Какая всех лучше автоматика на котлах газовых. Как работает автоматика безопасности газовых котлов

Комплект автоматики АБУ-1 учебного жаротрубного котла типа “Турботерм”

Шкаф управления работой насосов

Сенсорная панель индикации параметров работы жаротрубного котла типа “Турботерм”

Шкаф частотного регулирования сетевых насосов котельной

Щит управления и аварийных блокировок жаротрубного котла типа “Турботерм”

“Легкомысленные люди даже в туалетах подолгу не задерживаются.” Геннадий Малкин

Подписавшись на Комплект Учебно-методических материалов для Оператора котельной, Вы бесплатно получите книгу “Определение знаний. Тест для оператора котельной”. А в дальнейшем будете получать от меня как бесплатные, так и платные информационные материалы.

ТЗ ПО ТЕМЕ «АВТОМАТИКА БЕЗОПАСНОСТИ КОТЛОВ И РЕГУЛИРОВАНИЯ»

Тест “Автоматика безопасности котлов и регулирования” для проверки знаний операторов газовой котельной. Главным элементом схемы автоматики безопасности котлов является клапан отсекатель газовый. Срочно проверь свою профессиональную компетентность и востребованность на рынке рабочей силы!

ВОПРОСЫ ТЕСТА ПО ОЦЕНКЕ ЗНАНИЙ

1. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Клапан отсекатель газовый в схеме автоматики безопасности водогрейного котла служит для:

а) регулирования давления газа, поступающего на котел;

б) регулирования расхода газа, поступающего на котел;

в) автоматического прекращения подачи газа на котел при превышении любого параметра, задействованного в схеме автоматики безопасности котла.

2. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Задержка срабатывания клапана отсекателя газового в схеме автоматики безопасности по понижению давления воздуха перед горелкой:

3. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Общие датчики в схемах автоматики безопасности и автоматики регулирования следующие:

а) только датчик по температуре воды после котла; б) датчик по температуре воды после котла и датчики по давлению газа и воздуха перед горелкой; в) общих датчиков для схемавтоматики безопасности и автоматики регулирования котла нет.

4. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Технический манометр измеряет давление:

а) атмосферное; б) избыточное; в) абсолютное; г) вакуумметрическое.

5. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Поверка исправности манометра производится:

а) каждую смену, постановкой манометра на нуль, оператором котельной; б) один раз в полгода службой КИПиА; в) один раз в год Госповерителем.

Жидкостные манометры

6. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Точность измерения давления жидкостным манометром выше у: (Р - измеряемое давление; h - разность уровней жидкости;h 1 - изменение уровня жидкости в трубке; h 2 - изменение уровня жидкости в сосуде).

а) U- образного манометра; б) чашечного; в) микроманометра.

7. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Задержка срабатывания клапана отсекате газового в схеме автоматики безопасности по погашению факела горелки:

а) допускается и это должно быть отражено в Производственной инструкции; б) не допускается.

8. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. Работа водогрейного газового котла с неисправной системой автоматического регулирования:

а) не допускается; б) допускается.

9. Выберите правильный вариант ответа из предложенных. При данном положении трехходового крана манометра выполняется:

Котловой манометр с трехходовым краном

а) продувка сифонной трубки; б) проверка рабочего манометра по контрольному манометру; в) измерение рабочего давления; г) проверка манометра установкой на нуль; д) накапливание конденсата в сифонной трубке (если производится измерение параметров пара).

ВОПРОСЫ ТЕСТА ПО ОЦЕНКЕ УМЕНИЙ И НАВЫКОВ

10. Дополните. Автоматическое регулирование водогрейных котлов включает:

Дорогой, друг! Ответы на данный тест ты найдешь в Комплекте тестовых заданий для оператора котельной или в Учебном пособии «Оператора котельной». Эти информационные материалы платные. Желательно их иметь в своей личной библиотечке. Вопросы и рекомендации можно оставить на . До связи!

С уважением, Григорий Володин

Для разных видов котлов используются различные виды автоматики безопасности и регулирования. Обусловлено это разными условиями горения, свойствами видов топлива, объемами котлов и их предназначением. Помимо этого, автоматика для одного вида котлов может существенно отличаться.

Виды водогрейных котлов и их автоматика

Управление задвижками в котлах может производиться со щита, дистанционно. При этом он имеет все необходимые блокировки. Таким образом, закрыть задвижку на трубопроводе воды не предоставляется возможным, пока не будет закрыта задвижка на газопроводе. Блокируются и прочие действия, которые могут нарушить правильность функционирования системы, то есть автоматика полностью отвечает за безопасность эксплуатации агрегатов, что снижает риск возникновения аварии до минимума.

Функциональность автоматики водогрейных котлов

В большинстве случаев автоматика для котлов подразумевает следующие функции:

• Автоматический розжиг;


• Управление водогрейным котлом во время его работы, например, регулирование температуры и ее поддержка;


• Ведение учета расхода топлива, что позволяет отслеживать расходы на топливо;


• Автоматическая остановка работы водогрейного котла в случае аварийной ситуации;


• Включение звуковой и световой сигнализации;


• Остановка работы водогрейного котла при необходимости.

Для удобства использования прибора можно приобрести прибор с графическим, текстовым, цветным дисплеем, на который может выводиться мнемосхема объектов. Сегодня на рынке представлено много модификаций автоматизации относительно этих параметров, поэтому у покупателей есть возможность выбрать наиболее подходящий для них вариант.

