Для чего нужен клапан предохранительный в компрессоре

Предохранительный обратный клапан для компрессора: виды, конструкция, изготовление своими руками

Для того чтобы обеспечить корректную работу компрессорных установок, применяемых сегодня практически везде, используют целый ряд дополнительных технических устройств, одним из которых является обратный клапан для компрессора. Такой клапан, которым сегодня комплектуется преимущественное большинство компрессорных установок, также защищает их от преждевременного выхода из строя и обеспечивает плавный запуск.

Обратный клапан на компрессоре

Назначение, особенности конструкции и сферы применения

Обратный клапан, устанавливаемый на выходном отверстии головки компрессорного устройства, пропускает сжатый воздух только в одном направлении – к ресиверу или любому другому резервуару. Таким образом, данный клапан предотвращает возврат сжатого воздуха, находящегося в ресивере или других элементах пневмосистемы, обратно в компрессор. Наиболее велик риск возврата сжатого воздуха из пневмосистемы во внутреннюю часть компрессора в моменты перерыва в работе устройства (если нагнетательные клапаны компрессора неплотно прилегают к седлам), а также в момент его запуска в работу.

Конструкцию типового компрессорного клапана составляют следующие элементы:

• металлический корпус;
• входное отверстие, которое закрывается клапаном (чтобы предотвратить перекос последнего в процессе его работы, на нем специально выполняют направляющие ребра);
• резиновое кольцо;
• пружина, которая надевается на направляющие выступы клапана;
• пробка;
• уплотнительные прокладки.

Устройство обратного клапана компрессора

В корпусе обратного клапана, кроме отверстия, которым он при помощи штуцера соединяется с компрессором, имеется еще одно: к нему подключается клапан разгрузки компрессора. Назначение такого предохранительного клапана на компрессоре состоит в том, чтобы не допустить превышения допустимого давления в рабочей камере.

Принцип работы обратных компрессорных клапанов заключается в следующем.

• Сжатый воздух, создаваемый компрессором, поступает во входное отверстие клапана.
• Под воздействием давления сжатого воздуха сжимается пружина, открывая клапан и пропуская воздух в пневмосистему.
• После выключения компрессора и падения давления воздуха в рабочей камере пружина разжимается и перекрывает воздушную магистраль.

Принцип работы воздушного обратного клапана

Если давление воздуха в рабочей камере в тот момент, когда компрессор отключают, превышает допустимое значение, срабатывает клапан предохранительный, также установленный на выходе из устройства. В конструкции разгрузочного или предохранительного клапана компрессора используется запирающий элемент шарикового типа, прижимаемый к краям впускного отверстия специальной пружиной. Если усилие, создаваемое на такой шарик сжатым воздухом, превышает то, на которое отрегулирована пружина, клапан открывается, за счет чего и осуществляется нормализация давления.

Предохранительные клапаны в пневмосистемах могут устанавливаться и на резервуарах, в частности на ресиверах. В данном случае назначение таких клапанов состоит в том, чтобы не допустить снижения давления сжатого воздуха, закачанного в резервуар.

Латунные обратные клапаны для компрессорных установок

Устройства, работающие по принципу обратного клапана, то есть отсекающие поток рабочей среды при его движении не в том направлении, используются в различных сферах. В частности, они применяются для установки в:

• системах, предназначенных для всасывания жидких сред;
• трубопроводах, по которым транспортируются горячие газы;
• трубопроводных системах, используемых в холодильных установках;
• системах кондиционирования и вентиляции;
• канализационных системах.

Обратные клапаны, применяемые в системах по транспортировке жидких сред, предназначены для того, чтобы не допустить попадания этих сред в компрессор, который может от этого прийти в негодность. При транспортировке горячих газов данные устройства также используются для того, чтобы не допустить попадания газов к остальным элементам системы.

Обратный клапан (сифон) для кондиционера. Предназначен для подключения дренажного трубопровода к центральной канализации

Правила установки

Клапан сброса избыточного давления должен устанавливаться как можно ближе к компрессору. На мобильных агрегатах малой мощности место установки предусмотрено заводом изготовителем. При монтаже распределенных стационарных систем расстояние от выхода компрессора до затвора не должно превышать 1,5 метра. Недопустимо устанавливать аварийное устройство сброса после запорной арматуры. Если вентиль по каким-либо причинам окажется закрыт, клапан не сможет выполнить своей защитной функции, и повышенный напор может серьезно повредить оборудование или даже вызвать аварию с угрозой для жизни и здоровья работающих рядом людей.

