Клапан на газовой трубе как работает

Термозапорный клапан на газопроводе: назначение и принцип работы

Газ – самое доступное топливо в России. К сожалению, он крайне взрывоопасен. Взрыв становится возможен при концентрации всего лишь в 5%. Поэтому важно соблюсти все требования безопасности, в том числе и по установке запорной арматуры.

В этой статье мы разберем, устройство и принцип работы термозапорного клапана, рассмотрим какие виды КТЗ существуют, а также изучим требования по установке этих устройств.

Зачем нужен термозапорный клапан: описание и назначение

Для минимизации риска взрыва при высоких температурах на газопроводе инженерами был разработан термозапорный клапан, который при пожаре автоматически перекрывает поступление газа. Таким образом можно не только нивелировать вероятность возникновения пожара, но и уменьшить площадь самого пожара в два раза.

Такие предохранители маркируются кодом КТЗ с набором цифр, указывающие на диаметр трубы для которой предназначено устройство.

Клапаны устанавливаются на газопроводы с рабочим давлением от 0,6 МПа до 1,6 МПа. Нижнюю границу давления способны выдерживать резьбовые предохранители (используются чаще в быту), а верхнюю – фланцевые (применяются на промышленных объектах).

КТЗ необходимо устанавливать первым на входе газопровода, до всего оборудования, чтобы при срабатывании герметично перекрыть подачу газа в помещение. Пока действовали ППБ 01-03 (Правила пожарной безопасности) это было обязательным требованием хоть для частного дома, хоть для завода. С мая 2012 года монтаж КТЗ может осуществляться только по требованию заказчика.

Устройство и принцип работы КТЗ

Термозапорный клапан состоит из стального корпуса, пружинного затвора (в виде шара или тарелки) и легкоплавкой вставки (затворный элемент или тепловой замок). Эта вставка и держит затвор в открытом состоянии, а специальная форма пружинного затвора не влияет на прохождение газа по трубопроводу при открытом положении.

Принцип работы достаточно прост. При нагреве газопровода более 80°С термочувствительный элемент плавится, пружина освобождается и запорный механизм герметично перекрывает поток газа, благодаря сопряжению конусов седла и клапана («металл по металлу»).

Пример работы муфтового КТЗ

Пример работы фланцевого КТЗ

Именно поэтому КТЗ является одноразовым устройством, поэтому после срабатывания больше не пригоден для использования. При покупке обязательно проверьте, что клапан находится в открытом состоянии и пропускает газ.

Виды термозапорных клапанов

Сегодня на рынке представлены два вида термозапорных клапанов: муфтовые (резьбовые) и фланцевые.

Как мы заметили выше резьбовые способны выдерживать давление в 0,6 Мпа и используются при монтаже в жилых домах или котельных.

В свою очередь, фланцевые КТЗ выдерживают давление в 1,6 МПа, что позволяет их использовать при монтаже на крупных производствах.

Конструкция резьбовых и фланцевых клапанов полностью идентична, отличается только диаметр проходного отверстия. У фланцевых клапанов он больше – от 50 до 200 мм. В то время как у резьбовых – от 15 до 50 мм.

Для наглядности мы подготовили сравнительную таблицу:

Вид КТЗ	Рабочее давление, МПа	Диаметр проходного отверстия, мм	Температура срабатывания, °С	Где используется
Муфтовые (резьбовые)	0,6	15-50	80-100	Жилые дома и котельные
Фланцевые	1,6	50-200	80-100	Крупные котельные и промышленные объекты

Монтаж и эксплуатация

От качественно выполненного монтажа зависит работа клапана. Именно поэтому так важно соблюдать правила и нормы установки КТЗ на газопроводе:

• перед началом работ обязательно проверьте работу механизма, при транспортировке клапан мог случайно активироваться;
• на газопроводы с давлением не больше 0,6 МПа могут устанавливаться резьбовые и фланцевые термозапорные клапаны, с давлением до 1,6 МПа – только фланцевые;
• использование предохранителей в помещениях с температурным режимом выше 60°С запрещено;
• сначала монтируется КТЗ и только потом все остальное оборудование;
• если разводка сложная, то клапаны устанавливаются на каждую ветвь;
• положение оси клапана может быть любым, но направление подачи газа должно соответствовать направлению, указанном на корпусе КТЗ стрелкой;
• термозапорный клапан не должен испытывать нагрузку от газопроводов (изгиб, сжатие и прочее);
• после монтажа клапан обязательно проверяется на отсутствие утечки;
• примерный срок службы устройства составляет 30 лет;
• при эксплуатации КТЗ проверок и обслуживания не требует;
• клапан является одноразовым устройством, после срабатывания его необходимо заменить.