Как правило, автоматика для котла позволяет регулировать подачу топлива по обратной связи или по временным настройкам. Кроме этого, система оснащается устройством, которое отвечает за прерывание подачи топлива в случае аварийной ситуации, что снижает риск возникновения нештатной ситуации, а также значительно повышает уровень безопасности применяемого оборудования.

Управление автоматикой водогрейных котлов

• Электрическим манометром осуществляется изменение давления топлива в трубопроводе;


• Термометром сопротивления (ТСМ) - повышение температуры воды;


• Дифференциальным манометром - уменьшение расхода воды;


• Контрольным электродом или фотосопротивлением ФСК - погасание факела в горелках;


• Датчиком тяги ДТ - падение разрежения в топке.

Преимущества автоматических котлов

Этот тип котлов наиболее востребован на сегодняшний день, и объясняется это рядом причин. Во-первых, автоматические котлы не требуют постоянного присутствия человека. Во-вторых, при необходимости отрегулировать процесс работы нет необходимости подходить к агрегату, весь процесс регулируется при помощи автоматики. В-третьих, автоматика позволяет вывести безопасность котлов при их эксплуатации на максимально безопасный уровень.

Таким образом, использование автоматики позволяет сделать использование такого рода агрегатов не только очень удобным, но и максимально безопасным. Они могут предотвратить неправильность действий (заблокировать какую-либо команду и сообщить об этом), предотвратить возникновение аварийных ситуаций методом отключения системы.

Разновидности автоматики водогрейных котлов

Такое различие агрегатов объясняется тем, что одни могут использоваться для бытовых нужд, другие - для мелких производств, а третьи - для производственных цехов огромных размеров. Каким бы ни был водогрейный котел, для него можно подобрать соответствующую автоматизацию, при этом котловая автоматика может различаться не только внешним видом, но и определенной функциональностью (наличием специальных кнопок управления, дисплеем и т.д.), что полностью зависит от модификации самого агрегата.

Следует отметить, что новейшие модели водогрейного оборудования сразу подразумевают наличие автоматики, что значительно упрощает процесс покупки. Нет необходимости дополнительно подыскивать ту или иную модель. Если в комплектацию котла не входит автоматизация, зачастую ее предлагают приобрести вместе с агрегатом, что также удобно для покупателя.

Использование материалов разрешено только при наличии индексируемой ссылки на страницу с материалом.

Все современные отопительные установки, использующие в качестве энергоносителя природный газ, имеют высокий уровень безопасности, что достигается за счет внедрения средств автоматики. Они контролируют и управляют процессом работы отопительных агрегатов. В данном материале нами будет рассмотрена автоматика для газовых котлов от самых известных производителей, что наиболее часто устанавливается на отечественные и импортные котлы.

Функции и принцип действия автоматики безопасности

В соответствии с нормативными документами средства автоматики котельных установок должны останавливать их работу путем отсекания подачи топлива при следующих ситуациях:

• тяга в дымоходе недостаточна и возникает опасность угара;
• давление газа в подающем трубопроводе слишком низкое или наоборот, чересчур высокое;
• погасло пламя на запальнике.

Перечисленные ситуации могут привести к затуханию основной горелки и загазованности помещения, что недопустимо. По этой причине автоматика безопасности газовых котлов должна быть установлена на всех котлах старого образца, где она не была предусмотрена производителем. Хотя зачастую произвести замену отопителя обходится дешевле, нежели приобрести и поставить автоматику на старый. Кроме недопущения загазованности помещения или угара в ее функции также входит поддержание температуры теплоносителя на определенном уровне, заданном пользователем.

Чтобы понять, как работает автоматика газового котла, вкратце разберем ее устройство. Следует заметить, что как зарубежные, так и российские производители используют в своих изделиях одинаковый принцип работы, хотя конструктивно приборы могут значительно отличаться. Наиболее простыми и очень надежными традиционно считаются автоматические газовые клапаны итальянских производителей, поэтому они встречаются чаще всего.

Ярким представителем таких газовых приборов является итальянская автоматика SIT, а точнее, ее самая популярная модификация 630 EUROSIT, чье устройство показано ниже.

Все элементы конструкции помещены в один корпус, к которому подведены трубопроводы газа. Кроме этого, к прибору присоединена капиллярная трубка от датчиков тяги и температуры (термопары), газопровод питания запальника и кабель от пъезоэлемента. Внутри расположен отсекающий электромагнитный клапан, чье нормальное состояние – «закрыт», а также регулятор давления газа и пружинный клапан.

Любой автоматический газовый котел, снабженный комбинированным газовым клапаном EUROSIT или другим, запускается в работу ручным способом. Изначально топливный тракт перекрыт электромагнитным клапаном, открывающимся путем нажатия на регулировочную шайбу, после чего топливо заполняет камеры прибора и по малому газопроводу выходит к запальнику. Удерживая шайбу, нажимаем кнопку пъезоэлектрического устройства и поджигаем запальник, нагревающий термочувствительный элемент в течении 10-30 сек. Тот, в свою очередь, вырабатывает напряжение, удерживающее электроклапан в открытом состоянии, после чего регулировочную шайбу можно отпустить.

Дальше все просто, шайбу поворачиваем до необходимого деления и тем самым открываем доступ топлива к горелке, что самостоятельно поджигается от запальника. Поскольку автоматика газовых котлов призвана поддерживать установленную температуру теплоносителя, вмешательство человека больше не требуется. Здесь принцип такой: среда в капиллярной системе при нагревании расширяется и воздействует на пружинный клапан, закрывая его по достижении высокой температуры. Горелка затухает до тех пор, пока термопара не остынет и подача газа не возобновится. Подробно работу итальянской автоматики SIT можно изучить, просмотрев видео.

