Впускные клапаны VMC серии RH, R и RB для винтовых компрессоров

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.

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.

1. Движение поршня к нижней мертвой точке вызывает втягивание воздуха через открытый всасывающий клапан.
2. 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.
3. При приближении к верхней мертвой точке открывается нагнетательный клапан, и сжатый под большим давлением воздух начинает поступать в ресивер.
4. 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.

Важно! За сброс давления воздуха отвечает предохранительный клапан. В его функции входит: обеспечивать плавный запуск компрессора и препятствовать возврату сжатого воздуха в камеру сжатия после отключения двигателя.

Необходимое пневмооборудование подключается непосредственно к ресиверу, который может дополнительно оснащаться различными устройствами (сепараторы, фильтры, выравниватели давления и пр.).

Всасывающий клапан компрессора — устройство и принцип действия.

Предлагаем вашему вниманию подробный разбор конструкции и принципа действия всасывающих клапанов, которые используются на винтовых и роторно-пластинчатых компрессорах. Если вы хотите более тщательно разобраться с этим вопросом, но у вас нет желания и времени искать в интернете актуальную информацию — посмотрите наш ролик, где мы доходчиво отвечаем на основные вопросы, которые чаще всего возникают у большинства наших клиентов.

Впускной клапан используется на воздушных компрессорах для регулировки подачи атмосферного воздуха в полость сжатия. Когда впускной клапан открыт, воздух беспрепятственно поступает в винтовой блок, и компрессор повышает его давление. При закрытии впускного клапана компрессор переходит в режим холостого хода, при котором все основные элементы работают (двигатель, винтовой блок, электроника), но воздух потребителю уже не подается. Кроме этого при закрытом всасывающем клапане происходит разгрузка компрессора, то есть снижение давления внутри системы. На схеме представлены основные элементы всасывающего клапана дискового типа.

1 — воздушный фильтр 2 — клапанный диск 3 — обратный клапан 4 — редуктор 5 — обводная пневмолиния 6 — перепускная пневмолиния камеры холостого хода 7 — поршень блока 8 — пружина 9 — пневмолиния управления камерой холостого хода 10 — разгрузочный электромагнитый клапан 11 — пневмолиния от масляного бака 13 — электромагнитый клапан 14 — пневмолиния управления камерой нагрузки 15 — камера холостого хода 16 — камера нагрузки 17 — перепускная пневмолиния камеры нагрузки 18 — шток Управление всасывающим клапаном осуществляется с помощью двух электромагнитных клапанов 10 и 13. При закрытом клапане 10 и открытом клапане 13 воздух от масляного бака по линии 11 попадает в полость нагрузки, где под давлением поршень 7 сжимает пружину 8 и открывает клапан 2, — атмосферный воздух свободно поступает в винтовой блок, и компрессор переходит в режим нагрузки, то есть производит воздух. Когда расход сжатого воздуха снижается или полностью прекращается, клапан 13 закрывается, и сжатый воздух под давлением из полости нагрузки перепускается через линию 14, после чего пружина 8 разжимается обратно, закрывая всасывающий блок (соответственно, компрессор переходит в режим холостого хода). Более подробно ознакомиться с принципом действия регулятора всасывания можно при помощи специального симулятора. Нажмите на зеленую кнопку Start , которая расположена внизу анимации, и вы через меню Settings сможете самостоятельно проделать следующее: — менять значение максимального давления; — установить порог минимально допустимого давления; — определить разницу между максимальным и минимальным давлением; — поиграться с расходом сжатого воздуха (крутите вентиль). Для корректной работы симулятора необходимо установить Adobe Flash Player, или браузер должен иметь соответствующий плагин.

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.

Приемный клапан: особенности, применение и назначение

Приемный клапан: особенности конструкции, применение и назначение

Приемный клапан или всасывающий, как его еще называют, представляет собой устройство для закрытия труб. Это позволяет заливать всасывающий трубопровод жидкостью перед пуском в работу. В клапане имеется сетка, которая позволяет предотвратить попадание в насос всевозможных крупных частиц и плавающих предметов в воде.

