реже раза в месяц, следует проводить испытания клапана на предельное давление. Если клапан по каким-либо причинам не срабатывает на испытаниях, эксплуатацию агрегата следует прекратить до их выяснения и устранения.
Проводить такие испытания следует и после любого снятия клапана с агрегата, даже если демонтаж не был связан с его ремонтом или заменой.