Перед установкой или заменой клапана необходимо провести полный сброс напора в системе и обесточить двигатель компрессора. Резьбовое соединение следует обмотать уплотнителем-лентой ФУМ или сантехнической нитью. Вначале резьбовое соединение закручивают вручную, и только убедившись в том, что резьба зашла ровно, можно прикладывать значительные физические усилия по ее затяжке ключом.

После установки клапана нужно провести его испытания, повысив давление в системе до порогового значения. Он должен сработать и провести сброс. Если этого не произошло, установку эксплуатировать недопустимо, пока не будет выяснена и устранена причина сбоя. Если клапан регулируемый, необходимо регулировочным ключом-шестигранником выставить его рабочее значение сброса, пользуясь встроенным в блок управления компрессором манометром.

Основные разновидности

Обратные клапанные системы в зависимости от своей конструкции могут быть:

• прямого типа;
• угловыми;
• пружинными;
• шариковыми;
• устанавливаемыми при помощи фланцев;
• створчатыми;
• монтируемыми при помощи пайки;
• изготовленными под разборотовку.

Обратный клапан прямого типа для станций высокого давления

Материал изготовления также может различаться, что зависит от того, с какими средами такое устройство будет контактировать в процессе эксплуатации. В частности, это могут быть как металлические сплавы различного типа, так и пластик.

В зависимости от типа используемого запорного элемента обратные клапаны могут быть:

• с запорным элементом, выполненным в виде плоского клапана;
• шариковыми;
• мембранными;
• лепестковыми;
• с гравитационной решеткой.

Устройства последних трех типов применяются для установки в вентиляционных системах. Среди обратных и предохранительных клапанов, устанавливаемых на компрессоры, наибольшей популярностью пользуются устройства шарикового типа, так как они менее критично относятся к загрязнениям, присутствующим в рабочей среде.

Обратные клапаны с конусным (а), плоским (б) и сферическим (в) запорными элементами

Среди наиболее современных клапанных систем следует отметить устройства электромагнитного типа, в которых движением клапана управляет не пружина, а электромагнит. Между тем из-за достаточно высокой стоимости и не слишком большой надежности такие устройства не пользуются высокой популярностью, уступая более дешевым и проверенным временем пружинным аналогам.

Предохранительные клапаны для компрессоров

Предохранительные клапаны широко используются в компрессорных установках, и компрессорном оборудовании вообще. Мы не будем подробно останавливаться на том, что из себя представляет предохранительный клапан и для чего он предназначен, т.к. мы уверены, что посетители нашего сайта хорошо это знают и сами. Кратко скажем лишь, что: предохранительный клапан служит для сброса (обычно, в атмосферу) сжатого воздуха в случае превышения его давлением некоего максимально допустимого значения — что обычно происходит в случае несрабатывания, по какой-либо причине, управляющей автоматики. Иногда, впрочем, предохранительный клапан отрабатывает и по причине неправильной настройки параметров работы оборудования.

Мы поставляем высококачественные предохранительные клапаны немецкого производства для воздушных компрессоров. Разумеется, предлагаемые нами клапаны могут быть использованы и на воздушных ресиверах, а также и другом компрессорном оборудовании.

Технические данные: Серия 229, «heavy-duty», полное открытие

Для всех моделей серии 229: — предназначены для сжатого воздуха и нетоксичных, негорючих газов — нельзя использовать для жидкостей и пара! — нельзя перенастраивать, заказывать следует с фиксированным давлением отрабатывания! — рабочая температура -10…+200 °C — материал конструкции корпуса медь, пружины углеродистая сталь, уплотнения FPM (фторопласт) — диапазон возможных давлений отрабатывания для клапанов с определенным Ду: G½: 0,5…25 бар G¾: 0,5…22 бар G1: 0,5…20 бар G1¼: 0,5…22 бар G1½: 0,5…16 бар G2: 0,5…12 бар

Пропускная способность клапанов серии 229, в м³/ч @ 0°C и 1013,25 мбар(а)

Технические данные: Серия 1144/1145, «extra-heavy-duty», пропорциональное открытие

Для всех моделей серии 1144/1145: — предназначены для сжатого воздуха и нетоксичных, негорючих газов — повышенная устойчивость к вибрации — нельзя использовать для жидкостей и пара! — нельзя перенастраивать, заказывать следует с фиксированным давлением отрабатывания! — рабочая температура -10…+260 °C — материал конструкции корпуса бронза, кожуха пружины медь (до G1) или бронза (начиная с G1¼) — диапазон возможных давлений отрабатывания для всех клапанов серии 1144/1145: 0,5…20 бар — по запросу давление отрабатывания до 30 бар

Пропускная способность клапанов серии 1144/1145, в м³/ч @ 0°C и 1013,25 мбар(а)

Предохранительные клапаны высокого давления и другие предохранительные клапаны

Мы также поставляем предохранительные клапаны для компрессоров высокого давления, с возможным давлением срабатывания до 50 бар, относящиеся к сериям 226 и 227. Также, мы поставляем и клапаны на давление до 60 бар (серия 218) и предохранительные клапаны из нержавеющей стали (серия 218-ES).