Краткий обзор изделий популярных производителей

Второе место по популярности среди зарубежных газовых клапанов после «итальянцев» уверенно занимает автоматика Honeywell американского производства. Самая простая бюджетная модель комбинированного устройства работает по такому же принципу, что и EUROSIT и обладает тем же набором функций.

Под этим брендом на рынке присутствуют и другие виды автоматики для газовых котлов и прочих газовых установок с расширенными возможностями. Например, модель Honeywell VR 400 снабжена двумя клапанами с сервоприводом для работы с электронными блоками управления газовых котлов или выносными контроллерами. Прибор имеет следующие дополнительные функции:

• система плавного розжига;
• модуляционный режим работы;
• встроенный сетчатый фильтр;
• поддержание режима горелки «малое пламя»;
• дополнительные выходы для подключения реле минимального и промежуточного давления.

Учитывая условия эксплуатации в странах постсоветского пространства, не теряет своей актуальности установка автоматики на газовый котел, что адаптирована к этим условиям. Такие приборы предлагают многие российские производители, среди них заслуживают внимания комбинированные газовые клапаны Орион и автоматика САБК. Последнюю изготавливает компания «СервисГаз» (г. Ульяновск), причем ассортимент выпускаемой продукции для газовых установок очень широк.

В него входят как самые простые приборы безопасности с минимальным набором функций, так и комплекты оборудования, в которые входит несколько блоков: управляющий, силовой и газогорелочный. Продукция бренда САБК хорошо известна потребителям своей доступной стоимостью и ремонтопригодностью.

Установка САБК

Широкой популярностью пользуется и автоматика Орион, а именно модели для бытовых котлов Орион – 16 и Орион – 20. Эти 2 изделия используют в своей работе тот же принцип с термопарой, электромагнитным клапаном и пъезорозжигом, только помимо основных функций данные устройства могут поддерживать режим малого пламени горелки при достижении заданной температуры теплоносителя. Спектр их применения – газовые котельные установки мощностью до 32 кВт.

Заключение

Современная автоматика для газового котла играет значительную роль в безопасной эксплуатации отопительного оборудования, сейчас без нее обойтись невозможно. Другое дело, что более дорогие итальянские и американские приборы отличаются высокой надежностью и долговечностью, это проверено годами работы на различных водогрейных установках.

Обязательная составляющая котельной — автоматика безопасности и регулирования. Наша компания осуществляет профессиональный монтаж и техобслуживание автоматических систем. Угасание горелки при любых отклонениях в системе создает опасность утечки газа и взрыва. Чтобы избежать этого, необходима автоматическая система воспламенения, которая запустит работу горелки или перекроет подачу газа. Установка надежной автоматики — задача для профессионалов. Закажите эту ответственную работу опытным сотрудникам, обратившись к нам.

Установка автоматического оборудования котельной

Автоматика безопасности и регулирования необходима в котельной, где установлена газовая техника. Она предотвращает опасные ситуации, возникающие по следующим причинам:

• Снижение давления газа в сети и прекращение подачи. Горелка угасает, при возобновлении подачи газ попадает в атмосферу котельной с последующим возгоранием. Автоматика безопасности отключит подачу и не допустит возникновения пожара.
• Отсутствие тяги. При нарушениях работы котла автоматическое устройство перекроет подачу топлива и выдаст сообщение об ошибке для персонала.
• Угасание горелки по иным причинам. Благодаря автоматическому контролю случайности не приведут к опасной ситуации.
• Перегрев теплоносителя в котле до высоких температур. При повышении температуры до 95 градусов, запускается процесс регулирования, который выравнивает ее до допустимых значений.

Основа системы безопасности — датчики, определяющие отклонение параметров за допустимые пределы. Датчики отслеживают давление газа, воздуха, пара, наличие пламени, разрежение в топке и другие параметры. Узел регулирования включает терморегулятор и мембранный клапан, с помощью которого выравниваются рабочие параметры. Терморегулятор гарантирует подержание рабочей температуры теплоносителя с точностью до 2 градусов.
Система контроля обеспечивает стабильную работу газового оборудования и предотвращает любые нештатные ситуации. Ее установка — обязательное условие безопасной эксплуатации газового оборудования. Проектированием и монтажом вправе заниматься аттестованные сотрудники, прошедшие специализированное обучение. Предлагаем услуги профессионалов: сотрудники подберут все необходимое для создания эффективной системы регулирования отопительного оборудования.

Почему выгодно обратиться к нам?

Персонал компании обладает опытом оснащения котельных в жилых зданиях и на промышленных предприятиях. Мы подберем подходящее решение для любой поставленной задачи. Качественное оснащение проверенным оборудованием гарантирует своевременную реакцию устройств слежения на опасный сигнал и предотвращение нештатной ситуации.
Предлагаем комплекс услуг: подбор оборудования, профессиональный монтаж, наладку, последующее техобслуживание с контролем работоспособности. Автоматическое оснащение индивидуально подбирается для каждого объекта. Гарантируем, что учтем максимум пожеланий.
Комплекс услуг предлагается по привлекательным ценам. Опыт позволяет находить выгодные решения для каждого клиента. Чтобы ознакомиться с предлагаемыми расценками и обсудить условия контракта, позвоните нам. Будьте уверены, что после заключения договора сотрудники скоро справятся с поставленной задачей. Воспользуйтесь предложением уже сегодня, чтобы получить желаемый результат с обоснованными затратами!

