Давление воды в трубопроводных системах по разным причинам может превышать предельно допустимые значения. Для защиты труб и арматуры от разрушения при неконтролируемом росте давления применяется предохранительный клапан на воду.
Сброс воды осуществляется при подъеме затвора клапана над седлом. При этом система разгерметизируется и «лишняя» вода выходит наружу. После сброса давления затвор под действием возвратного механизма возвращается на место и восстанавливает герметичность системы.
Возвратный механизм может иметь разное устройство. По его типу различают разные виды клапанов: пружинные, рычажные, пружинно-магнитные.
В простейшем случае затвор открывает поток непосредственно под действием возрастающего давления, и чем оно выше, тем больше открытие клапана. Такие устройства называют клапанами пропорционального действия. Они отличаются простотой конструкции и надежностью.
Недостаток пропорциональных клапанов заключается в их небольшой пропускной способности. Затвор приподнимается над седлом до установления равновесия между напором воды и действием возвратного механизма.
Аварийный рост давления часто требует его быстрого сброса, полного открытия клапана. Для этого применяют двухпозиционные клапаны полного открытия. Двухпозиционный предохранительный клапан давления воды открывается максимально и сразу, обеспечивая быстрый сброс рабочей среды.
По принципу действия различают клапаны прямого действия и непрямого (импульсные, пилотные). Пилотные клапаны срабатывают от внешнего устройства, которое управляется давлением среды, электрическими сигналами или вручную.
Пилотный предохранительный клапан на воду также имеет седло, затвор и возвратную пружину, но в закрытом положении его затвор находится в равновесии, давление воды не стремится открыть его. При срабатывании чувствительного импульсного устройства равновесие нарушается, и клапан переходит в открытое состояние.
Для уравновешивания клапана применяется мембранный механизм. При закрытом затворе внутреннее давление, стремящееся открыть его, уравновешивается давлением в специальной полости, которое через мембрану воздействует на затвор в обратном направлении.
При срабатывании пилотного устройства давление в полости за мембраной сбрасывается и клапан открывается. При закрывании управляющего устройства давление в полости возрастает до рабочего, равновесие восстанавливается и возвратная пружина закрывает затвор. При этом клапан закрывается не мгновенно, скорость его закрытия можно регулировать, что позволяет избежать гидроудара.
Принцип работы клапана для быстрого сброса давления QR
Воздух и воздушные клапаны в трубопроводах
Предупреди гидроудар - предотврати разрыв трубопровода!
Клапаны сброса воздуха – выбираем правильно!