- •Термостаты, прессостаты, терморегулирующие вентили, клапаны, фильтры и т.Д.
- •Оглавление
- •Термостаты
- •Прессостаты, реле давления и выключатели максимального давления
- •Терморегулирующие вентили
- •Терморегулирующий вентиль с внешним уравниванием
- •Клапаны с автоматическим управлением
- •Предохранительные клапаны
- •Исполнительные устройства Электромагнитные вентили
- •Исполнительные устройства пилотных регуляторов
- •Клапаны с пилотным управлением
- •Водорегуляторы
- •Клапаны-отсекатели системы гидравлики
- •Выбор регулирующих клапанов
- •Фильтры
- •Характеристики самоочищающихся фильтров фирмы «Болл и Кирх»
- •Гомогенизаторы
- •Характеристики гомогенизаторов
- •Характеристики фильтров-сепараторов
Санкт-Петербургский Государственный
Морской Технический Университет
Кафедра судовых энергетических установок, систем и оборудования
Термостаты, прессостаты, терморегулирующие вентили, клапаны, фильтры и т.Д.
Санкт-Петербург
2011
Оглавление
ТЕРМОСТАТЫ 3
ПРЕССОСТАТЫ, РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ И ВЫКЛЮЧАТЕЛИ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ 14
ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩИЕ ВЕНТИЛИ 23
ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩИЙ ВЕНТИЛЬ С ВНЕШНИМ УРАВНИВАНИЕМ 28
КЛАПАНЫ С АВТОМАТИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ 31
Предохранительные клапаны 31
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА 34
Электромагнитные вентили 34
Исполнительные устройства пилотных регуляторов 43
Клапаны с пилотным управлением 45
ВОДОРЕГУЛЯТОРЫ 47
Клапаны-отсекатели системы гидравлики 53
Выбор регулирующих клапанов 56
ФИЛЬТРЫ 59
Гомогенизаторы 79
Термостаты
Автоматическое регулирование температуры охлаждаемого объекта в системах среднетемпературных холодильных машин обеспечивается термостатами. Широко известны термостаты типа ТРДК завода «Термоавтомат» Они имеют градуированные шкалы диапазона и дифференциала, удобное для визуального наблюдения за настройкой. Винты настройки выведены за корпус прибора
Принципиальная
схема ТРДК-3 приведена на рис.12,
а,
микропереключатель - на рис. 12,
б.
При увеличении температуры в камере выше температуры настройки диапазона термостата рычаг 4 и пластинчатая пружина 13 поворачиваются против часовой стрелки. При этом пластинчатая пружина упрется в шток 10 микропереключателя 11, при дальнейшем движении шток 10 поднимается и контакты 14 замыкаются. При снижении температуры в камере подвижная система прибора будет поворачиваться по часовой стрелке. При этом правый конец рычага 4 упирается в шток 10, он опускается, и контакты термостата размыкаются. Дифференциал термостата определяется расстоянием d и изменяется винтом 9. При вращении винта расстояние d изменяется под действием каретки 12. Диапазон термостата изменяется винтом 6. При вращении винта изменяется натяг пружины 3.
Термостаты ТРДК-3 выпускаются трех типов. Диапазон термостатов ТРДК-3 регулируется в пределах, приведенных ниже (дифференциал 2÷8° С):
Прибор:
для положительных температур (+10) ÷ (+30)°С
для положительных и отрицательных температур (–2) ÷ (+12) °С
для отрицательных температур (–25) ÷ 0°С
Контакты термостата замыкаются при повышении температуры. Температура при замыкании равна диапазону плюс дифференциал. При снижении температуры контакты термостата размыкаются. Температура при размыкании равна диапазону.
Термостаты типа ТРДК-3 выпускаются с капиллярной трубкой длиной 3 м.
Термостаты фирмы
«Данфосс» типа RT.