Действие автоматики безопасности должно приводить к автоматическому отключению подачи газа к горелкам при отклонении контролируемых параметров за пределы допустимых значений.

Требования к исполнительным механизмам автоматики безопасности.

Перед горелками газоиспользующих установок должна предусматриваться установка автоматических быстродействующих запорных клапанов (ПЗК) с герметичностью затвора класса А в соответствии с ГОСТ 9544-93 и временем закрытия до 1 с.

Горелки должны быть оснащены:

• номинальной мощностью до 0,35 МВт -одним газовым автоматическим запорным органом (ПЗК);
• единичной мощностью свыше 0,35 до 2,0 МВт (свыше 0,35 МВт до 1,2 МВт - см. п. 5.9.8. ПБ 12-529-03) - по ходу газа двумя располагаемыми последовательно газовыми автоматическими запорными клапанами (ПЗК) и регулирующим устройством перед горелкой;
• единичной мощностью свыше 2,0 МВт (свыше 1,2 МВт) - двумя располагаемыми последовательно газовыми автоматическими запорными клапанами (ПЗК) и автоматическим органом контроля утечки г а з а, установленным между ними и связанным с атмосферой, обеспечивающим автоматическую проверку герметичности затворов ПЗК перед запуском (розжигом), и регулирующим устройством перед горелкой.

На газоиспользующих установках, оборудованных группой горелок с контролируемым факелом, обеспечивающим розжиг остальных горелок (группы), допускается первый по ходу газа ПЗК устанавливать общим.

Прекращение подачи электроэнергии к газовому автоматическому запорному органу от внешнего источника должно вызывать его закрытие.

Запорный орган должен закрываться без дополнительного подвода энергии от внешнего источника.

Время от момента прекращения подачи энергии от внешнего источника до прекращения поступления газа через запорный орган не должно превышать 1 с.

Работоспособность автоматики горелок должна быть обеспечена при отклонениях питающего напряжения электрического тока от +10 до -15 % номинального. "

В качестве исполнительных механизмов автоматики безопасности, которые производят отключение подачи газа, в настоящее время используются электромагнитные устройства (клапаны). Такие клапаны просты и компактны, просто включаются в схему автоматики. Преимуществом таких клапанов является также их быстродействие - они обеспечивают практически мгновенное отключение подачи топлива при срабатывании устройств безопасности.

Основной недостаток - в открытом состоянии они потребляют электроэнергию.

Электромагнитный клапан является двухпозиционным запорным органом: находится либо в открытом, либо в закрытом положении.

Вентиль СВМГ (рисунок ниже) предназначен для установки на газопроводах с давлением газа от 0,01 до 0,1 МПа и температурой от -15 до +40 °С. Минимальное давление перед клапаном 0,5 кПа, мощность электромагнита типа ЭВ-2 в защищенном исполнении не более 40 Вт. Время открытия и закрытия не более 1 с. Монтируют на горизонтальном газопроводе магнитом вверх.

Вентиль СВМГ

1 - сальниковый ввод для электрокабеля; 2 - клемма электромагнита; 3 - электромагнит; 4 - упор; 5 - клемма провода заземления; 6 - упорный стержень; 7, 15 - пружины; 8 - якорь; 9 - крышка; 10 - плунжер разгрузочный; 11, 20 - отверстия; 12 - седло; 13 - плунжер основной; 14 - металлический диск; 16 - хвостовик разгрузочного плунжера; 17 - колпачок; 18 - штуцер; 19 - толкатель; 21 - корпус

Запорный механизм вентиля состоит из основного и разгрузочного плунжеров. Основной плунжер представляет собой тарельчатую мембрану из маслобензиностойкой резины, в центральную часть которой вмонтирован металлический диск. По периферии мембрана зажата между корпусом и крышкой вентиля и имеет ряд отверстий, через которые газ входного давления попадает в надмембранное пространство. Тянущий электромагнитный привод имеет катушку, расположенную в кожухе, якорь и трубку, приваренную к упору. Герметизация кожуха производится резиновым уплотнительным кольцом, установленным между трубкой и крышкой корпуса.

При отсутствии напряжения на клеммах электромагнита основной проход вентиля закрыт. Давление газа на входе в вентиль прижимает основной плунжер к центральной части мембраны с металлическим диском. Разгрузочный плунжер за счет своего веса и веса якоря нижним заостренным концом прижат к верхней стороне основного плунжера.

Включение тока вызывает движение якоря вверх: сначала выбирается зазор между крышкой и разгрузочным плунжером, а затем приподнимается разгрузочный плунжер. Через отверстия в верхней части хвостовика газ поступает в вертикальное осевое сверление хвостовика, а затем - в выходную полость корпуса. Уменьшение перепада давления газа над и под основным плунжером позволяет якорю поднять его до полного открытия седла. Для плавного хода якоря служит демпфирующее устройство с упорным стержнем и пружиной. При подъеме мембраны газ из надмембранной полости через отверстия хвостовика сбрасывается в рабочую полость вентиля.

Если подача тока к электромагниту прекращается, то якорь, основной и разгрузочный плунжеры опускаются. Разгрузочный плунжер перекрывает отверстие в хвостовике основного плунжера, сброс газа в рабочую полость Прекращается, надмембранная полость вновь заполняется газом, и в ней создается давление, равное давлению под мембраной. Рабочее давление газа прижимает основной плунжер к седлу корпуса, герметизируя затвор.

Вентиль имеет ручной дублер, с помощью которого можно открыть проход газа вручную. Он состоит из толкателя, перемещаемого при помощи накидной ручки по резьбе штуцера, имеющего сальниковое устройство, до упора с нижней поверхностью хвостовика, отжимаемого от основного плунжера пружиной. Нормально дублер закрыт колпачком.

