Принцип работы редуктора давления воздуха

Пневмосистема автомобилей и тракторов нормально работает в определенном диапазоне давлений, при изменении давления возможны ее отказы и поломки. Постоянство давления в системе обеспечивает регулятор — об этом агрегате, его типах, устройстве, работе, а также о ремонте и регулировках читайте в статье.

Что такое регулятор давления?

Регулятор давления — компонент пневмосистемы транспортных средств и различной техники; прибор, обеспечивающий постоянство давления воздуха в системе, и выполняющий несколько защитно-профилактических функций.

Данный агрегат решает следующие задачи:

• Поддержка давления воздуха в системе в заранее установленном диапазоне (650-800 кПа в зависимости от типа техники);
• Защита пневмосистемы от повышения давления выше установленного предела (выше 1000-1350 кПа в зависимости от типа техники);
• Профилактика и защита системы от загрязнений и коррозии за счет периодического сброса конденсата в атмосферу.

Основная функция регулятора — поддержка давления воздуха в системе в пределах установленного рабочего диапазона независимо от текущих нагрузок, количества подключенных потребителей, климатических условий и т.д. Также регулятор выполняет аварийный сброс давления при его неконтролируемом повышении, чем обеспечивает защиту трубопроводов и компонентов пневматической системы от перегрузок. Наконец, при штатном сбросе давления через регулятор в атмосферу удаляется скопившийся в компонентах системы конденсат (главным образом — в специальном конденсационном ресивере), чем обеспечивается их защита от коррозии, замерзания и загрязнения.

Как устроен регулятор давления воздуха. Что внутри?

Устройство и принцип действия регулятора давления

Конструкция регулятора давления

Сегодня на рынке представлено множество типов и моделей регуляторов давления, но все они делятся на две большие группы:

• Стандартные регуляторы;
• Регуляторы, объединенные с адсорбером.

Устройства первого типа регулируют давление в системе и выполняют защитные функции, при этом осушение воздуха осуществляется отдельным компонентом — влагомаслоотделителем (либо раздельными маслоотделителем и осушителем воздуха). Устройства второго типа комплектуются патроном-адсорбером, который осуществляет дополнительное осушение воздуха, обеспечивая лучшую защиту пневмосистемы.

Все регуляторы имеют принципиально одинаковое устройство, в каждом из них предусмотрено несколько основных элементов:

• Впускной и выпускной клапаны на одном штоке;
• Обратный клапан (расположен со стороны выпускного патрубка, он препятствует падению давления в системе при отключении компрессора);
• Разгрузочный клапан (расположен со стороны нижнего атмосферного вывода, обеспечивает сброс воздуха в атмосферу);
• Уравновешивающий поршень, связанный с впускным и выпускным клапанами (обеспечивает открытие/закрытие впускного и выпускного клапанов, перенаправляет потоки воздуха внутри регулятора).

Все детали и узлы агрегата расположены в металлическом корпусе с системой каналов и полостей. В регуляторе предусмотрено четыре вывода (патрубка) для соединения с пневматической системой автомобиля: входной — на него поступает сжатый воздух от компрессора, выходной — через него воздух от регулятора поступает в систему, атмосферный — через него осуществляется сброс сжатого воздуха и конденсата в атмосферу, и специальный для накачки шин. Атмосферный вывод может комплектоваться шумоглушителем — устройством для снижения интенсивности шума, возникающего при сбросе давления. Вывод для накачки шин выполнен в виде штуцера для подключения шланга, он закрыт защитным колпачком. Также в регуляторе предусмотрен еще один атмосферный вывод малого сечения, он необходим для нормальной работы разгрузочного поршня, к этому выводу трубопроводы не подключаются.

В регуляторах с адсорбером к корпусу крепится емкость, заполненная гигроскопичным материалом, поглощающим влагу из поступающего от компрессора воздуха. Обычно адсорбер выполнен в виде стандартного патрона с резьбовым креплением, который при необходимости можно заменить.

