Меню

Запорная арматура с электромагнитным приводом



ГОСТ 22413-89

АРМАТУРА ТРУБОПРОВОДНАЯ

С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

ГОСТ 22413-89

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

УДК 621.643.4-837:006.354 Группа Г18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

АРМАТУРА ТРУБОПРОВОДНАЯ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

Основные параметры

Pipeline valves with electromagnetic drives.

ГОСТ

22413-89

Дата введения 01.01.91

Настоящий стандарт распространяется на промышленную трубопроводную арматуру с электромагнитным приводом (да­лее — арматура) — запорные клапаны (вентили) на рабочее дав­ление Рр от 0,01 МПа (0,1 кгс/см 2 ) до 20 МПа (200 кгс/см 2 ) с условными проходами Dу от 3 до 200 мм для температуры ра­бочей среды от минус 40°С до плюс 225°С и распределительные клапаны на рабочее давление Рр 1,0; 6,3 и 10 МПа (10; 63 и 100 кгс/см 2 ) с условными проходами Dy 6, 10 и 15 мм при температуре рабочей среды от минус 40° до плюс 175°С.

1. Определения терминов, применяемых в стандарте, — по ГОСТ 24856.

Термин «вентиль» применяется для продукции, разработанной до внедрения ГОСТ 24856.

2. Основные параметры арматуры с электромагнитным приводом должны соответствовать указанным в таблице.

Рабочее давление Рр,

не более МПа (кгс/см 2 )

Условный проход D у . мм

Температура рабочей среды, С°

3, 6, 10, 15, 25, 32, 40, 50. 65, 100, 150, 200

От минус 40 до плюс 60

3, 6, 10, 15, 25, 40, 50, 65, 100, 150

3, 6, 10, 15, 25, 40

3, 6, 10, 15, 25, 40, 50, 65

От минус 40 до плюс 150

3, 6, 10, 15, 25, 40, 50

От минус 40 до плюс 60

6, 10, 15, 25, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150

От минус 40 до плюс 150

6, 10, 15, 25, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150

От минус 40 до плюс 225

10, 15, 25, 40, 50, 65, 80, 100

От минус 40 до плюс 100

От минус 40 до плюс 175

От минус 40 до плюс 60

* Только для распределительных клапанов.

4. Масса и мощность электромагнита стальной арматуры с электромагнитным приводом приведены в приложении. Массу и мощность электромагнита конкретных исполнений указывают в технических условиях.

5. В таблице указан оптимальный температурный диапазон применения клапанов.

Фактический диапазон температур рабочей среды должен указываться в технических условиях на конкретные изделия.

6. Для клапанов, документация на которые разработана до 01.01.81, допускается рабочее давление 0,6 МПа (6 кгс/см 2 ).

7. По конструктивным признакам арматура с электромагнитным приводом должна изготавливаться следующих исполнений:

а) запорные клапаны прямого действия;

б) запорные клапаны с использованием энергии рабочей среды (мембранные, поршневые, шаровые);

в) запорные клапаны с уравновешенным затвором;

г) распределительные клапаны трех- и четырехходовые.

8. По типу присоединения к трубопроводу арматура должна изготавливаться:

муфтовое — Dy 3-50 мм, Рр 0,1-40 кгс/см 2 ;

под приварку — Dy 3-15 мм, Рр 0,1-100 кгс/см 2 ;

фланцевое — Dy >25 мм, Рр 0,1-40; 200 кгс/см 2 .

9. Арматура должна изготавливаться с электромагнитным приводом для переменного тока частотой 50, 60 Гц, постоянного и выпрямленного тока напряжением по ГОСТ 21128.

10. Номинальный режим работы электромагнитного привода — по ГОСТ 12434.

11. Климатические исполнения и условия эксплуатации по ГОСТ 15150 должны указываться в технических условиях на конкретные изделия.