Вентиль мембранный с электромагнитным приводом (рисунок ниже) состоит из следующих элементов: корпус, седло, запирающий элемент (клапан) основного затвора с загрузочным отверстием α, резиновая мембрана, соединенная с клапаном основного затвора, крышка с каналом и разгрузочным отверстием β, запирающий элемент управляющего затвора (клапана), закрепленный на торце сердечника, обмотка, полюс, кабельный ввод (электропитание), шпиндель, ключ-колпачок (ручной дублер), пружина. Канал соединяет разгрузочное отверстие β с полостью выходного отверстия (патрубка) Б.

Вентиль мембранный с электромагнитным приводом

1 - корпус; 2 - седло; 3 - запирающий элемент (клапан) основного затвора с загрузочным отверстием α; 4 - резиновая мембрана, соединенная с клапаном основного затвора; 5 - крышка с клапаном δ и разгрузочным отверстием β; 6 - запирающий элемент управляющего затвора (клапана), закрепленный на торце сердечника 7; 8 - обмотка; 9 - полюс; 10 - кабельный ввод (электропитание); 11 - шпиндель; 12 - ключ-колпачок (ручной дублер); 13 - пружина; ø - канал, соединяющий разгрузочное β с полостью выходного отверстия (патрубка) Б; А - входной патрубок; Б - выходной патрубок; В - надмембранная по лость

Рабочая среда (газ) под рабочим давлением подается в патрубок А и через загрузочное отверстие α и канал δ попадает в надмембранное пространство В и полость герметичной трубки управления затвора.

При обесточенной обмотке запирающий элемент управления затвора перекрывает разгрузочное отверстие β, а запирающий элемент основного затвора перекрывает проход в седле.

Давление среды в полости В и герметичной трубке равно рабочему давлению. Давление обеспечивает герметичность закрытия основного и управляющего затвора; создается рабочим давлением, массой подвижных частей и действием пружины. Полости патрубков А и Б разобщены. Клапан закрыт.

При подаче напряжения на обмотку сердечник (с запирающим элементом) перемещается к полюсу и открывает проход рабочему давлению газа через разгрузочное отверстие β и далее по каналу в полость выходного патрубка Б. Соединяются полости В и патрубок Б. Так как проходное сечение загрузочного отверстия α меньше проходного отверстия β, то рабочее давление в полости В падает.

Давление в подмембранной полости больше давления в надмембранной полости В. Под действием перепада давления мембрана перемещается вверх, перемещая клапан основного затвора и открывая проход в седле основного затвора; поток рабочей среды поступает из патрубка А в патрубок Б. Клапан открыт.

После снятия нагрузки с обмотки сердечник с запирающим элементом под действием собственной массы и усилия пружины перемещается вниз и перекрывает разгрузочное отверстие β в седле управляющего затвора. При этом рабочая среда продолжает поступать через загрузочное отверстие а в полость В и герметичную трубку управляющего затвора.

Давление среды в этих полостях становится равным рабочему давлению. Перепад давления, воздействующего на мембрану, становится равным 0. Запирающий элемент основного затвора перемещается вниз, перекрывая проход в седле основного затвора. Полости патрубка А и патрубка Б разобщены. Клапан закрыт.

Вентиль ВНД-80 (рисунок ниже) используют в системах комплексной автоматики в качестве исполнительного механизма автоматики безопасности. Вентиль рассчитан на давление 3 кПа; тип электромагнита - МИС-6100Е.

Вентиль ВНД-80

1 - корпус; 2 - груз; 3 - шток; 4 - направляющий стакан; 5 - сердечник; 6 - электромагнит; 7 - защитный кожух; 8 - мембрана; 9 - плунжер

Вентиль состоит из корпуса с направляющим стаканом, на котором при помощи стоек крепится электромагнит, заключенный в защитный кожух. Для предотвращения попадания газа под кожух последний отделен от корпуса мембраной. Сердечник электромагнита соединен со штоком, на котором закреплены плунжер и груз.

При наличии тока в обмотке электромагнита якорь втянут в катушку и клапан открыт. В случае срабатывания датчиков автоматики безопасности цепь питания электромагнита разрывается, клапан под действием груза опускается и перекрывает проход газа к горелкам. Закрытый клапан прижимается к седлу грузом и давлением газа.

Клапаны газовые электромагнитные типа КГ (рисунок ниже) предназначены для дистанционного или автоматического включения и отключения газовых горелок, а при параллельной установке на двух линиях - для ступенчатого регулирования расхода газа. Максимальное рабочее давление газа - до 50 кПа. Размеры изменяются в зависимости от типа клапана, определяемого диаметром условного прохода. Клапаны выпускаются типов КГ-10У, КГ-20У, КГ-40, КГ-70.

Клапан КГ

1 корпус; 2 - крышка; 3, 14 - мембраны; 4 - однотарельчатый клапан; 5 - пружина; 6 - регулировочный болт; 7 - крышка; 8, 9 - отверстия; 10 - электромагнит; 11 - сердечник; 12 - серьга; 13 - соединительное устройство; 15, 20 - сверления; 16 - пружина; 17 - клапан; 18 - седло; 19 - штуцер

Между корпусом и крышкой зажата мембрана. В центральной части мембраны расположен однотарельчатый клапан, состоящий из верхнего диска и нижней мягкой прокладки. Газ входного давления из полости А через сверления (на рисунке показаны условным штрих-пунктиром, так как расположены в плоскости, повернутой примерно на 90°) поступает в полость Б, из которой по отверстиям (диаметром 1 мм) и перетекает в надмембранное пространство В. Если из полости В нет сброса газа, то давление в ней и под мембраной (полость А) одинаково. Под действием веса клапана и усилия пружины обеспечивается герметичное перекрытие прохода газа.