Функционирование регулятора давления не слишком сложное. При запуске двигателя сжатый воздух от компрессора поступает на соответствующий вывод регулятора.

До тех пор, пока давление лежит в рабочем диапазоне или меньше, клапаны находятся в таком положении, при котором воздух свободно проходит через регулятор в систему, наполняет ресиверы и обеспечивает работу потребителей (выпускной и обратный клапаны открыты, впускной и разгрузочный — закрыты). При приближении давления к верхнему пределу рабочего диапазона (750-800 кПа) разгрузочный и впускной клапана открываются, а обратный и выпускной клапаны закрывается, в результате путь воздуха меняется — он поступает в атмосферный вывод и сбрасывается. Таким образом, компрессор начинает работать вхолостую, рост давления в системе прекращается. Но как только давление в системе снизится до нижнего предела рабочего диапазона (620-650 кПа), клапаны переходят в такое положение, при котором воздух от компрессора вновь начинает поступать в систему.

В том случае, если регулятор отключит компрессор при достижении давления 750-800 кПа, то в дальнейшем сработает предохранительный механизм, роль которого выполняет все тот же разгрузочный клапан. А если давление достигнет 1000-1350 кПа, то открывается разгрузочный клапан, но остальные компоненты агрегата не изменяют своего положения — в результате система оказывается связанной с атмосферой, происходит аварийный сброс давления. При падении давления разгрузочный клапан закрывается, и система продолжает работу в штатном режиме.

Схема регулятора давления с адсорбером

Давление, при котором происходит отключение компрессора от пневмосистемы, задается усилием пружины уравновешивающего поршня. Его можно изменять посредством регулировочного винта, упирающегося в тарелку пружины. Фиксация винта осуществляется контргайкой, которая препятствует разрегулированию механизма вследствие вибраций, ударов, толчков и т.д.

Регуляторы с адсорбером работают аналогично, однако в них предусмотрено две дополнительных функции. Во-первых, при сбросе давления воздух не просто выбрасывается в атмосферу — он проходит через адсорбер в обратном направлении, удаляя из него скопившуюся влагу. А, во-вторых, при засорении адсорбера (воздух от компрессора фильтруется, однако в нем всегда остается некоторое количество загрязнений, которые осаждаются на частицах адсорбента) срабатывает перепускной клапан, и воздух от нагнетательной магистрали поступает напрямую в систему. В этом случае воздух не осушается, а адсорбер необходимо заменить.

Регулятор давления любого типа устанавливается в нагнетательной магистрали пневматической системы сразу за компрессором и масловлагоотделителем (если он предусмотрен в системе). Воздух от регулятора в зависимости от схемы пневмосистемы может поступать на предохранитель от замерзания и далее на защитный клапан, либо сначала на конденсационный ресивер и затем на защитный клапан. Таким образом, регулятор следит за давлением во всей системе и обеспечивает ее защиту от перегрузок.

Вопросы выбора и ремонта регуляторов давления

В процессе эксплуатации регулятор давления подвергается загрязнению и серьезным нагрузкам, что постепенно приводит к ухудшению эффективности его работы и к поломкам. Продление срока службы регулятора достигается его осмотром и очисткой при сезонном ТО транспортного средства. В частности, необходимо очищать встроенные в регуляторы сетчатые фильтры и проверять весь агрегат на герметичность. В регуляторах с адсорбером также необходимо производить замену патрона с адсорбентом.

При неисправностях регулятора — утечках, некорректной работе (неотключение компрессора, запаздывание сброса воздуха и т.д.) — агрегат необходимо отремонтировать или заменить в сборе. В случае замены следует выбирать регулятор того же типа и модели, что установлен на автомобиле (либо его аналог, соответствующий характеристикам пневмосистемы). После монтажа новое устройство необходимо отрегулировать в соответствии с рекомендациями производителя транспортного средства. При правильном выборе и замене регулятора пневматическая система будет надежно работать в самых разных условиях.