Ниже на картинке представлены варианты использования КТЗ:

Где купить термозапорный клапан или заказать его установку?

Специализированная организация «ГАЗ Эксплуатация» уже 11 лет занимается обслуживанием запорной газовой арматуры. Наши сотрудники помогут подобрать подходящий термозапорный клапан, а также проведут его установку, соблюдая все нормы монтажа и правила пожарной безопасности.

Источник

Электромагнитный (соленоидный) клапан: назначение и принцип работы

Запорная арматура призвана уберечь от аварий и трагедий. При любых подозрениях на утечку в первую очередь перекрывается газовый кран, а потом проводятся ремонтные работы. Однако не всегда можно самостоятельно своевременно почувствовать повышенную концентрацию газа в помещении. Для подобных случаев и были разработаны электромагнитные клапаны (или соленоидные).

В этой статье мы разберем, устройство и принцип работы электромагнитного клапана, рассмотрим какие виды существуют, а также изучим требования по установке этих устройств.

Зачем нужен электромагнитный клапан: описание и назначение

В отличие от термозапорного (перекрывает подачу газа при высоких температурах, например, при пожаре) электромагнитный клапан призван в первую очередь не допустить аварии. Если обычный кран приходится крутить вручную, то современная запорная арматура приводится в действие автоматически при подаче тока на катушку соленоида. Таким образом можно не только перекрывать, но и регулировать подачу топлива с помощью автоматики.

Такие клапаны могут применяться в системах водоснабжения, отопления или на газопроводах. Они используются быту, на промышленных объектах и автомобильных системах.

Устройство и принцип работы

Электромагнитный клапан состоит из следующих элементов:

• корпус с крышкой – отливают из латуни, нержавеющей стали, чугуна или прочных полимеров;
• затвор – изготавливают в виде поршня, шара или тарелки;
• катушка с сердечником (соленоид) – размещаются в герметичном корпусе, а обмотка выполнена проводом из высокопрочной меди, позволяя открывать и закрывать клапан десятки тысяч раз;
• шток, возвратная пружина, плунжер и мембрана.

Все это позволяет использовать электромагнитные клапаны в различных средах (в то числе активных), позволяя обеспечить устойчивость к воздействию внешних электромагнитных полей, шумов и вибраций.

Принцип работы устройства построен на электромагнитной индукции. Как только ток поступает на катушку внутри нее создается магнитное поле, которое воздействует на сердечник. Эта сила втягивает или вытягивает сердечник внутрь корпуса, открывая или закрывая затворный механизм.

На дому чаще используется связка электромагнитного клапана с датчиком утечки газа. Как только датчик зафиксирует повышенную концентрацию газа в помещении, он подаст напряжение на клапан, который и перекроет подачу топлива в помещение.

Виды электромагнитных клапанов

Электромагнитные клапаны используются в различных сферах производства и быта, поэтому различают множество конструктивных решений по разным параметрам.

По положение запорного элемента вентили делятся на:

• нормально открытые (НО) – по умолчанию запорный механизм открыт, а при подаче напряжения перекрывается подача топлива;
• нормально закрытые (НЗ) – по умолчанию запорный механизм находится в закрытом состоянии, а при подаче напряжения открывается подача топлива;
• универсальные или бистабильные – при подаче напряжения могут быть открытыми или закрытыми.

Современные модели предусматриваются возможность перенастройки первоначального положения мембраны. Поэтому НО устройства можно перенастроить к НЗ состоянию.

Запорную арматуру выпускают для различных сред:

• воздуха;
• воды;
• газа;
• пара;
• горюче-смазочных материалов и активных сред (используются вакуумные клапаны с повышенной радиационной защитой).