При подаче тока на электромагнит в него втягивается сердечник, который через серьгу и соединительное устройство поднимает клапан. Газ из надмембранной полости В через отверстие, открытое седло и штуцер сбрасывается в газопровод за клапаном, к запальнику или в топку. Давление в надмембранной полости В становится близким к атмосферному, мембрана и вместе с ней клапан под действием входного давления поднимаются, и открывается проход газа к горелке. Ход клапана может изменяться с помощью регулировочного болта, расположенного в крышке.

При отключении тока клапан электромагнита под действием веса движущихся частей и пружины опускается, выход газа из надмембранной полости перекрывается, и она вновь заполняется газом. Давление над мембраной и под ней выравнивается, клапан под действием пружины прекращает доступ газа к горелке.

Соединительное устройство позволяет регулировать ход золотника. Для исключения утечки газа в атмосферу из клапанного устройства электромагнита установлена мембрана.

Клапан КГ-10 (рисунок ниже) действует следующим образом. При отсутствии электрического тока на обмотке электромагнита газовый клапан закрыт. Под действием массы клапана и усилия пружины обеспечивается герметичное перекрытие прохода газа. При подаче электрического тока напряжением 220 В на обмотку электромагнита сердечник, шток и электромагнитный клапан перемещаются вверх, закрывается выход газа из подмембранной полости в надмембранную. Надмембранная полость через трубку сброса сообщается с газопроводом после газового клапана. Газ из надмембранной полости сбрасывается в газопровод, то есть давление в ней падает, мембрана прогибается вверх под действием давления газа снизу. Клапан открывается, пропуская газ к горелке.

Клапан КГ-10

1 - корпус; 2 - крышка; 3 - патрубок входа; 4 - патрубок выхода; 5 - клапан; 6 - седло клапана; 7 - мембрана; 8 - жесткий центр мембраны; 9 - соленоидный клапан; 10 -сердечник электромагнита; 11 - обмотка электромагнита; 12 - пружина; 13 - шток клапана; 14 - трубка; 15, 16 - каналы для прохода газа; 17 - колпачок; 18 - болт; 19 - пружина

Блок питания газовый (БПГ) (рисунок ниже). С помощью блока можно производить не только подачу и отсечку газа, но и ступенчатое регулирование расхода, а также включение или отключение запальника.

Блок питания газовый (БПГ)

1, 15, 16 - электромагниты; 2, 5 - штоки; 3 - пружина; 4 - мембрана; 6 - крышка; 7 - клапан большого горения; 8 - отверстие; 9 - корпус; 10 - клапан малого горения; 11 - клапан запальника; 12, 13 - штуцеры; 14 - коробка

Блок рассчитан на рабочее давление газа 0,8-5,0 кПа с температурой до 50 °С. Температура окружающего воздуха 5-50 °С при относительной влажности до 80%. Напряжение переменного тока 220 В, потребляемая мощность не более 100 В·А. Привод клапанов осуществляется электромагнитами типа ЭД-05101УЗ.

Корпус блока имеет два отверстия с седлами, перекрываемыми клапанами большого и малого горения, которые могут подниматься в основной полости крышки. В дополнительной полости правой части крышки расположен клапан запальника. Все три клапана с помощью штоков соединены с сердечниками электромагнитов и прижимаются к седлам пружинами. Для предотвращения проникновения газа из основной и дополнительной полостей крышки в коробку, где расположены электромагниты, служат мембраны.

В исходном положении (электромагниты обесточены) все три клапана закрыты, газ к основной горелке и запальнику не подается. При этом газ входного давления, поступающий через отверстия в клапане большого горения из корпуса в основную полость крышки, дополнительно поджимает клапан малого горения к седлу, повышая его герметичность.

Газ к клапану запальника подается через штуцер диаметром 6 мм. При подаче тока на электромагнит в него втягивается сердечник, поднимается клапан и газ поступает к запальному устройству через штуцер. Доступ газа к основной горелке для ее работы на малом режиме открывается при подаче тока на электромагнит и подъеме клапана. Расход газа в этом случае определяется диаметрами отверстий в клапане, которые соответствуют диаметру условного прохода 20 (для БПГ-1) и 40 (для БПГ-2) мм. Для перевода основной горелки на номинальный режим подается ток на: электромагнит и открывается клапан большого горения, диаметр условного прохода которого равен 40 (для БПГ-1) и 65 (для БПГ-2) мм.

Электромагнитный клапан ЭМК-15 (рисунок ниже) предназначен для автоматического прекращения подачи газа к горелке при погасании контролируемого факела. Рабочее давление газа не более 3,0 кПа. Клапан изготовляется в двух модификациях - ЭМК-П и ЭМК-1Н.

