Гидроклапаны – это специальные устройства, применяемые для регулирования направления и величины давления жидкости, уменьшения нагрузки на насос.
Достигается это путем изменения положения запорно-регулирующего механизма. Клапан способен полностью закрывать либо открывать сечение, меняя траекторию потока.
Если происходит частичное перекрытие, то траектория потока остается прежней, однако меняется давление и количество проходящей жидкости.
КОМПАНИЯ АТКЕС ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИЛЕР ГИДРАВЛИКИ ГИДРОНТ
Разновидности гидравлических клапанов
По своему функциональному предназначению клапаны делятся на регулирующие и направляющие. Среди направляющих выделяют:
Обратный.
Жидкость по нему протекает по одной траектории. Устройство дает минимальный уровень сопротивляемости потоку жидкости в необходимом русле и герметичность по выходной траектории.
Существует частная разновидность такого вида клапана под названием гидрозамок. Жидкость протекает по нему по одной траектории, если отсутствует направленное воздействие, и по обеим траекториям, если оно есть. Существуют также и двухсторонние гидрозамки.
Клапан последовательности.
Данное устройство срабатывает при достижении заданного давления в конкретном месте потока.
Реле выдержки времени.
Это гидроклапан, в ходе действия которого поток жидкости запускается или останавливается через конкретный отрезок времени.
Такие устройства призваны обеспечить заданную временную выдержку между несколькими повторами активной работы механизмов аппарата.
Среди регулирующих клапанов выделяют:
Предохранительный.
Он не позволяет достигнуть критического давления в гидропроводе. Подобные запчасти используются в большинстве объемных гидропроводов, их устанавливают близко к насосу либо в отдельных местах гидравлической системы, которые потенциально подвержены высокому давлению.
Клапан функционирует в периодическом режиме. Главный нюанс, на который стоит обращать внимание при покупке предохранительного клапана – надежность, чтобы он смог сработать в нужный момент.
Поскольку возникает необходимость исключения случайного замыкания запорно-регулирующей конструкции, такие гидравлические клапаны оснащены шариковым или конусным запорно-регулирующим механизмом.
Переливной.
Основное предназначение – сохранение необходимого напора на входе в клапан. Это достигается благодаря систематическому частичному сливу потока жидкости. Таким образом, данные устройства функционируют бесперебойно.
Редукционный.
Клапан сохраняет необходимый уровень напора в реверсивном течении жидкости. Он все время полностью открыт, т.е. при отключенной гидросистеме запорно-регулирующий аппарат открывается пружиной.
Клапан разности давлений.
Сохраняет необходимую разницу исходящего и входящего напора.
Клапан соотношения давлений.
Сохраняет требуемую пропорцию между входящим и исходящим напором.
Напорный.
Данный тип клапана устанавливает конкретные рамки на величину напора во входящем потоке жидкости. Предохранительный и переливной являются частными разновидностями напорных клапанов.
Еще один распространенный критерий классификации – механизм срабатывания запорно-регулирующего аппарата. Исходя из данного критерия, существуют клапаны:
Прямого действия.
В ходе действия управляемого потока жидкости на запорно-регулирующий механизм меняется ширина проходного сечения. В итоге клапан включается в работу посредством оказываемого жидкостью напора.
Непрямого действия.
В основе механизма лежат два клапана – главный и дополнительный. При этом, когда рабочая жидкость воздействует на запорно-регулирующий механизм дополнительного клапана, меняется ширина открытия проходного сечения главного.
То есть, клапан срабатывает благодаря оказываемому жидкостью напору на промежуточный элемент.
Назначение и сфера применения гидроклапанов
Гидравлические клапаны используются для разнообразных целей в зависимости от их функционального предназначения – предохранительные, переливные, последовательные, напорные и т.д.
Гидролинии соединяются посредством установки пробок в конкретные клапаны, что и обеспечивает его работу по необходимой схеме.
В таблице ниже приведены основные способы использования некоторых видов клапанов.