В судовых установках зарубежной постройки
для провизионных камер наиболее
распространены термостаты фирмы
«Данфосс» типа RT.
Устройство термостата показано на рис.
13,
а принципиальная схема контактного
узла — на рис. 14.
При повышении температуры сильфон 11 сжимается и подвижная система 14, преодолевая сопротивление пружины 2, перемещается вверх. К подвижной системе прикреплена муфта 9, которую можно перемещать на резьбе штока 3. При подъеме подвижной системы 14 муфта 9 также движется вверх. На верхнем торце а муфты 9 лежит левый конец контактной пластины 4, к которому прикреплена плоская пружина 17, закрепленная другим концом на неподвижной части прибора.
Вместе с подвижной системой движутся вверх левые концы контактной пластины и плоской пружины 17. Под влиянием изменения положения плоской пружины правый конец контактной пластины будет двигаться вниз. На конце контактной пластины укреплен якорь 5. При движении правого конца контактной пластины вниз якорь 5 притягивается к постоянному магниту 7, и контакты 6 замыкаются.
При снижении температуры давление в термосистеме уменьшается, и подвижная система 14 под действием пружины 2 перемещается вниз. Левый конец контактной пластины и плоской пружины также перемещается вниз. Плоская пружина занимает другое положение, и под ее влиянием контакты 6 размыкаются.
Изменением натяга пружины 2 термостат настраивается на заданную температуру размыкания (диапазон). Винт настройки диапазона вынесен за верхнюю крышку прибора. Если винтом настройки 1 установить указательную стрелку 18 диапазона против отметки –10°С, при температуре в камере, равной –10°С, контакты термостата разомкнутся.
Деления шкалы
диапазона нанесены на загрунтованной
части застекленной прорези (рис. 15).
Изменение настройки дифференциала
осуществляется муфтой 9.
При вращении муфты вправо она поднимается,
и плоская пружина обеспечивает
замыкание контактов при более низком
давлении в термосистеме, а следовательно,
при более низкой температуре (дифференциал
уменьшается). При изменении дифференциала
от 1 до 2°, 5
контактная пластина и левый конец
плоской пружины опираются на торец
а муфты.
При дальнейшем поворачивании муфты 9 влево она опускается. Между торцом а и контактной пластиной образуется зазор, и плоская пружина обеспечивает замыкание контактов при более высоком давлении в термосистеме, а следовательно, при более высокой температуре. В пределах дифференциала от 2,5 до 8° сначала выбирается зазор между торцом а и контактной пластиной, и только после этого начинается изменение положения плоской пружины.
Если величина
диапазона по шкале не соответствует
действительным значениям температур,
корректировка производится вращением
нижней тарелки пружины, которая
перемещается вместе с втулкой 16
(см. рис. 13).
Шкала дифференциала нанесена непосредственно на образующую поверхность муфты 9. Для изменения настройки дифференциала необходимо снять крышку прибора. Муфту настройки дифференциала можно поворачивать примерно на один оборот.
Рис.
12.
Термостат ТРДК-3:
а — схема прибора; б — микропереключатель: 1 — сильфон; 2 — шток; 3 — пружина; 4 — угловой рычаг; 5, 12 — каретки с указательными стрелками; 6 — винт настройки диапазона; 7 — шкалы диапазона и дифференциала; 8 — контргайка; 9 — винт настройки дифференциала: 10 — шток микропереключателя; 11 — микропереключатель; 13 — пластинчатая пружина; 14 — контакты
Рис.
13.
Устройство термостата типа RT:
1 — винт настройки диапазона; 2 — пружина: 3 — шток; 4 — контактная пластина; 5 — якорь; 6 — контакты; 7 — магнит; 8 — винт; 9 — муфта настройки дифференциала; 10 — пружина; 11 — сильфон; 12 —корпус сильфона: 13 — капиллярная трубка; 14 — подвижная система; 15 — стопор; 16 — втулка; 17 — плоская пружина; 18 — указательная стрелка
Рис. 14.