Мы также поставляем предохранительные клапаны с присоединением G1/8″, G¼» и G3/8″.

Пожалуйста, обращайтесь к нашим сотрудникам для получения информации по этим типам клапанов.

Рекомендации по выбору

Выбирая обратный клапан, следует учитывать целый ряд параметров. Сюда, в частности, относятся:

1. интенсивность воздушного потока, который будет транспортироваться по системе;
2. производительность воздухообменного устройства, на который будет устанавливаться обратный клапан;
3. мощность устройства выкачки воздуха, в качестве которого может выступать компрессор или вентилятор;
4. степень загрязнения рабочей среды, которая будет транспортироваться по элементам создаваемой системы;
5. температурный режим эксплуатации.

Кроме того, следует обязательно учитывать и тип среды, с которой будут контактировать элементы клапанного устройства. Данный параметр оказывает непосредственное влияние на выбор материала изготовления клапана, который должен обладать требуемой долговечностью.

Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками

На современном рынке предлагается большое разнообразие обратных клапанов для компрессоров различного типа и мощности. Между тем при желании сэкономить можно изготовить клапан для компрессора своими руками. Для того чтобы сделать такой клапан, необязательно знать устройство воздушного компрессора, достаточно понимать, как такой компрессор работает. Более того, вам не потребуются дорогостоящие расходные материалы и сложное оборудование, а также специальные знания, навыки и опыт выполнения работ подобного плана.

Назначение, особенности конструкции и сферы применения

Существует довольно большое количество защитных предохранительных устройств, которые могут существенно увеличить эксплуатационный срок компрессора. Рассматриваемое устройство обладает конструктивными особенностями, которые позволяют контролировать движение среды только в одном направлении. Другими словами, за счет клапана исключается обратный ход сжатого воздуха, к примеру, на момент прекращения работы устройства. Клапан обратный для компрессора представлен сочетанием следующих элементов:

1. Корпус из металла. Он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды.
2. Резиновое кольцо.
3. Пружина, которая надевается на направляющие выступа.
4. Пробка, которая обеспечивает перекрытие механизма.
5. Уплотнительная прокладка. Она существенно повышает степень герметичности обратного клапана.
6. Отверстие для подключения клапана разгрузки компрессора.

Подобное устройство обратного клапана компрессора предназначается для сбрасывания лишнего давления в системе, а также предотвращения возвратного тока воздуха. Конструкция изготавливается своими руками также для достижения подобной цели. Принцип действия характеризуется следующими особенностями:

1. Воздух под давлением подается во входное отверстие. Оно может иметь самый различный диаметр.
2. Созданное давление сжимает пружину, за счет чего открывается проходное отверстие. Пружина изготавливается из специального коррозионностойкого материала, который обеспечивает длительный эксплуатационный срок службы.
3. При отключении компрессора пружина возвращается в свое положение, магистраль перекрывается. За счет этого исключается вероятность обратного тока среды.

Приведенная выше информация указывает на то, что конструкция механизма достаточно проста и надежна в эксплуатации. Назначение и особенности механизма определяют его весьма широкое распространение.

Назначение

Для бесперебойного функционирования компрессора необходимо предотвратить:

• обратный ход пневмопотока;
• чрезмерное давление в ресивере;
• изменение направления потоков атмосферного и сжатого воздуха;
• чрезмерную нагрузку на двигатель.

Если конструктив предполагает наличие определенных компонентов, значит их отсутствие может повлечь проблемы. Поэтому лучше приобрести и иметь «про запас» предохранительные и обратные клапаны, которые наиболее подвержены износу. Пневморазгружатели вам понадобятся, если вы хотите увеличить срок эксплуатационной пригодности двигателя.

Представленные в этой категории компоненты компрессорных станций позволяют сделать работу компрессорных агрегатов эффективной. Они используются для сборки новых агрегатов, а также позволяют выполнить ремонтные работы при потере функциональности аналогичными элементами при эксплуатации компрессорной техники.