Клапаны также подразделяются исходя из характеристик внешней среды:

• нормальные условия;
• для влажных помещений;
• для повышенных или низких температур;
• с защитой от взрыва – в таких устройствах применяются специальные решения, которые не должны искриться при включении и выключении.

По типу напряжения катушки выделяют:

• высокое напряжение и переменный ток – используются на магистралях, где трубы большого диаметра с высоким давлением;
• низкое напряжение и постоянный ток – применяются на трубах с низким давлением и небольшим диаметром.

По типу функционирования клапаны делят на одно-, двух-, трех- и четерхходовые. Такие устройства используются для перенаправления потоков из одного контура в другой, либо используются для смешивания двух потоков.

И, наконец, по способу присоединения к трубопроводу электромагнитные клапаны делят на муфтовые (резьбовые) и фланцевые.

Монтаж и эксплуатация

Перед началом монтажных работ трубопровод должен быть пуст, а электрическая цепь обесточена. Мастера также рекомендуют придерживаться следующих правил:

• электромагнитный клапан устанавливается в горизонтальном положении, катушкой вверх;
• место установки может быть любым, главное, чтобы к клапан был организованный свободный доступ для дальнейшего обслуживания и ремонта;
• рекомендуется установка дополнительного фильтра для предотвращения загрязнения и повреждения деталей;
• направление движения среды должно соответствовать направлению, указанном стрелкой на корпусе устройства;
• электромагнитный клапан не должен испытывать нагрузку от трубопроводов (изгиб, сжатие и прочее);
• если клапан монтируется на улице, тогда следует его защитить от различных природных явлений – обычно хватает кожуха с подогревом для защиты от воды и низких температур;
• после монтажа клапан обязательно проверяется на отсутствие утечки.

Возможные неисправности и как их устранить

Стоит заметить, что качественный монтаж и соблюдение всех правил эксплуатации, указанных заводом-изготовителем, позволяют обеспечить надежную и длительную работу устройства.

Но бывают случаи, когда клапан выходит из строя гораздо раньше:

• Разгерметизация клапана – скорей всего внутрь устройства попали мелкие механические частицы. Рекомендуем демонтировать и разобрать прибор, а затем установить вместе с дополнительным фильтром.
• Индукционная катушка может выйти из строя при неправильно подаваемой мощности напряжения, превышением температуры и ли давления внутри газопровода. Кроме того, возможно попадание влаги на катушку, что приведет к короткому замыканию. Во всех случаях рекомендуется демонтировать устройства и заменить катушку.
• Неполное открытие или закрытие клапана может быть связано с загрязнением деталей внутри, дефектом мембраны или на соленоиде остается напряжение.

В любом случае ремонт устройства может проводить только квалифицированный сотрудник специализированной организации с допуском к работам.

Электромагнитный газовый клапан GV-80

GV-80 – электромагнитный клапан, перекрывающий подачу газа, предназначен для обеспечения безопасности использования бытовых газовых приборов, используется совместно с сигнализатором утечки газа. Например, наши мастера рекомендуют связку с датчиком газа КЕНАРЬ GD100-CN.

Источник

Какие клапана ставить для газа

Разновидности и назначение электромагнитных клапанов для газа

Современный газовый электромагнитный клапан представляет собой вид запорной арматуры и применяется для управления потоками газа и жидкости в системе трубопровода. Детали делятся на несколько типов, у каждого из которых есть свои особенности. При выборе клапана нужно учитывать его сферу применения, критерии подбора и нюансы, касающиеся монтажа.

Предназначение и устройство

Газовый электромагнитный клапан предназначен для управления потоками газа в трубах

Газовый клапан такого типа может быть регулирующим либо запорным, управлением им осуществляется в ручном режиме или при помощи автоматической системы. По конструктиву и назначению этот элемент напоминает свой стандартный аналог с той разницей, что запорная часть в нем приводится в движение при помощи электромагнита, дополненного подвижным сердечником. Во время подачи напряжения на катушку она начинает выталкивать или втягивать сердечник, который подсоединен к штоку. Такая деталь предназначена для использования в промышленных установках, бытовых отопительных системах и в сфере водоснабжения. Устройство клапана имеет стандартную конструкцию:

• корпус с двумя патрубками;
• камера с седлом;
• запорная часть тарельчатого, лепесткового или шарового вида;
• пружина с возвратом;
• шток для соединения с запорной частью и сердечником;
• соленоид.