Схема контактного узла термостата
типа RT
(обозначения см.
на рис. 13)
Рис.
15.
Шкалы настройки диапазона и дифференциалу
термостата RT11
(обозначения см. на рис. 13)
Если величина дифференциала по шкале не соответствует действительным значениям, корректировка производится винтом 8. При вращении винта изменяется расстояние между якорем 5 и постоянным магнитом 7, а следовательно, усилие, необходимое для отрыва подвижного контакта от неподвижного.
Конструкция соединения штока 3 с винтом 1 позволяет вращать винт 1, не вызывая вращения штока. Пружина 10 служит для устранения влияния люфта в резьбе муфты 9.
В системах судовых холодильных установках применяются термостаты типов RT3, RT4, RT11. Термостат RT4 имеет термобаллон в виде тонкой трубки, свернутой в спираль непосредственно у корпуса прибора (см. рис. ). Термостаты RT4 устанавливаются непосредственно в камерах (камерные термостаты). Термостаты RT3 и RT11 имеют термобаллон, соединенный с прибором капиллярной трубкой, длина которой 1,5 м. Термостаты RT3 и RT11 могут быть использованы как камерные и как дистанционные. Последние устанавливаются вне камер. В камере монтируется только термобаллон.
Регулировка диапазона термостатов осуществляется в пределах, приведенных ниже (дифференциал l÷8°C):
RT3 (–25) ÷ (+15)°С
RT4 (–5) ÷ (+30)°С
RT11 (–30) ÷ 0°С
В термостатах типа RT температура размыкания равна диапазону, дифференциал равен разности температур замыкания и размыкания, температура замыкания равна диапазону плюс дифференциал.
Термостаты фирмы
«Ранко» типа О.
Принципиальная схема термостата
фирмы «Ранко» показана на рис. 16,
а,
устройство — на рис. 17.
При повышении температуры в камере давление в термочувствительной системе увеличивается, сильфон 1 растягивается, и шток 2 давит на рычаг 3. Пружина дифференциала 8 растянута, и под её воздействием вилка 4 стремится переместиться вверх. Пружина 17 диапазона сжата, и под её воздействием рычаг 3 стремится переместиться вниз.
По мере увеличения
давления в термочувствительной системе
рычаг 3
поворачивается по часовой стрелке
вокруг оси 19.
Этому движению помогает пружина 8,
но только до тех пор, пока вилка 4
не упрется в ограничитель 7.
При повороте рычага 3
по часовой стрелке преодолевается
сопротивление пружины 17
диапазона. Угловой рычаг 13
при увеличении давления в термосистеме
сдвигает вправо пружину 15
резкого замыкания контактов (рис. 16,
б).
Контактная пластина 21
под давлением нового положения пружины
15 и пластинчатой пружины 16 резко
поворачивается вокруг оси 20, и контакты
23 и 22 замыкаются.
При снижении температуры рычаг 3 под действием пружины 17 поворачивается против часовой стрелки. Как только левый конец рычага 3 коснется нижнего выступа 4, пружина 8 дифференциала вступает в действие, и тогда для дальнейшего поворота рычага 3 необходимо преодолевать не только уменьшающееся сопротивление термосистемы, но и сопротивление пружины 8. При движении рычага 3 против часовой стрелки угловой рычаг 13 сдвигает пружину 15 влево, и контактная пластина 21 под влиянием нового положения пружины 15, поворачиваясь вокруг оси 20, размыкает контакты 23 и 22.
Таким образом, если при замыкании контактов сопротивление пружины 17 преодолевается усилием в термостате, то при размыкании контактов сопротивление в термосистеме и дополнительное сопротивление пружины 8 преодолеваются усилием пружины 17. Поэтому размыкание контактов происходит при более низкой температуре, чем замыкание. В отличие от рассмотренных ранее типов термостатов на замыкание контактов влияет только сопротивление пружины 17, а размыкание зависит от дополнительного сопротивления пружины 8.