Основные разновидности

Рассматриваемый клапан ресивера может классифицироваться по достаточно большому количеству признаков, основной заключается в конструктивных особенностях механизма. Выделяют следующие варианты исполнения:

1. Угловые.
2. Прямого типа.
3. Шариковые.
4. Пружинные.
5. Присоединяемые фланцем.
6. Створчатые.
7. Устанавливаемые при применении технологии пайка.
8. Выполненные под разбортовку.

Классификация проводится по типу применяемого материала при изготовлении. Чаще всего клапан изготавливается из металла с высокой коррозионной стойкостью, но есть и другие варианты исполнения.

Запорный элемент также характеризуется различными конструктивными особенностями. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:

Довольно большой популярностью пользуются варианты исполнения шарикового типа. Это связано с их практичностью и высокой надежностью в применении.

Кроме этого, в продаже встречаются варианты исполнения, у которых управление запорным элементом представлено электромагнитным элементом, а не пружиной. Они более точные в работе, но обходятся намного дороже.

Разновидности клапанов сброса избыточного давления

По способу прижатия запорного элемента к седлу устройства подразделяются на следующие виды:

• Пружинные. Сила упругой деформации металла пружины удерживает затвор в закрытом состоянии. Она подбирается таким образом, чтобы напор, превышающий заданный уровень, отжимал запорный элемент от седла. Пружинные модели выпускаются как на постоянное давление срабатывания, так и с возможностью его регулировки. Для этого в конструкцию добавляют регулировочный винт, предварительно сжимающий или ослабляющий пружину. В ходе эксплуатации пружина понемногу теряет свою упругость, и значение срабатывания может измениться.
• Рычажно грузовые. Для прижатия используется сила земного притяжения, воздействующая на груз, подвешенный на конце рычага. Такая система обладает широкими возможностями для регулировки значения срабатывания. Для его увеличения груз передвигают к концу рычага, для уменьшения- ближе к корпусу. Кроме возможностей для точной регулировки, эта конструкция обладает еще одним достоинством: стабильностью значения давления сброса на длительных промежутках времени. Рычажные устройства отличаются большими габаритами и массой. Они применяются в качестве предохранительного клапана для компрессоров большой производительности, установленных стационарно.
• Электромагнитные. В этих передовых устройствах для прижатия запорного элемента используется электромагнитный привод- соленоид. Такие устройства работают в качестве исполнительного элемента централизованной автоматизированной системы управления. Датчик давления может размещаться рядом с затвором, а можем находиться в совсем другой части системы. Большинство из них снабжаются дополнительно рабочей пружиной. При пропадании электропитания или связи с управляющей системой клапан сброса превращается в обычный механический.

По способу присоединения арматура сброса делится на следующие типы:

• Резьбовые. Наиболее распространяемый тип для устройств сброса малого давления. Легки в монтаже и демонтаже даже для неподготовленного персонала- для этого достаточно гаечного ключа. Чаще всего используются как аварийный клапан мобильного компрессора небольшой мощности.
• Фланцевые. Сложнее в монтаже и дороже, обеспечивают высокую герметичность. применяются в системах среднего и высокого давления.
• Сварные. Обеспечивают максимальную герметичность и надежность. Сложны в монтаже/демонтаже, требуется специальное оборудование и подготовленный персонал.

По материалу, из которого изготовлено устройство, различают:

• Стальные. Обладают высокой прочностью и большим ресурсом. Выдерживают большое давление.
• Латунные. Отличаются высокой коррозионной стойкостью и большим ресурсом.
• Пластмассовые. Дешевы, но рассчитаны на невысокие значения напора.

Рекомендации по выбору

Выбирая компрессорный клапан следует уделить внимание нескольким основным факторам:

1. Интенсивность воздушного потока, который транспортируется в системе.
2. Показатель производительности.
3. Мощность устройства. Этот показатель указывается в инструкции по эксплуатации, которая указа производителем. С повышением мощности увеличивается и пропускная способность клапана.
4. Степень загрязнения рабочей среды. Некоторые примеси могут привести к заклиниванию изделия. Именно поэтому область применения существенно сужается.
5. Температурный режим эксплуатации. Слишком высокая ли низкая температура может стать причиной изменения основных свойств материала.

Обязательным критерием выбора можно назвать тип среды, которая будет транспортироваться в системе.

