Ce este asupapă de reglare a presiunii?
La un nivel de bază, o supapă de reglare a presiunii este un dispozitiv mecanic conceput pentru a controla presiunea din amonte sau din aval ca răspuns la schimbările din sistem. Aceste modificări pot include fluctuații de debit, presiune, temperatură sau alți factori care apar în timpul funcționării de rutină a sistemului. Scopul regulatorului de presiune este de a menține presiunea necesară în sistem. Important este că regulatoarele de presiune diferă de supapele, care controlează debitul sistemului și nu se reglează automat. Supapele de reglare a presiunii controlează presiunea, nu debitul și sunt autoreglabile.

Tip regulator de presiune
Există două tipuri principale de supape de reglare a presiunii:supape reductoare de presiune și supape de contrapresiune.

Supapele de reducere a presiunii controlează fluxul de presiune către proces prin detectarea presiunii de ieșire și controlând presiunea în aval de ele însele

Regulatoarele de contrapresiune controlează presiunea din proces prin detectarea presiunii de intrare și controlul presiunii din amonte

Alegerea dvs. ideală a regulatorului de presiune depinde de cerințele procesului dumneavoastră. De exemplu, dacă trebuie să reduceți presiunea de la o sursă de înaltă presiune înainte ca mediul de sistem să ajungă la procesul principal, o supapă de reducere a presiunii poate face treaba. În schimb, o supapă de contrapresiune ajută la controlul și menținerea presiunii din amonte prin eliberarea presiunii în exces atunci când condițiile sistemului fac ca presiunea să fie mai mare decât este necesar. Când este utilizat în mediul potrivit, fiecare tip vă poate ajuta să mențineți presiunea necesară în întregul sistem.

Principiul de funcționare al supapei de reglare a presiunii
Supapele de reglare a presiunii conțin trei componente importante care le ajută să regleze presiunea:

Componentele de control, inclusiv scaunul supapei și clapeta. Scaunul supapei ajută la controlul presiunii și previne scurgerea lichidului în cealaltă parte a regulatorului atunci când acesta este oprit. În timp ce sistemul curge, poppa și scaunul supapei lucrează împreună pentru a finaliza procesul de etanșare.

Element sensibil, de obicei o diafragmă sau un piston. Elementul de detectare face ca valva să se ridice sau să coboare în scaunul supapei pentru a controla presiunea de intrare sau de ieșire.

Încărcarea elementelor. În funcție de aplicație, regulatorul poate fi un regulator cu arc sau un regulator cu dom. Elementul de încărcare exercită o forță de echilibrare în jos pe partea superioară a diafragmei.

Aceste elemente lucrează împreună pentru a crea controlul presiunii dorit. Un piston sau o diafragmă detectează presiunea în amonte (admisie) și presiunea în aval (ieșire). Elementul de detectare încearcă apoi să găsească echilibrul cu forța stabilită de la elementul de încărcare, care este reglată de utilizator printr-un mâner sau alt mecanism de rotire. Elementul de detectare va permite clapetei să se deschidă sau să se închidă de pe scaunul supapei. Aceste elemente lucrează împreună pentru a menține echilibrul și pentru a atinge presiunea stabilită. Dacă o forță se schimbă, o altă forță trebuie să se schimbe și pentru a restabili echilibrul.

Într-o supapă de reducere a presiunii, trebuie echilibrate patru forțe diferite, așa cum se arată în Figura 1. Aceasta include forța de încărcare (F1), forța arcului de admisie (F2), presiunea de ieșire (F3) și presiunea de intrare (F4). Forța totală de încărcare trebuie să fie egală cu combinația dintre forța arcului de admisie, presiunea de ieșire și presiunea de intrare.

Supapele de contrapresiune funcționează în mod similar. Ele trebuie să echilibreze forța arcului (F1), presiunea de intrare (F2) și presiunea de ieșire (F3), așa cum se arată în Figura 2. Aici, forța arcului trebuie să fie egală cu suma presiunii de intrare și a presiunii de ieșire.

Alegerea corectă a regulatorului de presiune
Instalarea unui regulator de presiune dimensionat corespunzător este cheia pentru menținerea presiunii necesare. Dimensiunea adecvată depinde în general de debitul din sistem – regulatoarele mai mari pot gestiona debite mai mari în timp ce controlează eficient presiunea, în timp ce pentru debite mai mici, regulatoarele mai mici sunt foarte eficiente. De asemenea, este important să dimensionați componentele regulatorului. De exemplu, ar fi mai eficient să folosiți o diafragmă sau un piston mai mare pentru a controla aplicațiile cu presiune mai mică. Toate componentele trebuie să fie dimensionate corespunzător în funcție de cerințele sistemului dumneavoastră.

Presiunea sistemului
Deoarece funcția principală a unui regulator de presiune este de a gestiona presiunea sistemului, este esențial să vă asigurați că regulatorul dumneavoastră este dimensionat pentru presiunea maximă, minimă și de funcționare a sistemului. Specificațiile produsului regulatorului de presiune evidențiază adesea domeniul de control al presiunii, care este foarte important pentru selectarea regulatorului de presiune adecvat.

Temperatura sistemului
Procesele industriale pot avea game largi de temperatură și trebuie să aveți încredere că regulatorul de presiune pe care îl alegeți va rezista la condițiile tipice de funcționare așteptate. Factorii de mediu sunt unul dintre aspectele care trebuie luate în considerare, alături de factori precum temperatura fluidului și efectul Joule-Thomson, care determină răcirea rapidă din cauza scăderii presiunii.

sensibilitatea procesului
Sensibilitatea procesului joacă un rol important în determinarea alegerii modului de control în regulatoarele de presiune. După cum sa menționat mai sus, majoritatea regulatoarelor sunt regulatoare cu arc sau regulatoare cu dom. Supapele de reglare a presiunii cu arc sunt controlate de către operator prin rotirea unui mâner rotativ extern care controlează forța arcului asupra elementului senzor. În schimb, regulatoarele încărcate cu dom utilizează presiunea fluidului din interiorul sistemului pentru a furniza o presiune stabilită care acționează asupra elementului senzor. Deși regulatoarele cu arc sunt mai frecvente și operatorii tind să fie mai familiarizați cu ele, regulatoarele cu dom pot ajuta la îmbunătățirea preciziei în aplicațiile care o necesită și pot fi benefice în aplicațiile cu regulatoare automate.

media de sistem
Compatibilitatea materialelor dintre toate componentele regulatorului de presiune și mediul de sistem este importantă pentru longevitatea componentelor și pentru evitarea timpului de nefuncționare. Deși componentele din cauciuc și elastomer suferă o anumită degradare naturală, anumite medii ale sistemului pot cauza degradare accelerată și defectare prematură a supapei regulatorului.

Supapele de reglare a presiunii joacă un rol vital în multe sisteme industriale de fluide și instrumente, ajutând la menținerea sau controlul presiunii și debitului necesar ca răspuns la modificările sistemului. Alegerea regulatorului de presiune potrivit este importantă pentru ca sistemul dumneavoastră să rămână în siguranță și să funcționeze conform așteptărilor. Alegerea greșită poate duce la ineficiență a sistemului, performanță slabă, depanare frecventă și pericole potențiale de siguranță.