Клапан ЭМК-15

1 - входной патрубок; 2 - железная пластина; 3 - обмотка электромагнита; 4 - электромагнит; 5, 8, 15, 17 - прокладки; 6, 13, 14 - пружины; 7 - золотник; 9 - седло; 10 - выходной патрубок; 11 - пусковой рычаг; 12 - нижний шток; 16 - нижний золотник; 18 - нижнее седло; 19 - патрубок

В корпусе ЭМК-Ш-15 верхнее седло перекрывается золотником с уплотнительной прокладкой. Плотность запирания затвора обеспечивается пружиной и давлением газа. Если вручную поднять вверх пусковой рычаг, то нижний золотник с мягкой прокладкой под действием пружины перекроет нижнее седло, а шток нижнего золотника, преодолевая усилие пружины, поднимет золотник и соединенную с ним через шток железную пластину до упора с электромагнитом. При этом газ из входного патрубка поступает в полость А и из нее через патрубок к запальному устройству, не проникая в выходной патрубок.

При поступлении тока в обмотку электромагнита золотник удерживается в открытом положении при ЭДС не менее 25-35 мВ от термопары запальника. Время, необходимое для нагрева термопары и создания указанной ЭДС, составляет около 30 с. Затем рычаг отпускают, под действием пружины он и нижний золотник опускаются. Газ из полости А поступает в выходной патрубок и через него - к основной горелке, где поджигается от факела запальника. С момента прекращения нагрева термопары золотник закрывается не позже чем через 20 с.

Для предотвращения утечки газа в атмосферу при движении нижнего штока служит специальная уплотнительная прокладка, а для уплотнения резьбовых соединений - прокладка.

Клапаны ПКН (ПКВ) (рисунок ниже) предназначены для прекращения подачи газа потребителям при повышении или понижении давления газа сверх заданных пределов. ПКН (ПКВ) также широко используют в качестве запорных (отсечных) устройств, срабатывающих при изменении не только давления газа, но и других контролируемых параметров по сигналам соответствующих датчиков. Для этого ПКН (ПКВ) комплектуют дополнительным электромагнитом.

Клапан ПКН (ПКВ) с электромагнитной приставкой

1 - ударный молоточек; 2 - штифт молоточка; 3 - направляющий штырь; 4 - шток; 5 - пружина; 6 - запорная скоба; 7 - рамка; 8 - электромагнит; 9 - кронштейн; 10 - болт; 11 - анкерный рычаг; 12 - штифт рычага; 13 - клапан; 14 - корпус; 15 - грузовой р ычаг

Электромагнит устанавливают на специальном кронштейне. До установки на кронштейне электромагнит монтируют в специальной рамке, а затем кронштейн крепят двумя болтами, соединяющими корпус клапана с его мембранной головкой. К стенке рамки приварена ось, на которой свободно вращается опорная втулка молоточка. Запорная скоба, имеющая два отверстия, надета на шток и на направляющий штырь и соединена с якорем электромагнита.

При наличии напряжения на клеммах электромагнита его якорь опускается в крайнее нижнее положение и через шток, преодолевая сопротивление пружины, опускает вниз скобу. В этом положении скоба находится в зацеплении с штифтом молоточка.

При прекращении подачи тока скоба под действием пружины поднимается вверх и выходит из зацепления со штифтом молоточка. Молоточек падает, ударяет по плечу анкерного рычага и освобождает удерживаемый защелками клапан ПКН (ПКВ), который прекращает подачу газа.

Клапаны КМГ (рисунок ниже). Клапаны магнитные газовые КМГ-100 с условным проходом 20 мм устанавливаются на газопроводах природного газа по ГОСТ 5542-87. Рассчитаны на рабочее давление 0-100 кПа. Герметичность затвора класса А по ГОСТ 9544-93. Рабочие температуры от -15 до +60 °С. Время открытия и закрытия - не более 1 с.

Клапаны КМГ

1 - корпус; 2 - электромагнит; 3 - разъем с встроенным выпрямителем; 4 - фильтр; 5 - разгрузочный клапан; 6 - регулятор потока газа

Клапаны газовые КМГ-20 с электромагнитным приводом предназначены для регулирования и отключения подачи природного газа в системах газоснабжения в горелках газовых и на аналогичном газопотребляющем и газоиспользующем оборудовании. Клапан типа КМГ-20-НО в нормальном исполнении используется как запорное устройство на газопроводе безопасности.

Клапаны КМГ имеют следующие варианты исполнения:

• КМГ-20 - клапан газовый электромагнитный для применения в качестве запорного органа;
• КМГ-20Р - клапан газовый электромагнитный с ручным регулятором потока газа для применения в качестве запорно-регулиру- ющего органа;
• КМГ-20Д — клапан газовый электромагнитный с электромагнитным приводом регулятора потока газа. Совмещает в себе запорный клапан и клапан регулирования расхода среды. Обеспечивает двухпозиционный режим работы газоиспользующего оборудования.

При наличии напряжения на электромагнитах сердечник втянут в электромагнит и клапан открыт; клапан КМГ-20-НО - закрыт. При отсутствии напряжения - наоборот.

Клапаны КМГ-20Р и КМГ-25Р имеют ручные регуляторы потока газа с регулировочным винтом. Вращение регулировочного винта увеличивает или уменьшает площадь выпускного отверстия седла клапана, что вызывает изменение расхода среды.

Клапаны отсечные 1256-00Э ТО, 1256-50Э ТО, 1256-00Э ТО (рисунок ниже). Клапаны отсечные предназначены для работы в качестве отсечного органа на линии подачи газа к горелкам паровых и водогрейных котлов. Клапаны осуществляют выполнение технологических защит, автоматизированное дистанционное управление подачей газа к горелкам котлов.

