Когда я погружаюсь в тонкости гидравлические системыЯ нахожу принцип работы, функции и применение гидравлических балансировочных клапанов особенно интересными. Эти клапаны играют важнейшую роль в поддержании эффективности системы и оптимизации производительности, обеспечивая сбалансированный поток в различных контурах. Понимание их работы не только расширяет мои познания в области гидравлической инженерии, но и подчёркивает их важность в различных областях применения, от промышленного оборудования до систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. В этой статье я поделюсь своими знаниями об этих важнейших компонентах, рассмотрев их функции и их существенное влияние на производительность гидравлической системы.

●Конструкция и принцип работы гидравлического балансировочного клапана

Гидравлический балансировочный клапан позволяет маслу свободно течь из порта 2 в порт 1. На верхней структурной схеме ниже мы видим, что когда давление клапана 2 больше давления порта 1, зеленая часть сердечника перемещается в порт клапана 1 под действием гидравлического давления, обратный клапан открывается, и масло может свободно течь из порта 2 в порт клапана 1.

Перекрывается поток жидкости из порта 1 в порт 2. Пока давление в пилотном порту не достигнет определенного значения, переместите синий золотник влево, чтобы открыть поток через порт.

Когда управляющего давления недостаточно для открытия синего золотника, порт клапана закрывается. Поток жидкости из порта 1 в порт 2 блокируется.

Основные условные обозначения гидравлического балансировочного клапана следующие:

●Роль балансировочного клапана

Регулирование потока: Гидравлические балансировочные клапаны Регулируйте расход жидкости, обеспечивая подачу необходимого количества жидкости в каждую часть системы. Это предотвращает переизбыток жидкости в одних зонах и её недостаток в других.

Эффективность системы: Поддерживая сбалансированный поток жидкости, эти клапаны способствуют повышению общей эффективности системы. Это может привести к экономии энергии, снижению эксплуатационных расходов и увеличению срока службы системы.

Регулирование температуры: В системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха балансировочные клапаны играют важнейшую роль в поддержании постоянной температуры в различных зонах. Они обеспечивают равномерное распределение нагретой или охлажденной воды, обеспечивая равномерный климат-контроль.

Управление давлением: гидравлические балансировочные клапаны помогают регулировать и поддерживать требуемый уровень давления в системе. Это особенно важно в гидравлических системах, где для оптимальной производительности требуется точный контроль давления.

Стабильность системы: обеспечивая сбалансированный поток, эти клапаны способствуют стабильности системы, снижая риск колебаний давления, гидравлических ударов и других потенциальных проблем, которые могут привести к повреждению или неэффективности.

Ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание: Гидравлические балансировочные клапаны облегчают процесс ввода в эксплуатацию гидравлических систем, позволяя точно регулировать их для достижения желаемого баланса. Они также упрощают обслуживание системы, предоставляя точки измерения и контроля.

Повышенный комфорт: в таких приложениях, как системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, гидравлические балансировочные клапаны повышают комфорт людей в здании, обеспечивая равномерное распределение тепла или холода, исключая появление горячих или холодных точек.

Предотвращение переливов и нехватки воды: в системах распределения воды гидравлические балансировочные клапаны помогают предотвратить переливы в определенных зонах, обеспечивая при этом достаточное водоснабжение всех регионов, способствуя эффективному использованию ресурсов.

Удержание груза: балансировочный клапан предотвращает нежелательное движение гидравлического цилиндра вниз. Он позволяет оператору поднимать груз с определённой скоростью и удерживать его в определённом положении.

Управление нагрузкой: балансировочный клапан может предотвратить действие, вызванное нагрузкой привода, до действия гидравлического насоса, тем самым устраняя кавитацию привода и явление выхода нагрузки из-под контроля.

Безопасная нагрузка: в случае разрыва или серьезной утечки трубопровода в гидравлическом контуре балансировочный клапан, установленный на приводе, может предотвратить неконтролируемое движение движущейся нагрузки.

●Принципы выбора применения балансировочного клапана

Системные требования

Изучите конкретные требования системы, включая расход, давление и температуру. Выберите балансировочный клапан, соответствующий этим требованиям.

Тип клапана

Существуют различные типы балансировочных клапанов, включая статические, динамические и независимые от давления. Выберите тип, наиболее подходящий для вашей области применения:

①Статические балансировочные клапаны: регулируются вручную и подходят для систем с требованиями к стабильному расходу.

②Динамические балансировочные клапаны: автоматически подстраиваются под изменения условий системы, идеально подходят для систем с переменным расходом.

③Клапаны, независимые от давления (PICV): объединяют управление расходом и регулирование давления, обеспечивая точное управление и эффективность.

Размер и вместимость

Убедитесь, что размер клапана соответствует диаметру трубы и пропускной способности. Неправильный выбор размера может привести к снижению производительности и неэффективности системы.

Точность контроля

Выберите клапан, обеспечивающий желаемый уровень точности регулирования. Для критически важных применений высокоточные клапаны просто необходимы.

Совместимость материалов

Убедитесь, что материал клапана совместим с перекачиваемой жидкостью, чтобы предотвратить коррозию и износ. Обычно используются такие материалы, как латунь, бронза, нержавеющая сталь и пластик.

Рекомендации по установке

Оцените требования к установке, включая ограничения по пространству, доступность для обслуживания и типы подключений.

●Принципы отбора пропорций пилотов

1. Понимание пилотной пропорции:

Пропорция пилота определяется соотношением между давлением пилота (управляющим давлением) и давлением в основной системе.

Это влияет на чувствительность и точность реакции клапана на изменение давления.

2. Высокая доля пилотов:

Клапаны с высокой пилотной составляющей обеспечивают более точное управление и большую чувствительность к небольшим изменениям давления.

Идеально подходит для применений, требующих точного регулирования давления, таких как критически важные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и промышленные процессы со строгими требованиями к контролю давления.

3. Низкая доля пилотов:

Клапаны с низкой пилотной долей менее чувствительны и реагируют на большие изменения давления.

Подходит для применений, где достаточен широкий контроль давления и где быстрые изменения давления происходят не так часто.

4. Рекомендации по применению:

Требования к точности: для систем, требующих точного контроля давления и минимальных колебаний, предпочтительны клапаны с высокой пропорциональностью управления.

Динамика системы: в системах с частыми и быстрыми колебаниями давления клапаны с высокой пропорциональностью пилотного управления обеспечивают более быструю и точную реакцию.

Общие области применения: Для менее критичных применений клапаны с низкой пропорциональностью управляющего воздействия могут стать экономически эффективным решением, обеспечивая при этом адекватное управление.

Значение настройки перелива балансировочного клапана обычно составляет 1,3 от максимального рабочего давления, но необходимое давление для открытия пилотного клапана зависит от соотношения пилотного клапана. Давление пилотного клапана можно рассчитать по следующей формуле:

Давление в пилотном клапане = (установленное значение давления сброса-давления нагрузки) / пилотное отношение

Для оптимизации управления нагрузкой и использования энергии можно использовать следующие методы выбора передаточного отношения:

2,5: 1 Выберите, если груз крайне нестабилен, например, кран с длинной стрелой.

5:1 Когда нагрузка изменяется и оказывает нестабильное воздействие на механическую конструкцию.

10: 1 Для применений, где нагрузка относительно стабильна.