Наименование | Применение |
Предохранительный | Гидросистемы и стационарные установки. Контролирует уровень давления и поддерживает его в заданном интервале, защищает систему от чрезмерных нагрузок. |
Редукционный | Гидросистемы гидропроводов оборудования и стационарные установки. Является автоматическим пневмо – или гидродросселем. Сохранят напор в обозначенном интервале на выходе, регулирует пониженное давление. |
Обратный | Трубопроводы, насосы, емкости, где может возникнуть высокое внутреннее давление. Защищает от утечки жидкости из трубопровода при поломке. |
Как устроены гидроклапаны и механизм их действия
Гидроклапан состоит из таких элементов как:
корпус;
золотник (размещен в корпусе);
пружина (она поджимает золотник с торца);
винт (регулирует сопротивляемость пружины);
подвод и отвод;
дополнительные полости;
каналы регулировки;
демпферное отверстие.
Если золотник имеет нижнее положение в нормальном состоянии, то полости разъединены. Это достигается за счет того, что напор жидкости на торец золотника в одной полости не превосходит сопротивление контролируемой пружины и напор жидкости на верхний торец золотника в другой.
Если же напор превышен, золотник смещается наверх, после чего подвод соединяется с отводом.
Данная схема функционирования гидроклапана носит обобщенный характер. В соответствии с выбранным методом соединения каналов регулировки с главными линиями (или их независимого использования), можно применять 4 разных метода подсоединения устройства, которые имеют разное функциональное предназначение.
Клапаны, предназначенные для установки в системах с большим напором жидкости, устроены немного по-другому. Они оснащены корпусом с поршневым механизмом, коническим главным и вспомогательным вентилями, служащими для координации спиралевидного механизма, шарика и винта.
Гидроклапан (гидравлический клапан) — это гидроаппарат, предназначенный для регулировки параметров потока жидкости за счет изменения положения запорно-регулирующего элемента под воздействием потока жидкости.
Различают гидроклапаны регулирующие, которые осуществляют регулирование давления рабочей жидкости и гидроклапаны направляющие, которые пропускают или останавливают поток рабочей жидкости при достижении параметрами потока заданных настройками клапана значений.
Гидроклапаны так же различаются по принципу срабатывания запорно-регулирующего элемента:
- прямого действия, срабатывающие непосредственно под воздействием рабочей жидкости.
- непрямого действия, срабатывающие посредством промежуточного регулирующего элемента.
У клапанов прямого и непрямого действия время срабатывания несколько отличается - у клапана непрямого действия время срабатывания больше, чем у клапана прямого действия.
Типы регулирующих гидроклапанов:
- предохранительный. Предназначен для защиты трубопроводов и оборудования спецтехники от механического разрушения избыточным давлением. Он осуществляет сброс избытка рабочей жидкости при давлении сверх установленного настройками гидроклапана. Предохранительный гидроклапан является клапаном прямого действия.
- переливной(перепускной). В нормальном положении переливной клапан открыт и используется для поддержания(на входе в клапан) давления в системе путём непрерывного отвода части потока рабочей жидкости.
- разности давлений. Используется для поддержания постоянной разности давления на входе и выходе из гидроклапана.
- редукционный. Предназначен для поддержания на постоянном уровне давление рабочей жидкости на выходе из гидроклапана. Сопротивление редукционного клапана пропорционально в каждый момент разности между переменным давлением рабочей жидкости на входе и постоянным давлением на выходе клапана. Редукционные клапана могут быть как прямого действия, так и непрямого, управляемые электро или пневмоприводом.
Типы направляющих гидроклапанов:
- обратный. Предназначен не допустить изменения направления потока рабочей жидкости в гидравлической системе спецтехники. Гидроклапан обратный пропускает жидкость в одном направлении и предотвращает ее движение в противоположном, действуя при этом автоматически. Является клапаном прямого действия и имеет достаточно простую конструкцию - корпус, конус или шарик и пружина.
- последовательности. Предназначен для пропускания рабочей жидкости только в том случае, если давление рабочей среды на входе достигает определенного установленного значения.
- выдержки времени. Используется для пропускания рабочей жидкости в гидросистеме спецтехники через определенные промежутки времени.