12. Показатели надежности клапанов должны указываться в стандартах и технических условиях на конкретные изделия.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Масса и мощность

стальной арматуры с электромагнитным приводом

Давление рабочее,

не более,

МПа (кгс/см 2 )

Проход условный

Тип присоединения

Конструктивное исполнение клапанов

Источник

Клапаны запорные с электромагнитным приводом

Клапаны запорные с электромагнитным приводом Клапаны запорные с электромагнитным приводом

Предназначены для перекрытия трубопроводов с жидкими и газообразными средами, в том числе взрывопожароопасными.
Клапаны закрываются за время менее 2 сек.
Клапаны выпускаются в нормально-закрытом или нормально-открытом исполнении.

1 – корпус,
2 – запорный узел,
3 – крышка с ручным дублером – 4,
5 – электромагнит с сигнализатором состояния клапана – 6 и блока управления – 7

Взрывозащищенные электромагнитные запорные клапаны выпускаются в нормально-закрытом или нормально-открытом исполнении со встроенным местным ручным дублером и дистанционным ручным управлением. Клапаны комплектуются блоком управления и вместе с ним во включенном состоянии потребляют менее 5 Вт.

Электромагнитный привод клапана выполнен во взрывозащищенном исполнении, вид взрывозащиты 1ExdIICT6X. Блок управления не имеет взрывозащиты и должен быть размещен во взрывобезопасной зоне.

Читайте также:  Холодная вода запорная арматура

Дроссельный узел клапана выполняется пилотным, обеспечивающим быструю разгрузку основного затвора. Герметичность относительно внешней среды обеспечивается сплошной разделительной трубкой электромагнита. Сальниковое уплотнение штока отсутствует. Уплотнение затвора может быть как типа «металл-металл», так и типа «металл-эластомер».
Класс герметичности «А» или «В» по ГОСТ 9544-80

Принцип работы:

В закрытом положении давление в полости над плунжером, равное давлению на входе, прижимает плунжер к седлу рабочей средой. Для открытия клапана подается управляющий сигнал на блок управления приводом, с блока управления на катушку электромагнита подается напряжение питания в стартовом режиме 220 В в течение 1 секунды. Магнит тянет якорь, соединенный со штоком клапана вверх и открывает пилотный клапан, расположенный в центре основного плунжера. Давление в полости над плунжером выравнивается с давлением на выходе из клапана (плунжер разгружается) и основной плунжер силой магнита поднимается в верхнее крайнее положение, при котором якорь упирается в «стоп». Блок управления снижает напряжение на катушке электромагнита до 15 В, достаточное для удержания клапана в открытом положении. С сигнализатора состояния клапана поступает информация на блок управления о том, что клапан открыт. При подаче на блок управления сигнала на закрытие клапана, на катушку электромагнита прекращается подача напряжения удержания и плунжер клапана под воздействием обратной пружины опускается вниз. Пилотный клапан закрывается, рабочая среда через жиклер во втулке поступает с входа клапана в полость над плунжером и прижимает плунжер к седлу.

Наименование параметра

Значение

Диаметр условного прохода (Ду), мм

Источник

Электромагнитный клапан

Клапан с электромагнитным приводом — это современный вид запорной арматуры. Они позволяют на расстоянии управлять потоками жидкости или газа в трубопроводных системах. Такие затворы хорошо встраиваются в автоматизированные системы управления технологическими процессами, позволяют экономить дефицитные человеческие ресурсы и делают работу предприятий более безопасной. Существует большое количество различных видов клапанов для разных сред, различаются они и по своему устройству и назначению.

Назначение и применение электромагнитных клапанов

Электромагнитный клапан предназначен для управления потоками жидких и газообразных продуктов на расстоянии. Он может быть запорным и регулирующим. Управление при этом может осуществляться как вручную, так и с помощью систем автоматики. По своей конструкции и назначению электромагнитный затвор весьма похож на обычный, с той разницей, что в движение запорный элемент приводится в движение не мускульной силой, а соленоидом, электромагнитом с подвижным сердечником. При подаче напряжения на катушку индуктивности соленоида, она, в зависимости от полярности, втягивает или выталкивает сердечник, соединенный со штоком клапана.