Корпус для установки делают из металлических сплавов немагнитного типа либо прочного пластика. Его оптимальная герметичность позволяет использовать клапан в различной среде. Процесс управления деталью осуществляется по проводам, которые присоединяются к электрическим контактам датчика, расположенным на наружной стороне корпуса.

Клапан должен соответствовать нужному уровню устойчивости к воздействию шумов, вибраций и электромагнитных полей.

Классификация газовых клапанов

Конструкция э/м клапана для газа

Электромагнитный клапан для бытового газа делится на категории в зависимости от внешних особенностей, рабочей среды, способу действия и монтажа, а также ряда других нюансов.

По виду исполнения

С учетом положения основного элемента и его схемы клапан запорный газовый может быть нормально открытым или закрытым. В первом случае в элементе будет открыт проход для газа либо жидкости, при подаче напряжения он автоматически закроется, во втором случае этот процесс происходит наоборот. Помимо таких устройств существуют их универсальные аналоги, работающие сразу в двух направлениях.

По типу рабочей среды

С учетом этого параметра арматура такого типа выпускается специально для работы в воздушной, паровой, водной, горюче-смазочной или активной среде. Приборы, функционирующие в условиях радиации, изготавливаются из специальных стойких материалов.

По особенностям эксплуатации

По характеристикам внешней среды газовый электроклапан выпускается для работы в обычных условиях, специально для помещений с высоким уровнем влажности, функционирования при высоких и экстремально низких температурах. Также клапаны дополняются с защитой от взрыва, которую обеспечивают особые детали и материалы.

По принципу действия

Принцип работы магнитного клапана зависит от типа напряжения катушки, которая может быть с переменным или постоянным током. Элементы первого типа используют для магистральных трубопроводов высокого давления, второго – для труб с небольшим сечением и низким напором.

От количества ходов седла

На функционирование элемента влияет количество ходов, в зависимости от которых он может быть одноходовым, двухходовым или трехходовым с учетом числа и типа патрубков затвора. В зависимости от конструкции они бывают входящими и выходящими.

По типу управления

Электроклапан для бытового газа работает двумя способами, по типу управления такая арматура может быть прямой или непрямой. Детали первого типа предназначены для сред с полным отсутствием давления, их аналоги второго типа дополнены пилотным элементом, который срабатывает автоматически при различиях в среде на входе и выходе.

По типу функционала

Функционал клапана зависит от материала, из которого он изготовлен. Чаще всего такие элементы изготавливают из эластичных полимеров различных групп, которые сделаны по специальной технологии. Благодаря высокой прочности они выдерживают температуру от -40 до +250 градусов.

Принцип работы

Работа прибора основана на принципе электромагнитной инструкции, когда по катушке протекает ток, внутри нее образуется магнитное поле, влияющее на сердечник, в зависимости от положения которого затворный элемент открывается или закрывается. Клапан на любую газовую трубу может иметь разное управляющее напряжение. Устройства с низким уровнем отличаются небольшой мощностью, поэтому они работают за счет низковольтных полупроводниковых схем. Такие клапаны используют в системах с низким напором рабочих средах, на газопроводах с малым диаметром.

Более эффективными считаются приводы, функционирующие на переменном токе, по этой причине их можно устанавливать на магистральных трубопроводах с высоким давлением.

Сфера применения

Бытовые и промышленные устройства

Газовый клапан стандартный электромагнитный имеет широкий спектр применения и может использоваться во всех сферах, где присутствует необходимость управлять дистанционными потоками жидкостей и газов. В этот перечень входят системы отопления, водоподготовки и водоснабжения, орошения и канализации, бытовые приборы, трубопроводный транспорт. Прибор редко используют для транспортных средств, но его актуальность возрастает в других отраслях.