В термостатах фирмы «Ранко» температура замыкания равна диапазону; температура размыкания равна диапазону минус дифференциал. Дифференциал, как и у всех термостатов, равен разности между температурами замыкания и размыкания контактов.
Термостаты фирмы «Ранко» удобны для регулировки, так как винты настройки расположены на верхнем торце прибора. Для настройки диапазона служит винт 12, а дифференциала — винт 10. При вращении винтов против часовой стрелки дифференциал и диапазон увеличиваются.
Необходимо иметь в виду, что при увеличении диапазона и при постоянном дифференциале увеличиваются как температура включения, так и температура выключения. Чтобы увеличить только температуру включения, но оставить прежней температуру выключения, нужно увеличить диапазон и на столько же увеличить дифференциал. Чтобы уменьшить или увеличить температуру выключения, достаточно изменить дифференциал, не изменяя настройку диапазона.
Диапазон термостатов этого типа регулируется от +10 до –15° С, а дифференциал — от 2,5 до 10° С.
Термостатический
клапан дополнительного впрыска.
В системах судовых холодильных установках
эксплуатируются термостатические
клапаны дополнительного впрыска фирмы
«Данфосс» типа TVA-T.
Назначение клапанов дополнительного
впрыска состоит в снижении температуры
нагнетания путем подачи жидкого
фреона во всасывающий трубопровод при
повышении температуры нагнетания выше
допустимого значения. Необходимость в
снижении температуры нагнетания
возникает иногда при работе в тропиках
и почти всегда при применении регулятора
производительности «после себя».
При установке регулятора производительности
«после себя» установка клапана
дополнительного впрыска обязательна,
так как горячий пар фреона перепускается
из нагнетательного трубопровода во
всасывающий. Поперечный разрез клапана
дополнительного впрыска типа TVA-T
показан на рис. 19.
Капиллярная трубка 10 крепится к нагнетательному трубопроводу от компрессора на участке от компрессора до конденсатора. При увеличении температуры нагнетания увеличивается давление на сильфон 1, клапан 5 открывается, и жидкий фреон впрыскивается во всасывающий трубопровод компрессора. Настройка клапана 5 производится винтом 7. Клапан 9 служит для ограничения максимальной подачи жидкого фреона через клапан 5. Диапазон клапана дополнительного впрыска 80÷135°С.
Рис.
16.
Схема термостата «Ранко» типа О:
а — общая схема; б — схема действия контактного узла; 1 — сильфон; 2 — шток; 3 — рычаг; 4 — вилка; 5 — ось вилки; 6 — корпус; 7 — ограничитель; 8, 17 — пружины; 9, 14 — указательные стрелки; 10 — винт настройки дифференциала; 11 — шкалы; 12 — винт настройки диапазона; 13 — угловой рычаг; 15 — пружина размыкания контактов; 16 — плоская пружина; 18 — термобаллон; 19 — ось рычага; 20 — ось; 21 — контактная пластина; 22, 23 — контакты
Рис.
17.
Устройство термостата «Ранко» типа О
(обозначения см. на рис. 16)
Рис.
19.
Устройство термостатического клапана
дополнительного впрыска типа TVA-T:
1, 3 — сильфоны; 2 — шток; 4, 8 — гнезда клапанов; 5 —клапан; 6 — пружина; 7 — винт настройки; 9 — шток ограничительного клапана; 10 — капиллярная трубка
Настройка клапана осуществляется следующим образом. При необходимости установки температуры нагнетания 80°С открывают клапан 9 до упора (против часовой стрелки) и вращением винта настройки 7 (по часовой стрелке) увеличивают затяг пружины 6 до тех пор, пока температура нагнетания не станет равной 70°С. После этого уменьшают проходное сечение в ограничительном клапане 9 до тех пор, пока температура нагнетания не станет равной 80°С.