Такие запорные и регулирующие устройства используются как в сложных промышленных установках, так и в домашних системах отопления, водоснабжения, в бытовой технике. Применяются они и в транспортных средствах, работающих на жидком топливе.

Устройство клапана

Соленоидный клапан по составу основных деталей и узлов во многом совпадает с обычным устройством с ручным управлением:

  • Корпус с подводящим и отводящим патрубком.
  • Рабочая камера с седлом.
  • Тарельчатый, шаровой или лепестковый запорный элемент.
  • Возвратная пружина.
  • Шток, соединенный с запорным элементом и сердечником соленоида
  • Соленоид.

Корпус магнитного клапана изготавливается из металлических немагнитных сплавов или прочных пластиков. Высокая герметичность корпуса позволяет применять клапан в различных средах, в том числе и активных. Соленоидные клапана для воды в качестве уплотняющих прокладок используют резину, для более активных сред выбирают фторопласт. Открывать и закрывать клапан соленоид за время службы должен тысячи или даже десятки тысяч раз, поэтому для обмоток берут самые высококачественные медные провода, покрытые изолирующей эмалью.

Управление электромагнитным клапаном осуществляется по проводам, для их присоединения на корпусе снаружи предусмотрены контактные группы.

Устройство должно быть устойчивым к воздействию внешних электромагнитных полей, шумов и вибраций.

Существуют и другие типы электромеханических приводов, такие, как электродвигатель с редуктором, пневматические или гидравлические.

Принцип работы электромагнитных систем

Принцип работы электромагнитного запорного клапана основан на физическом явлении электромагнитной индукции. При протекании тока по катушке индуктивности внутри нее возникает магнитное поле, воздействующее на сердечник из магнитных материалов силой, приложенной в продольном направлении. Эта сила, в зависимости от полярности приложенного напряжения, пытается втянуть сердечник внутрь катушки либо вытолкнуть его. При этом происходит открытие либо закрытие затворного элемента.

Катушки соленоидных клапанов могут работать как на постоянном токе напряжением от 5 до 36 вольт, так и на переменном токе напряжением 220 В.

Устройства с низким управляющим напряжением обладают небольшой мощностью и ограниченным усилием, передаваемым на запорный элемент. Это позволяет использовать для управления ими низковольтные полупроводниковые схемы. Применяются такие устройства в системах низкого напора рабочей среды, на трубопроводах малых диаметров.

Читайте также:  Запорная арматура монтажные организации

Приводы, работающие на переменном токе, развивают гораздо большие усилия и могут применяться на магистральных трубопроводах высокого давления и больших диаметров.

О разновидностях изделий

Классификация изделий проводится по нескольким параметрам.

Исходя из положения запорного элемента в отсутствие напряжения на катушке различают:

  • Нормально открытые, или НО. Проход для жидкости или газа открыт, а при подаче напряжения- он закрывается.
  • Нормально закрытые, или НЗ. Проход для среды перекрыт, а при подаче напряжения он открывается.

Некоторые модели выпускаются универсальными, а нормально положение запорного элемента настраивается при установке и подключению к управляющей сети. Такие переключаемые устройства называют бистабильными.

В зависимости от рабочей среды запорную арматуру выпускают для:

  • Воздуха.
  • Воды.
  • Пара.
  • Активных сред.
  • Горюче-смазочных материалов.

Приборы для работы в радиоактивных средах отличаются специальным подбором материалов с повышенной радиационной стойкостью. Вакуумный электромагнитный клапан должен обеспечивать особо высокую герметичность

Исходя из характеристик внешней среды, исполнение прибора может быть:

  • Обычное
  • Для влажных помещений.
  • Термостойкие (для высоких температур).
  • Морозостойкие (для экстремально низких температур).
  • Взрывозащищенное. Такие устройства не должны искрить при включении либо выключении. Для этого в них применяются специальные конструктивные решения и материалы.