Критерии выбора клапанов

Чтобы выбрать клапан, способный регулировать потоки жидкости и газа в полную силу, нужно обращать внимание на основные параметры. Главным критерием является рабочее давление детали, которое должно соответствовать системе, в которой она будет установлена, предельное значение может достигать 200С. Кроме этого учитывают диаметр присоединения, измеряемый в дюймах либо миллиметрах. Стоит помнить о том, что нередко проходное сечение прибора меньше, чем условный проход. Также понадобится учесть среду применения детали, которая должна быть совместима с материалом, из которого он сделан, и напряжение катушки клапана, составляющее 24 или 220 вольт.

Установка прибора

Схема установки в квартире

Подключение клапана осуществляется специалистами или самостоятельно при наличии соответствующих навыков и квалификации. Сначала определяют принцип подсоединения детали, который может быть резьбовым или фланцевым.

В первом случае выходной и входной патрубок будет дополнен наружной или внутренней резьбой и фитингами, через которые арматуру встраивают в трубопровод, такой способ считается более удобным для монтажа своими руками.

Во втором случае патрубки и концы труб дополняются фланцами, стянутыми болтами между собой. Этот вариант чаще применяют для магистралей со средним или высоким давлением. Перед установкой понадобится разметить, обрезать и зачистить трубы, а также выбрать подходящее место для прибора. Устройство подключают в соответствии с направлениями стрелок, нанесенных на его корпус, которые указывают направление потока.

Трубопроводную систему обязательно дополняют фильтром, предотвращающим попадание внутрь загрязнений. В процессе подсоединения клапана необходимо соблюдать правила безопасности и рекомендации профессионалов.

Преимущества и недостатки

У электромагнитного газового клапана много преимуществ и практически нет недостатков. Его главный плюс заключается в возможности быстрого и удаленного регулирования потоков в рабочей среде. С его помощью можно подключаться к автоматизированной и централизованной системе управления, что заметно повышает оперативность и точность регулирования параметров по сравнению с ручной эксплуатацией.

Элемент помогает заметно снизить затраты на технологические процессы, повысить безопасность производства и сократить воздействие опасных факторов производственной среды, а также повысить эффективность работы различных приборов и установок. Соленоидный привод клапана не оснащен зубчатой и червячной передачей, за счет чего заметно усиливается его надежность и простота управления.

Основной недостаток прибора заключается в отсутствии возможности плавного регулирования открытия затвора, который может находиться только в открытом или закрытом положении.

Газовый вентиль в квартире: какой выбрать и как поменять

Трубы, подводящие газ к плите, в обязательном порядке оснащаются индивидуальным краном, который служит для перекрытия газоснабжения в случае утечки или неисправности газовой плиты. Газовый вентиль требует постоянного контроля и своевременного ухода. В случае обнаружения неисправности крана требуется срочная замена устройства.

Кран для перекрытия газа в квартире

Выбор газовых вентилей

Если обнаружена неисправность в работе газового вентиля, то устройство рекомендуется заменить в кратчайшие сроки. В первую очередь необходимо подобрать новый вентиль. При выборе специалисты рекомендуют учитывать:

• вид вентиля;
• основные параметры устройства.

Вентиль газовой трубы может быть:

• пробковым. В корпусе пробкового крана размещается конический элемент, приводимый в движение маховиком. В коническом элементе (пробке) находится отверстие, которое при совмещении с отверстием в трубе пропускает газ к оборудованию. В качестве уплотнительного материала, герметизирующего соединение крана с трубами, выступает сальник;

Вентиль пробковый в разрезе

• шаровым. Устройство газового вентиля шарового типа отличается от пробкового тем, что в основе запорного механизма располагается шар, выполненный из прочного металла. Шар имеет отверстие, которое при повороте маховика располагается вдоль газопровода и таким способом пропускает газ к потребителю.