Источник: www.autoopt.ru

131. Назначение, устройство принцип действия редуктора дыхательного аппарата на сжатом воздухе.

Редуктор аппарата обычно подсоединяется к вентилю баллона непосредственно или через промежуточный гибкий шланг высокого давления, что облегчает снятие и установку баллона. На корпусе редуктора размещаются гнезда для подсоединения шлангов легочного автомата и манометра.

Редуктор должен обеспечивать значительные (не менее 200 л/мин) расходы воздуха, поддерживая при этом редуцированное давление, необходимое для работы легочного автомата. Из соображений безопасности редуктор должен быть обязательно снабжен предохранительным клапаном, ограничивающим чрезмерный рост выходного давления. При работе аппарата происходит существенное понижение температуры газа в редукторе, это опасно при использовании его в условиях низких температур, так как приводит к обледенению отдельных элементов механизма редуктора и его отказу. Конструкция редуктора должна обеспечивать его работу в условиях низких (до минус 400С) рабочих температур. Это достигается, например, путем сведения к минимуму контакта подвижных частей редуктора с окружающим воздухом и применением морозостойких уплотнительных материалов.

132. Назначение, устройство и принцип действия легочного автомата дыхательного аппарата на сжатом воздухе.

133. Организация работ по расследованию пожаров. Участие пожарных специалистов в расследовании пожаров.

Основными задачами расследования пожаров на энергетических предприятиях являются:

1. Установление причин и обстоятельств возникновения и развития пожара;

2. Определение допущенных в период эксплуатации энергетического предприятия отступлений от требований норм проектирования, строительства, правил технической эксплуатации технологического оборудования и пожарной безопасности, которые способствовали возникновению и развитию пожара;

3. Разработка организационно-технических мероприятий по предупреждению аналогичных пожаров;

4. Оценка эффективности работы установок пожаротушения и пожарной сигнализации, подготовка предложений по их совершенствованию;

.5. Анализ совместных действий персонала предприятия (организации) и объектовой пожарной охраны по тушению пожара для необходимых уточнений и корректировок оперативного плана пожаротушения;

6. Подготовка предложений и дополнительных требований пожарной безопасности для внесения их в нормативно-технические документы, а также для разработки более эффективных средств пожарной защиты энергетических объектов.

Для уточнения и определения причин пожаров (короткое замыкание, поджог, неисправность оборудования, приборов и др.) к работе в комиссии по расследованию пожара могут привлекаться эксперты научно-исследовательских организаций.

Пожары, происшедшие по причине воздействия других организаций (проектных, монтажных, строительных, ремонтных, заводов-изготовителей и т.п.), должны расследоваться с приглашением представителей этих организаций, а копии актов расследования направляться в их адрес. При невозможности соблюдения этого требования в акте расследования должна быть сделана соответствующая запись и приложены заверенные копии приглашений.

Пожары, происшедшие в зданиях, помещениях, сооружениях и на территории энергетических предприятий, арендуемых сторонними организациями расследуются комиссиями энергетических предприятий с привлечением представителей арендаторов.

Администрация предприятия (организации), на котором расследуется пожар, обязана:

1. Предоставить документацию и другие материалы по требованию комиссии;

2. Выделить транспорт, средства связи, оргтехнику, помещение для работы комиссии по расследованию пожара;

3. Обеспечить фотографирование места пожара, предоставление и размножение технической документации и итоговых документов по результатам расследования.

Источник: studfile.net

Подключение прессостата к компрессору и его настройка

Одним из основных показателей воздушных компрессоров является рабочее давление. Другими словами, это уровень сжатия воздуха, созданный в ресивере, который необходимо поддерживать в пределах определенного диапазона. Вручную, ссылаясь на показатели манометра, это делать неудобно, поэтому поддержанием необходимого уровня сжатия в ресивере занимается блок автоматики компрессора.

