Регулирующий клапан – это элемент трубопроводной арматуры, применяющийся в системах, в которых необходимо точное распределение потоков рабочей среды. Этот тип клапанов может изменять пропускную способность трубопровода, на котором установлены, таким образом регулируя давление рабочей среды. Достигается это в следствии изменения проходного сечения самого клапана.
Регулирующие клапана используются для холодной и горячей воды, пара, нефтепродуктов и т.п. Они применяются практически во всех сферах промышленности - газовой, нефтеперерабатывающей, химической, а так же в генерирующих и сбытовых компаниях.
Обычно для клапанов используются следующие материалы корпусов
- Латунь - используется для водоснабжения и отопления для малых диаметров Ду15-50, муфтовое присоединение;
- Чугун - диаметры Ду15-300, фланцевого исполнения, используется для рабочих сред с давлением до 16 бар и температур до 150 градусов.
- Нержавеющая сталь (обычно 12Х18Н10Т) - используется для агрессивных рабочих сред
- Низколегированные или нелегированные сплавы, такие как 25Л, 35Л, 09Г2С - используются для нефтепродуктов, при установке регулирующих клапанов в сложных климатических условиях и для давлений свыше 16 бар.
На трубопроводных системах промышленного значения устанавливаются клапаны с автоматическим управлением, снабженные специальными датчиками. Данные датчики измеряют параметры потока в данный момент времени, определяют уровень положения запорного элемента клапана и помогают эффективно управлять регулированием потока рабочей среды. Регулировка происходит по следующему принципу:
- Шток клапана передает усилие от приводного механизма на запорный элемент, который изменяет сечение пропускного отверстия.
- После чего объем рабочей среды, проходящей через проходное отверстие клапана уменьшается, уровень давления в трубопроводе падает, а скорость потока возрастает.
- Если плунжер (затвор) полностью опускается, то давление в трубе становится нулевым. Так и происходит регулирование движения потока рабочей среды в трубопроводе.
По классификации подобную запорную арматуру можно разделить на 3 основных вида, в зависимости от формы корпуса (а значит и от способа движения рабочей среды):
Проходные - не изменяют направление движения рабочей среды. Устанавливаются на прямых участках трубопровода;
Угловые - изменяют направление потока рабочей среды на 90 градусов. Монтируются на угловых участках системы трубопровода;
Трехходовые - корпус клапана имеет три патрубка. Т-порт или L-порт. В зависимости от требуемого функционала - смесительный или переключающий.
Запорно-регулирующие клапаны можно разделить по виду затворного элемента:
- Седельные - плунжер перемещается перпендикулярно оси потока, через седло, изменяя проходное сечение. Наиболее часто встречаются двухседельные регулирующие клапаны.
- Клеточные - полый цилиндр перемещается внутри клетки, являющейся направляющим устройством и, одновременно, седлом в корпусе. В клетке имеются отверстия, дающие возможность регулировать расход среды.
- Мембранные - регулировка сечения трубопровода происходит с помощью мембраны, изготовленной из эластичной резины или фторопласта. Чтобы избежать погрешностей при регулировании мембранные клапаны комплектуются специальными элементами, которые обеспечивают контроль положения штока.
- Золотниковые - запорный элемент поворачивается на определенный угол, таким образом приоткрывая седло, позволяя рабочей среде проходить через клапан.
Маркировка происходит в соответствии с нормативными документами ГОСТ 12893 и ГОСТ Р 52720. В данных нормативных документах указаны таблицы фигур и различные типы арматуры, а также их данные и нюансы конструкции.
Пример расшифровки обозначения клапана 25с947нж:
25 - регулирующий клапан (тип арматуры);
с - изготовлен из углеродистой стали (материал корпуса);
947- электрический привод (тип привода);
нж- нержавеющая сталь (уплотнительная поверхность).