Клапаны изготавливаются разными по размеру. В диаметре могут быть от 50-ти до 600-та миллиметров. Материалом изготовления всегда служит чугун (серый).

Устройство должно устанавливаться снизу трубопровода, то есть, на его конце. Расстояние от дна резервуара до места установки всасываемого механизма должно сохраняться расстояние не менее 200 миллиметров. Соблюдать данное требование важно для того, чтобы избежать забора в трубу отстоявшейся воды и осадков. Клапан описываемого типа часто применяется в скважинах. Монтаж допустим только в насосах, которые расположены выше уровня жидкости.

Основным назначением таких клапанов является предотвращение обратного тока воды в прямоток. Его использование позволяет выполнить заливку насосного оборудования в начале их работы. Простыми словами, клапан задерживает жидкость, как при заливке (при запуске насоса), так и при остановке насоса.

Важно! Всасывающий механизм имеет свойство создавать большое сопротивление проходу воды. В связи с этим не стоит устанавливать его, когда необходимо поднять воду на большую высоту. То же самое касается перекачки жидкостей с повышенной вязкостью.

Особенности конструкции устройства

В конструкцию всасывающего элемента входят следующие части:

• Корпус. В него ввернуто седло из стали. Для лучшего закрепления в корпусе устройства применяется специальная прокладка;
• Стальное седло. В центре этой части есть отверстие. Оно закрыто, чтобы была обеспечена полная герметизация клапана;
• Сварная сетка. Эта часть устройства приварена к седлу. Сетка состоит из 2-х деталей – обечайка и донышко.

Также устройство содержит в своей конструкции срезной штифт, шарик, нажимное кольцо, манжет и гайки.

Где применяется приемный клапан

Есть несколько сфер, где широко востребованы данные устройства. Клапаны ПК-50 и ПК-100 производства АО ОЗНО нашли свое применение в области нефтяной промышленности, а также в газовой. Кроме этого всасывающие конструкции активно используются при установке кондиционеров КД-40, КД-60, КД-80 и скважинном оборудовании. При установке клапанов в момент монтажа кондиционеров выполняются простые действия. Конструкция поставляется в собранном виде на место монтажа. Далее остается только установить клапан на нужное место и соединить его с последующей секцией. На месте его установки также необходимо установить привод клапана и соединить его с тягами.

Несмотря на то, что клапаны применимы в разных областях, главной все же является нефтегазовая сфера. Эти устройства специально предназначены для установки на заборных трубах цилиндрических резервуаров, расположенных под землей. Как правило, это АЗС и нефтебазы.

Стоит отметить, что такие клапаны имеют значительное гидравлическое сопротивление. В связи с этим их монтируют только в насосных установках небольшого размера. Как правило, диаметр трубы равняется не больше 300 мм.

Приемные клапаны являются надежными конструкциями. Однако в процессе эксплуатации иногда создают проблемы. Основной недостаток всасывающего трубопровода, в котором установлен приемный клапан, это забивание устройства плавающими в жидкости предметами и взвесями. Клапан периодически требует чистки и создает излишнее гидравлическое сопротивление при всасывании. Для присоединения устройства к трубопроводу может применяться несколько способов крепления. Возможные из способов соединения: резьбовое, фланцевое, сварное и т.д.

Если клапан закрывается герметически, то используемый вместе с ним насос всегда будет находиться в залитом жидкостью состоянии.

Основными преимуществами приемных клапанов считаются высокая герметичность, низкая вероятность износа уплотнителей, предотвращение аварийных ситуаций в трубопроводах промышленного назначения.

Предохранительный клапан

Сбросной (другое название – предохранительный) клапан служит для аварийного стравливания давления и является конечным устройством, оберегающим подключенное к компрессору пневматическое оборудование от повреждений.

Внимание! Эксплуатировать компрессор без предохранительного клапана не рекомендуется.

К разновидностям сбросного клапана специалисты относят также:

• перепускной клапан;
• разгрузочный клапан.

Несмотря на незначительные конструктивные отличия, их принцип работы идентичен предохранительному клапану.