Клапаны отсечные (1256-00Э ТО, 1256-50Э ТО)

1 - основание; 2 - корпус; 3 - крышка; 4 - тарелка (клапан); 5 - шток; 6 - гайка; 7 - кольцо; 8 - кольцо разрезное; 9 - пружина; 10 - кольцо; 11, 12 - кольца уплотнительные; 13 - седло клапана; 14 - болт; 15 - рычаг; 16 - паронитовая прокладка; 17 - болт; 18 - крышка; 19 - гайка; 20 - рычаг; 21 - фиксатор; 22 - защелка; 23 - коромысло; 24 - серьга; 25 - упор; 26 - ролик; 27 - верхний переключатель; 28 - нижний переключатель; 29 - электромагнит; 30 - МЭО; 31 - болт с гайкой крепления электропровода; 32 - крепление электромагнита; 33 - шплинт; 34 - крепление упора; 35 - ось; 36 - крепление переключателей

Технические данные: условный проход - 200, 150, 100 мм; рабочее давление среды - 0,25 МПа; время полного закрытия - не более 1 с; класс герметичности затвора по ГОСТ 9544-93 - I; тип привода - электрический; род тока - переменный.

Управление клапаном осуществляется автоматически с помощью электропривода типа МЭО-16.

Клапан состоит из следующих основных частей (рисунок выше):

• корпуса, в выходном патрубке которого вварено седло;
• крышки, соединенной при помощи болтов и гаек с корпусом клапана с уплотнением места соединения паронитовой прокладкой;
• тарелки, соединенной при помощи гайки со штоком и образующей вместе с седлом корпуса и уплотнительным кольцом отсечной орган клапана;
• привода.

Нижний конец штока образует с тарелкой разгрузочный орган клапана, а верхний конец штока соединен с приводом. Для обеспечения необходимого усилия для уплотнения отсечного органа клапана на штоке установлена пружина, верхний конец которой упирается в крышку, а нижний опирается на шток при помощи кольца и разрезного кольца.

Привод крепится совместно с крышкой к корпусу и состоит из следующих основных деталей (рисунок выше):

• основания, на котором установлены электропривод типа МЭО-16. При помощи болтов с гайками электропривод крепится к основанию. Крутящий момент МЭО-16 с ролика передается рычагу;
• электромагнита, закрепленного на основании посредством болтов с гайками. Сердечник электромагнита при помощи коромысла и серьги соединен с защелкой. Защелка и коромысло вращаются на оси, приваренной к основанию;
• рычага с фиксатором, соединенных между собой болтами с гайками и шайбами, шплинта;
• двух путевых выключателей закрепленных на основании болтами с гайками.

После подачи напряжения электропривод МЭО-16 при помощи своего рычага с закрепленным на нем роликом, преодолевая усилие пружины, поднимает рычаг со штоком и тарелкой клапана в верхнее положение, при котором фиксатор войдет в зацепление с защелкой. Упор при этом выйдет из зацепления с нижним путевым выключателем и войдет в зацепление с верхним путевым выключателем, подав напряжение на электромагнит и сигнал на возвращение рычага исполнительного механизма МЭО-16 в исходное положение, а рычаг удерживается в верхнем положении электромагнитом при помощи защелки, коромысла и серьги. При отключении электромагнита за счет усилия пружины клапана и веса падающих частей клапан закроется. Путевые выключатели одновременно с управлением клапаном сигнализируют о его открытии и закрытии.

Двойной магнитный клапан (рисунок ниже) обеспечивает прекращение подачи газа при регулировочных или аварийных остановках горелки. В целях повышения уровня безопасности магнитный клапан типа DMV состоит из встроенных в один корпус двух магнитных клапанов с малым временем срабатывания. Без напряжения на катушках клапаны закрыты. Двойной магнитный клапан имеет также регулирующий дроссель, что позволяет дополнительно ограничивать расход газа.

Двойной магнитный клапан

1 - электромагнитный клапан запальника; 2 - двойной магнитный клапан DMV; 3 - поверочная горелка; 4 - реле давления газа, макс.; 5 - реле давления газа, мин.; 6 - блок контроля герметичности VPS; 7 - компенсатор; 8 соединительные элементы

Клапан состоит из корпуса с патрубками для подключения импульсных трубок газовых линий и приборов, электромагнитной катушки с электроконтактной вилкой, электрического разъема и фильтра, установленного на входе в клапанный узел.

Автоматический контроль герметичности VPS-504 (рисунок ниже) монтируется на двойной магнитный клапан и работает по принципу нарастания давления. Программный датчик контроля герметичности начинает функционировать при запросе на выработку тепла перед включением горелки. Контроль герметичности производится перед каждым пуском горелки. При нарушении герметичности двойного магнитного клапана подача газа прекращается и появляется индикация «Неисправность».

Автоматический контроль герметичности VPS-504

В состоянии покоя клапаны VI и V2 закрыты.

При повышении давления внутренний насос контроля герметичности увеличивает давление газа на участке испытания между магнитными клапанами на 20 мбар по отношению к установленному входному давлению. Встроенное реле дифференциального давления контролирует участок испытания на герметичность. При достижении величины контрольного давления насос выключается (окончание времени испытания). Время выключения (через 10-26 с) зависит от испытательного объема газа (максимально - 4,0 л).

При герметичности участка испытания через 26 с происходит размыкание контактов у автомата горения - загорается желтая сигнальная лампа. При нарушении герметичности участка испытания или если во время проверки (в течение 26 с) не происходит увеличения давления на 20 мбар, то VPS-504 включается в режиме неисправности. Красная сигнальная лампа горит до тех пор, пока контакты разъединены (при наличии запроса на подачу тепла).

В рабочем режиме клапаны V 1 и V 2 открыты. После кратковременного пропадания напряжения во время проверки или во время эксплуатации горелки происходит самозапуск устройства.