Клапан предохранительный для ресиверов сжатого воздуха

Группа: Участники форума Сообщений: 3753 Регистрация: 10.1.2011 Из: г.Саранск Пользователь №: 88830
Утверждены приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 15.12.2020 N 536 ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ «ПРАВИЛА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОБОРУДОВАНИЯ, РАБОТАЮЩЕГО ПОД ИЗБЫТОЧНЫМ ДАВЛЕНИЕМ»

350. Пропускная способность предохранительных клапанов определяется в соответствии с НД с учетом коэффициента расхода для каждого клапана (для сжимаемых и несжимаемых сред) и площади сечения клапана, к которой он отнесен, указанных в паспорте предохранительного клапана. При работающих предохранительных клапанах в сосуде не допускается давление, превышающее разрешенное давление: а) более чем на 0,05 МПа — для сосудов с давлением менее 0,3 МПа; б) более чем на 15% — для сосудов с давлением от 0,3 до 6 МПа включительно; в) более чем на 10% — для сосудов с давлением более 6 МПа. При работающих клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% разрешенного давления при условии, что это превышение предусмотрено руководством (инструкцией) по эксплуатации сосуда. Если в процессе эксплуатации снижено рабочее давление сосуда, то необходимо провести расчет пропускной способности предохранительных клапанов для новых условий работы.

354. Среда, выходящая из предохранительных устройств, должна отводиться в безопасное место. Сбрасываемые токсичные, взрыво- и пожароопасные технологические среды должны направляться в закрытые системы для дальнейшей утилизации или в системы организованного сжигания. В обоснованных проектной документацией случаях допускается сброс нетоксичных взрыво- и пожароопасных сред в атмосферу через сбросные трубопроводы при условии, что их конструкция и места размещения обеспечивают взрыво- и пожаробезопасное рассеивание сбрасываемой среды.

358. Порядок и сроки проверки исправности действия, ремонта и проверки настройки срабатывания на стенде предохранительных устройств в зависимости от условий технологического процесса должны быть указаны в производственной инструкции по эксплуатации предохранительных устройств, утвержденной руководством эксплуатирующей организации. В порядке, установленном производственными инструкциями: результаты проверки настройки предохранительных устройств оформляют актами и отражают в соответствующем журнале; результаты проверки исправности предохранительных устройств и сведения об их настройке записывают в сменный (оперативный) журнал или иные эксплуатационные документы, формы и порядок ведения которых установлены распорядительными документами в эксплуатирующей организации.

Группа: Участники форума Сообщений: 53 Регистрация: 17.10.2019 Пользователь №: 367231

Здравствуйте, Вы с Украины? Я при общении буду опираться на нормативную документацию РФ. Возможно у Вас она немного другая.

Кто Вас проверяет? Это важно. 1) Ростехнадзор? Т.к. согласно ФНиП «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением» (далее ФНиП) 223. Не подлежит учёту в органах Ростехнадзора и иных федеральных органах исполнительной власти, уполномоченных в области промышленной безопасности следующее оборудование под давлением: а) . а также сосуды, работающие со средой 2-й группы (согласно ТР ТС 032/2013) при указанной выше температуре, у которых произведение значений рабочего давления (МПа) и вместимости (м3) не превышает 1,0.

Ваш сосуд не регистрируется в органах Ростехнадзара (далее РТН) и соответственно они не обязаны его проверять. Если только он не указан как техническое устройство какого-то опасного производственного объекта (ОПО) и то возникает вопрос, как РТН внес его в состав ОПО.

Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками

При желании изготовить обратный клапан для компрессора можно своими руками. За счет этого есть возможность снизить собственные расходы. Для самостоятельного изготовления потребуется:

1. Штуцер для подключения оборудования.
2. Обратный штуцер.
3. Болт, диаметр которого 3 мм и длина 40-50 мм.
4. Две гайки соответствующих размеров.
5. Небольшие кусочки резины.
6. Пружина соответствующего диаметра.
7. Набор инструментов для монтажа.

Процесс изготовления можно разделить на несколько основных этапов:

1. Из металлической пластины создается требующийся ограничитель.
2. Торцевая поверхность штуцера спиливается для создания посадочного места.
3. Клапан требуемого диаметра можно вырезать с автомобильной камеры.
4. На ранее выбранный болт насаживается пластина, выступающая в качестве фиксатора. После этого фиксируется пружина.

Собранный предохранительный элемент вставляется в штуцер-сгон, после чего фиксируется двумя гайками по обе стороны. Скорость срабатывания регулируется жесткостью пружины. Рассматриваемое устройство характеризуется простой конструкцией, но она подходит для установки в качестве предохранительного элемента различных систем.