Устройство и принцип работы блока автоматики

Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения. Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.

1. Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
   
2. Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
3. Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
4. Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
5. Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.

Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.

1. Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
2. Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
3. Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
4. Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
5. Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.

Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину.

Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.

Схемы подключения прессостата к компрессору

Подключение реле, контролирующего степень сжатия воздуха, можно разделить на 2 части: электрическое подключение реле к агрегату и подсоединение реле к компрессору через соединительные фланцы. В зависимости от того, какой двигатель установлен в компрессоре, на 220 В или на 380 В, существуют разные схемы подключения прессостата. Руководствуюсь этими схемами, при условии наличия определённых знаний в электротехнике, можно подключить данное реле своими руками.

Подключение реле к сети 380 В

Чтобы подключить автоматику к компрессору, работающему от сети 380 В, используют магнитный пускатель. Ниже приведена схема подключения автоматики к трем фазам.

На схеме автоматический выключатель обозначен буквами “АВ”, а магнитный пускатель – “КМ”. Из данной схемы можно понять, что реле настроено на давление включения 3 атм. и отключения – 10 атм.

Подключение прессостата к сети 220 В

К однофазной сети реле подключается по схемам, приведенным далее.

На данных схемах указаны различные модели прессостатов серии РДК, которые можно таким способом подключить к электрической части компрессора.

Совет! Под крышкой прессотата находятся 2 ряда клемм. Обычно возле них есть надпись “Motor” или “Line”, которые, соответственно, обозначают контакты для подключения двигателя и электрической сети.

Подсоединение прессостата к агрегату

Подключить реле давления к компрессору довольно просто.

1. Накрутите на патрубок ресивера прессостат, использовав его центральное отверстие с резьбой. Для лучшей герметизации резьбы рекомендуется использовать фум-ленту или жидкий герметик. Также реле может подсоединяться к ресиверу через редуктор.
2. Подсоедините к самому маленькому выходу из реле, если он имеется, разгрузочный клапан.
3. К остальным выходам из реле можно подключить либо манометр, либо предохранительный клапан сброса. Последний устанавливается в обязательном порядке. Если же манометр не требуется, то свободный выход прессостата необходимо заглушить металлической пробкой.
4. Далее, к контактам датчика подсоединяются провода от электросети и от двигателя.

После того, как полное подключение прессостата будет завершено, необходимо настроить его на правильную работу.

Регулировка давления в компрессоре

Как уже говорилось выше, после создания определенного уровня сжатия воздуха в ресивере, прессостат отключает двигатель агрегата. И наоборот, при падении давления до границы включения, реле снова запускает двигатель.

Важно! По умолчанию, реле, как однофазных аппаратов, так и агрегатов, работающих от сети 380 В, уже имеют заводские настройки. Разница между нижним и верхним порогом включения двигателя не превышает 2 бар. Данное значение изменять пользователю не рекомендуется.

Но нередко возникшие ситуации заставляют изменить заводские настойки прессостата и отрегулировать давление в компрессоре на свое усмотрение. Изменить получится только нижний порог включения, поскольку после изменения верхнего порога выключения в сторону увеличения воздух будет сбрасываться предохранительным клапаном.

Регулировка давления в компрессоре проводится следующим образом.