Вентиль для газопровода с шаровым запорным механизмом

По способу соединения с трубами бытовой шаровой кран может быть:

• резьбовым. Вентиль соединяется с трубами газопровода резьбовым соединением;

Вентиль, устанавливаемый резьбовым соединением

• фланцевым. Соединение с трубами осуществляется при помощи фланцев, которые в свою очередь фиксируются болтами;

Вентиль для газа, фиксируемый фланцами

Газовый кран, устанавливаемый методом сварки

Резьбовые и фланцевые краны являются многоразовыми, то есть при необходимости можно снять устройство с газовой трубы, проверить его работоспособность, провести ремонт и установить на прежнее место. Приварной вентиль можно установить только один раз.

Основные параметры подбора

Чтобы подобрать запорный вентиль для газа, рекомендуется обратить внимание на следующие факторы:

• диаметр трубопровода. Запорный элемент вентиля должен полностью перекрывать трубу в квартире. Если вентиль будет большего или меньшего размера, то герметичность крана будет не полной;
• шаг и диаметр резьбы на трубопроводе. Чтобы быстро произвести замену устройства, необходимо полное совпадение указанных параметров. В противном случае потребуется приобретение и установка дополнительных переходников;
• материал, из которого изготовлен вентиль газопровода. Целесообразнее приобретать латунные краны, так как они отличаются более длительным периодом службы. В продаже также можно встретить силуминовые, цинковые и пластиковые краны. Различить материал, примененный для изготовления вентиля, можно по весу. Латунные краны более тяжелые, чем краны из других материалов. Кроме этого можно осмотреть место, где нарезана резьба. Латунь имеет желтый оттенок, а все остальные материалы (кроме пластика) серый;

Вентиль для газа, изготовленный из латуни с никелированным покрытием

• на корпусе вентиля не должно быть сколов, наплывов, трещин и других дефектов. Наличие этих факторов свидетельствует о несоблюдении правил изготовления изделия, что приведет к сокращению срока службы;
• целесообразнее приобретать вентили известных производителей. Например, можно выбрать краны, произведенные компаниями Bugatti (Италия), Dungs (Германия), Broen Ballomax (Польша).

Установка газового вентиля

Подготовительный этап

Чтобы поменять газовый вентиль на кухне самостоятельно, требуется подготовить:

• новый кран;
• два газовых ключа. Один ключ требуется для откручивания резьбы, а второй для удержания нижней трубы в неподвижном состоянии. В противном случае можно повредить трубопровод, ведущий непосредственно к газовой плите;
• средство для герметизации резьбового соединения. Подойдут ФУМ-лента, нить Тангит Унилок или обычная льняная нить. При использовании льняной нити необходима дополнительная обработка герметизирующего материала краской;

Специальная нить для герметизации резьбового соединения

Специальный состав для газовых приборов

Процесс замены

Замена газового вентиля производится по следующей схеме:

1. перекрывается подача газа в жилое помещение. Для этого ручка газового вентиля поворачивается в положение перпендикулярно трубе;

Газовый вентиль в положении «закрыто»

1. вентиль откручивается от трубы. Если открутить резьбу не получается, то резьбовое соединение рекомендуется обработать составом WD-40, который обеспечит плавность хода. Если в квартире установлен приварной вентиль, то он срезается при помощи болгарки, а на трубах нарезается резьба;
2. на место вентиля устанавливается временная заглушка. Если работу по замене газового вентиля производить вдвоем, то вместо заглушки можно использовать палец напарника. Такая процедура облегчит процесс установки нового крана;
3. на резьбу накручивается герметизирующая нить;

Намотка льняной нити для придания резьбовому соединению герметичности

Окончательная подготовка резьбы к установке вентиля

Процесс самостоятельной замены газового вентиля представлен на видео.

Проверка герметичности

После установки газового вентиля рекомендуется проверить герметичность устройства и полученных соединений. Для этого:

• открывают кран и начинают подачу газа к плите;
• подготавливают насыщенный мыльный раствор, который наносят на кран и места соединения.

Поиск утечки газа при помощи мыльного раствора

Если устройство и резьба пропускают газ, то в месте пропуска будут образовываться небольшие мыльные пузыри. При обнаружении утечки необходимо быстро устранить проблему.

Самостоятельно выполнять работу по замене газового вентиля рискованно. Любое неосторожное действие или нарушение правил безопасности может привести к взрыву. Поэтому рекомендуется выполнять замену с помощью квалифицированных специалистов.

Источник