По типу питающего напряжения катушки делятся на

  • Переменного тока, высокого напряжения. Развивают большие усилия, используются на магистральных трубопроводах высокого давления и больших диаметров.
  • Постоянного тока, низкого напряжения. Применяются на трубах небольшого сечения и низкого напора.

Есть отдельный класс электромагнитных отсечных клапанов высокого давления. Их называют отсечными. Они предназначены для моментального перекрытия трубопроводов или герметизации емкостей в случае возникновения нештатных или аварийных ситуаций.

И, наконец, по типу функционирования клапаны делятся на

  • Одноходовые. Такой затвор имеет только входящий патрубок. Обычно они нормально закрытые и открывают путь водяному или воздушному потоку во внешнюю среду. Используются в качестве предохранительных.
  • Двухходовые. Самый распространенный вид, имеют входящий и выходящий патрубки и монтируется в разрыве трубопровода. Применяются для управления потоком в одном из контуров трубопроводной системы.
  • Трехходовые. Могут иметь один входной и два выходных патрубка либо два входных и один выходной.

Трехходовые клапаны первого типа применяются для перенаправления потоков из одного контура в другой (например, в системе отопления). Это позволяет поддерживать температуру рабочей среды постоянной без изменения параметров работы источника тепла. Устройства второго типа используются для смешения двух потоков, имеющих разную температуру. Характерным примером служит однорычажный шаровой смеситель на кухне или в ванной.

Область использования

Применение электромагнитных клапанов осуществляется в самых разных областях человеческой деятельности, везде, где возникает необходимость управлять потоками жидкостей и газов дистанционно. Сюда входит:

  • Бытовые системы отопления.
  • Системы водоснабжения и водоподготовки.
  • Технологические установки.
  • Трубопроводный транспорт.
  • Генерация и распределение тепла.
  • Бытовые приборы.
  • Канализация.
  • Орошение.
  • Транспортные средства.

Использование электромагнитных клапанов на транспорте понемногу снижается, поскольку все больше видов транспортных средств переходят на электрические источники энергии и отказываются от жидкого топлива и гидравлики, заменяя их на более надежные электрические приводы. Сходные перспективы просматриваются и в системах отопления. Но в водоснабжении, канализации и других отраслях роль электромагнитных затворов будет только возрастать.

Преимущества электромагнитных клапанов для воды

Главным преимуществом устройства является возможность удаленного и быстрого регулирования потоков рабочей среды. Без электромагнитных затворов становится невозможной работа сложных технологических установок и простых бытовых приборов, таких, как кофеварка и стиральная машина.

Кроме того, электропривод позволяет:

  • Подключать соленоидный клапан к централизованной и автоматизированной системе управления. Это многократно повышает точность и оперативность регулировок параметров по сравнению с ручным управлением.
  • Снижать трудозатраты на управление технологическими процессами.
  • Повышать безопасность производства и исключать воздействие на оператора вредных факторов производственной среды.
  • Повышать эффективность работы бытовых приборов и производственных установок за счет точного и быстрого управления потоками рабочих сред и их параметров.

Важным достоинством соленоидного привода по сравнению с электромотором и редуктором является отсутствие зубчатых и червячных передач, исключительная простота устройства и минимум подвижных частей.

Это обеспечивает высокую надежность оборудования, минимальный износ и долгий срок его службы.

Недостатком данного типа устройств являет невозможность плавной регулировки степени открытия затвора. Обеспечивается только два положения: «открыто» и «закрыто».

