Навигация
К экстренным случаям относятся авария, потеря герметичности, отсутствие тяги и пламени, резкие скачки давления в газопроводе. При наступлении хотя бы одного события, клапан мгновенно срабатывает и перекрывает газовый поток. Подача топлива прекращается. Таким образом, помимо управления котельным и горелочным оборудованием, запорное устройство отвечает за эксплуатационную безопасность.
В статье рассматриваем основные виды газовых клапанов и принцип работы этих устройств.
Основные виды газовых клапанов
Многообразие типов теплоснабжающего оборудования, особенности обвязки котлоагрегатов, а также уровень давления топлива в подающем газопроводе обусловили появление различных газовых клапанов. При этом, все они имеют схожее назначение и работают с газовым потоком.
Разделение на виды можно сделать по следующим факторам:
- Механизм действия – различают механические и электромагнитные устройства
- Исходное положение запорного механизма – нормально открытые и закрытые
- Конструктивное исполнение – общепромышленное, взрывозащищенное
- Количество ходов седла – одно-, двух-, трехходовые, модулирующие
- Функциональные особенности – предохранительные, распределительные, регулирующие, отсечные
- Тип управления – автоматические, с ручным управлением
Как правило, в системах автоматического управления горелками и котельными установками используют электромагнитные газовые клапаны, оснащенные соленоидной катушкой. Соленоид (катушка индуктивности + сердечник) предназначен для приведения в действие запорного элемента. Такие устройства могут быть полностью автоматическими или представлять собой решение с ручной разблокировкой (взводом).
Примером автоматического электромагнитного клапана может служить арматура серии Giuliani Anello GSAVO или модельного ряда GSAVR. Обе линейки разработаны известной итальянской компанией. Решения представляют собой нормально закрытые клапаны с электрическим управлением. Выполнены из латуни (корпус) и нержавеющей стали (поршень управления). Надежные, функциональные и долговечные устройства.
К газовой арматуре с ручным взводом относятся модели серий Giuliani Anello EV и Giuliani Anello MSV. Линейка EV включает клапаны с начальным режимом «закрыто», а модельный ряд MSV – с положением затвора «открыто». Особенность этого типа устройств состоит в автоматическом приведении в действие запорного элемента, при подаче напряжения, а также в ручном возврате в исходное положение, после отключения питания. Это имеет определенные преимущества, повышающие безопасность эксплуатации, поскольку предоставляет возможность проверки и устранения причин, вызвавших аварийную ситуацию.
Разница между общепромышленным (стандартным) и взрывозащищенным конструктивным исполнением состоит в оснащении электромагнитного клапана антивзрывной катушкой. Это означает, что соленоид выполнен с повышенной защитой от проникновения пыли и влаги так, как у модели Giuliani Anello MSV1200/6B, имеющей класс пылевлагозащиты IP65, а также класс катушки F, согласно стандарту VDE 0580. Кроме того, они имеют двойной затвор. Все это позволяет безопасно использовать газовую арматуру на объектах с потенциальной опасностью взрыва.
Принцип работы газовых клапанов
Количество ходов седла электромагнитного клапана определяет степень открытия проходного отверстия. Одноходовые (одностадийные) могут находиться только в двух положениях – открытом или закрытом. Приведение в действие запорного механизма выполняется по мере поступления электрического сигнала. Модели со схемой работы на два хода позволяют иметь промежуточное положение затвора, что обеспечивает более плавный запуск газовой горелки и получение устойчивого факела.
Трехходовые соленоидные клапаны используются совместно с газовыми устройствами с двумя уровнями мощности. Открытие клапана выполняется в три этапа, что является бесспорным плюсом, с точки зрения постепенного запуска установки. Наиболее совершенное решение – это модулирующие газовые клапаны, принцип работы которых состоит в открытии затвора на определенную величину, заданную самим пользователем.
С точки зрения исходного положения запорного элемента, в работе электромагнитных клапанов также есть принципиальные отличия. Нормально открытые устройства, такие как модели серии Giuliani Anello MSVM, перекрывают поток газа при подаче напряжения на соленоидную катушку. Электрический сигнал могут посылать разные приборы, в зависимости от особенностей системы. Например, датчик утечки газа либо предохранительный термостат. В ситуации, когда клапан сработал, крайне важно выяснить, почему это произошло и убедиться, что нет утечки газа.
Работа нормально закрытых электромагнитных клапанов, например, арматуры линейки Giuliani Anello EVO, построена с точностью до наоборот. При подаче электрического напряжения на катушку, проход для газа открывается. Устройства этого типа выполнены таким образом, чтобы перекрывать поток газового топлива, при отсутствии тока в электросети или в случае получения сигнала от датчиков утечки газа.
Работа газовых магнитных клапанов обоих типов – нормально открытых и закрытых – основана на принципе электромагнитной индукции. Он заключается в следующем: подача напряжения на соленоид вызывает образование магнитного поля, которое воздействует на сердечник и приводит его в движение. Сердечник втягивается либо выталкивается, что приводит к открытию, либо закрытию затворного механизма. Простой, но одновременно надежный принцип работы позволяет обеспечивать четкое срабатывание, а также быстро приводить затвор в нужное положение.