Регулятор давления (редуктор давления) с условным диаметром прохода 100 мм представляет собой автоматическое устройство, предназначенное для поддержания постоянного давления в трубопроводных системах независимо от колебаний расхода и входного давления. Приборы данного типоразмера относятся к категории промышленной трубопроводной арматуры и применяются в магистральных сетях с высокими расходами рабочей среды. Основная функция — снижение и стабилизация давления до заданного значения (давления «после себя» — P2) при переменном входном давлении (P1).
Регуляторы давления ДУ 100, как правило, выполняются по схеме «после себя» (редукционные) и имеют непрямое (пилотное) действие. Конструкция состоит из двух основных узлов: главного клапана (исполнительного механизма) и управляющего устройства (пилота). Главный клапан представляет собой затвор (золотник или тарелку), соединенный штоком с мембранным (реже поршневым) приводом. Пилотный регулятор (пилот) — это компактный регулятор, который управляет давлением в полости над мембраной главного клапана.
Принцип работы основан на балансе сил на мембране. Заданное выходное давление P2 через импульсную трубку подается в полость пилота. При отклонении P2 от заданного значения (например, при уменьшении расхода и росте P2) пилот изменяет количество среды над мембраной главного клапана, сбрасывая или нагнетая ее. Это приводит к перемещению мембраны и штока, изменению проходного сечения и, как следствие, восстановлению заданного давления P2. Такая схема обеспечивает высокую точность регулирования и значительную пропускную способность.
Регуляторы ДУ 100 мм находят применение в системах с высокими расходами рабочей среды. Основные области использования:
Рабочие среды: вода, пар (насыщенный и перегретый), природный и другие неагрессивные газы, сжатый воздух, нефтепродукты. Выбор материала корпуса, уплотнений и мембраны определяется типом среды, ее температурой и давлением.
При подборе регулятора давления ДУ 100 необходимо анализировать следующие параметры:
Для надежной и долговечной работы регулятора давления ДУ 100 необходима правильная обвязка. Стандартная схема включает:
Монтаж должен производиться на прямом горизонтальном участке трубопровода с направлением потока, соответствующим стрелке на корпусе. Требуется обеспечить достаточное пространство для обслуживания и настройки пилота. Перед регулятором необходим стабилизированный прямой участок длиной не менее 5-10 ДУ.
| Тип регулятора / Среда | Модельный пример | Диапазон P2, МПа | Макс. температура, °C | Особенности |
|---|---|---|---|---|
| Для воды (сетевой, питьевой) | RDV / 100-16 | 0.05 – 1.0 | 120 | Чугунный корпус, мембрана NBR, защита от засорения пилота. |
| Для пара (насыщенного) | 25ч12нж / 100-16 | 0.1 – 1.6 | 250 | Стальной корпус, конденсатные горшки в обвязке, стойкие к кавитации. |
| Для природного газа | RDU / 100-16 | 0.002 – 0.6 | 60 | Исполнение с патрубками для приборов КИП, взрывобезопасное. |
| Прямого действия (пружинный) | РД-НО / 100-16 | 0.1 – 0.6 | 90 | Проще конструкция, меньше точность, не требует импульсной трубки. |
Подбор осуществляется на основе расчетного расхода среды (Q, м³/ч) и требуемого перепада давлений (ΔP = P1 – P2, бар). Используется формула или номограмма производителя: Q = Kvs
Возможные причины: засорение фильтра перед регулятором или импульсной трубки; износ или повреждение мембраны главного клапана; неисправность или засорение пилотного клапана; неправильная настройка задатчика пилота; подбор регулятора с заниженным Kvs, в результате чего он работает в почти закрытом состоянии; значительное превышение расхода над расчетным.
Да, регулярное ТО обязательно. Оно включает: визуальный осмотр на наличие подтеканий, очистку фильтра, проверку показаний манометров, продувку импульсных линий. Раз в 2-3 года (в зависимости от среды) рекомендуется демонтаж и полная ревизия: проверка состояния седла и золотника главного клапана, замена мембраны и уплотнений, чистка и калибровка пилота.
Регулятор давления «после себя» (редуктор) поддерживает постоянное давление на выходе (downstream). Регулятор давления «до себя» поддерживает постоянное давление на входе (upstream), стравливая излишек среды через свой предохранительный клапан. Регуляторы ДУ 100 в большинстве случаев являются редукционными («после себя»).
Рекомендуется горизонтальная установка с направлением потока сверху вниз (для воды) или горизонтально (для газа, пара). Установка на вертикальный трубопровод возможна только при условии, что конструкция регулятора и положение мембранной головы это допускают (согласно паспорту изделия), но может негативно сказаться на точности работы и долговечности мембраны.
Регуляторы давления с условным диаметром 100 мм являются критически важными элементами в магистральных трубопроводных системах тепло-, водо- и газоснабжения. Их правильный выбор, основанный на точном расчете гидравлических параметров, корректный монтаж с обязательной обвязкой фильтрами и предохранительной арматурой, а также плановое техническое обслуживание — залог стабильной и долговечной работы всего технологического участка. Применение современных пилотных регуляторов позволяет достичь высокой точности поддержания давления, что напрямую влияет на энергоэффективность, безопасность и ресурс оборудования.