Установка электромагнитного клапана для воды своими руками

Прежде чем приступать к установке, необходимо определить тип подключения. Наиболее часто применяемыми являются:

  • Резьбовое. Входной и выходной патрубки снабжены внешней либо внутренней резьбой, через соответствующие фитинги арматура встраивается в разрыв трубопровода. Наиболее удобное для самостоятельной установки, лучше выбрать подключение такого типа.
  • Фланцевое. Патрубки оборудованы фланцами, на концах труб также должны быть фланцы соответствующего типоразмера, они стягиваются между собой болтами. Обеспечивают высокое давление и интенсивность потока, чаще применяются на магистралях высокого и среднего давления.
Читайте также:  Поставщики запорной арматуры роснефть

До начала монтажа устройства следует выполнить ряд подготовительных операций. Трубы должны быть размечены, обрезаны под размер и зачищены. Место для установки электромагнитного устройства должно давать свободный доступ к устройству для его монтажа, обслуживания и ремонта. Опытные мастера сформулировали также несколько рекомендаций:

  • Все работы по установке или снятию прибора можно проводить только в отключенном от сети виде.
  • Трубопроводную систему необходимо дополнить фильтром механической очистки. Это предотвратит загрязнение и повреждение деталей посторонними включениями, такими ка песок, чешуйки ржавчины и известковые отложения.
  • Корпус устройства не должен принимать на себя вес участка трубопровода.
  • Следует подключать устройство в соответствии с нанесенными на корпусе стрелками. Они указывают направление потока.
  • При уличной установке следует защитить клапан от воздействия природных явлений. Обычно бывает достаточно водонепроницаемого кожуха. При работе в условиях низких температур нужно обеспечить подогрев кожуха.
  • Резьбовые соединения нужно обязательно уплотнять лентой ФУМ или сантехнической нитью.
  • Кабель для подключения к управляющей системе следует выбирать медный. Он должен иметь достаточное поперечное сечение не менее 2 мм 2 .

Подбор конкретной модели осуществляется на основе расчетов параметров трубопроводной системы.

Следует учитывать напор, сечение труб, необходимую скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.

Признаки неисправности электромагнитного клапана карбюратора

В карбюраторах последних моделей применяется соленоидный привод управления подачей топлива. Как проверить электромагнитный клапан на исправность?

Его поломку определяют по следующим признакам:

  • Двигатель неустойчиво работает на низких оборотах.
  • Мотор глохнет при использовании наката.
  • После выключения двигателя наблюдается детонация рабочей смеси.

Косвенными признаками неисправности также является снижение оборотов при подключении мощных потребителей электроэнергии, таких, как магнитола, ближний или дальний свет, подогрев стекол.

Проверка клапана

Проверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:

  • На холостом ходу. После запуска доводят обороты до 2100 и вслушиваются в работу карбюратора. Должен быть слышен резкий характерный звук, означающий закрытие затвора. Далее плавно снижают обороты до значения в 1900, должен быть слышен щелчок открывания.
  • Торможение двигателем. Нужно сбросить газ, не выключая передачу. Исправный клапан в этом случае не сработает, даже если обороты снизились до 1900. Если слышен щелчок – устройство неисправно.
  • После остановки двигателя. Если при выключенном зажигании в цилиндрах продолжаются самопроизвольные вспышки детонирующей рабочей смеси, двигатель дергается и вибрирует – значит, клапан не перекрывает подачу горючего в камеры и далее в цилиндры.
  • Если при работающем моторе вытащить из разъема провод питания электроклапана- двигатель должен заглохнуть. Если он продолжает работать- значит, клапан неисправен.

Кроме способов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один провод от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора. При подключении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу внутрь себя. После размыкания цепи слышен еще один щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Заодно можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями. Их нужно отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью.

Нужно проверить также, подается ли на контакты управляющее напряжение. Его нормальное значение — 10,5-14,4 в. Если на блоке управление напряжение есть, а на контакте –нет, значит, неисправен провод. Его надо отремонтировать или заменить.

Если на разъеме блока управления напряжения нет, то, скорее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее еще одним временным проводом. К выводу блока управления, управляющему клапаном, подключают вольтметр или контрольную лампочку. Далее следует запустить двигатель. По достижении оборотов в 900 об/мин лампочка должна вспыхнуть, при 2100 об/мин- погаснуть. Если снизить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Такое поведение лампочки означает исправность блока управления. Если же лампочка вообще не загорается и не гаснет, а также включается и выключается при других оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, возможно, замене.

Источник

Adblock
detector