1. Включите агрегат и запишите показания манометра, при которых двигатель включается и отключается.
2. Обязательно отсоедините аппарат от электросети и снимите крышку с прессостата.
3. Сняв крышку, вы увидите 2 болта с пружинами. Большой болт часто обозначается буквой “Р” со знаками “-” и “+” и отвечает за верхнее давление, при достижении которого аппарат будет отключен. Для повышения уровня сжатия воздуха следует повернуть регулятор в сторону знака “+”, а для понижения – в сторону знака “-”. Вначале, рекомендуется сделать пол оборота винтом в нужном направлении, после чего включить компрессор и проверить степень повышения давления или его снижения с помощью манометра. Зафиксируйте, при каких показателях прибора произойдет отключение двигателя.
4. С помощью маленького винта можно регулировать разницу между порогами включения и выключения. Как уже говорилось выше, не рекомендуется, чтобы данный интервал превышал 2 бара. Чем интервал будет больше, тем реже будет запускаться двигатель аппарата. К тому же, в системе будет значительным и перепад давлений. Настройка разницы порогов включения-выключения производится таким же образом, как и настройка верхнего порога включения.

Кроме всего, необходимо настроить редуктор, если он установлен в системе. Необходимо выставить на редукторе такой уровень сжатия, который соответствует рабочему давлению подключенного к системе пневматического инструмента или оборудования.

Источник: tehnika.expert

Регуляторы давления воздуха (редукторы)

Регуляторы давления воздуха предназначены для уменьшения давления в магистрали до уровня рабочего давления исполнительных элементов, а также для стабилизации выходного давления при компрессии со стороны потребителя.

Принцип работы регулятора давления

Конструкция регулятора изображена на рисунке. Основным элементом регулятора давления является измерительная мембрана 4, закрепленная в корпусе 6. Жесткий центр мембраны 7 связан с одной стороны пружиной 1 с регулирующим винтом 8 и рукояткой 5, а с другой стороны штоком 3 с тарельчатым клапаном 9, поддерживаемым пружиной 2. Шток 3 имеет проточку, соединяющую выход редуктора с камерой В. Пружина 1 воздействует на мембрану 4 (изменение усилия воздействия производится рукояткой 5), а через

неё и шток 3 на тарельчатый клапан 9 и

поддерживающую пружину 2. Если усилие,

создаваемое регулирующей пружиной 1 превышает усилие, создаваемое поддерживающей пружины 2, то клапан 9

отрывается от седла и пропускает сжатый воздух с входа регулятора на его выход. Тарельчатый клапан 9 будет открыт до тех пор, пока суммарное усилие создаваемое давлением в камере А на измерительную мембрану 4 (давление в камере А равно давлению на выходе регулятора), усилие поддерживающей пружины 2 и усилие поджатия тарельчатого клапана создаваемого давлением в камере В (давление в камере В равно давлению на выходе воздушного редуктора) не превысят усилия создаваемого регулирующей пружиной 1. Суммарное усилие, определяется выходным давлением и усилием поджимающей пружины 2, т.о. как только давление на выходе регулятора превышает настроенное, тарельчатый клапан 9 отсекает выход регулятора от его входа, тем самым препятствуя дальнейшему росту выходного давления. Когда (из-за потребления сжатого воздуха) давление на выходе регулятора падает, ниже настроенного, тарельчатый клапан 9 открывается и осуществляется поднятие давления до настроенного, т.о. и осуществляется поддержание настроенного давления.

В случае значительного превышения выходного давления по отношению к настроенному (это возможно, к примеру, при резком воздействии на пневмоцилиндр какой либо массы, компрессии со стороны потребителя) происходит следующее:

• Высокое давление в камере А воздействует на мембрану 4, вследствие чего она выгибается, сжимая пружину 1.
• Тарельчатый клапан 9 отсекает выход воздушного редуктора от входа, это происходит т.к. на шток 3 больше не действует усилие со стороны мембраны 4. Тарельчатый клапан закрывается под действием усилия создаваемого пружиной 2 и давления в камере В.
• После того как мембрана 4 выгнулась, её жесткий центр 7 вышел из контакта со штоком 3, который перекрывал отверстие в жестком центре. Через открывшееся отверстие излишки сжатого воздуха со стороны потребителя выходят в атмосферу, это продолжается до тех пор, пока давление на выходе регулятора не станет равным настроенному.

Источник: img59.ru