Клапан для регулировки давления воздуха

Использование воздушного пневматического реле позволяет автоматизировать заполнение рессивера компрессора сжатым газом. Оператору оборудования с прессостатом не нужно мониторить процесс, пытаясь зафиксировать предельные параметры. В итоге предотвращается поломка двигателя. Существенные результаты, не правда ли?

Если планируете приобрести реле давления для компрессора, то вы попали по адресу. Именно у нас вы найдете обширный объем крайне полезной информации о принципах работы устройства, его комплектации и способах подключения.

Мы детально описали существующие виды пневматического реле. Привели варианты подсоединения к бытовой и промышленной сети с предельно понятными схемами. Разобрали типичные поломки и способы их предупреждения. Представленные нами сведения и полезные советы дополнены графическими, фото и видео-приложениями.

Принцип работы реле давления

Название реле определено его предназначением — управление поршневым компрессором для поддержания в ресивере требуемой рабочей силы атмосферного давления. Нечасто его можно встретить на винтовом типе устройства, отвечающего за сжатие и подачу воздуха.

Учитываю величину силы прессинга в пневмоавтоматике, прибор воздействует на линию напряжения, замыкая или размыкая ее. Таким образом, недостаточное давление в компрессоре запускает мотор, в момент достижения необходимо уровня – отключает.

Такой стандартный принцип функционирования, основанный на подсоединении в цепь нормального замкнутого контура, задействован для управления двигателем.

Также представлены модификации с противоположным алгоритмом работы: достигая минимальных значений в схеме компрессии, прессостат выключает электромотор, при максимальных — активизирует. Здесь система задействуется в нормально разомкнутом контуре.

В качестве действующей системы выступают пружинные механизмы с различной степенью жесткости, воспроизводящие реакцию на колебания в узле давления воздуха.

В процессе функционирования соизмеряются показатели, формирующиеся в результате упругой силы растяжения или сжатия пружин и натиска прессованной устройством атмосферы. Любые изменения автоматически активируют действие спирали и релейный блок подключает или отключает линию питания электричества.

Однако стоит учитывать, что устройством обзорной модели не предусмотрено регуляционное влияние. Исключительно воздействие на двигатель. При этом у пользователя есть возможность устанавливать пиковое значение, при достижении которого сработает пружина.

Комплектация блока автоматики компрессора

Конструкция реле представляет из себя малогабаритный блок, оснащенный приемными патрубками, воспринимающим элементом (пружина) и мембраной. К обязательным подузлам относят – разгрузочный клапан и механический переключатель.

Воспринимающий узел прессостата составлен из пружинного механизма, изменение силы сжатия которого осуществляется винтом. Согласно заводским стандартизированным настройкам коэффициент упругости устанавливается на давление в пневмоцепи 4-6 ат, о чем сообщается в инструкции к прибору.

Степень жесткости и гибкости элементов пружины подчинены температурным показателям окружения, поэтому абсолютно все модели промышленных устройств спроектированы для устойчивого функционирования в среде от -5 до +80 ºC.

Мембрана резервуара подсоединена к выключателю реле. В процессе передвижения она осуществляет включение и отключение прессостата.

Разгрузочный элемент расположен между обратным клапаном эжектора и блоком компрессии. Если привод мотора прекращает работу, активизируется отдел разгрузки, посредством которого стравливается лишнее давление (до 2 атм) из поршневого отсека.

При дальнейшем старте или ускорении электромотора создается натиск, закрывающий клапан. Таким образом предотвращается перегруженность привода и упрощается запуск прибора в выключенном режиме.

Есть система разгрузки с временным интервалом включения. Механизм остается в открытом положении при старте мотора в течение заданного промежутка. Этого диапазона хватает для достижения двигателем максимального крутящего момента.

Механический выключатель требуется для старта и остановки автоматических опций системы. Как правило, в нем две позиции: «вкл.» и «выкл.». Первый режим включает привод и компрессор действует по заложенному автоматическому принципу. Второй – предотвращает случайный запуск мотора, даже когда давление в пневмосистеме на низком уровне.

Безопасность в промышленных конструкциях должна находиться на высоком уровне. Для этих целей компрессорный регулятор оснащают предохранительным клапаном. Таким образом обеспечивается защита системы при некорректном действии реле.

При нештатных ситуациях, когда уровень давления выше допустимой нормы, а телепрессостат не срабатывает, включается в работу предохранительный узел и выполняет сброс воздуха. По аналогичной схеме действуют предохранительные клапаны в системах отопления, принцип работы и устройства которых описаны в рекомендуемой нами статье.

Опционально в качестве дополнительного защитного оборудования в обзорном устройстве может использоваться и тепловое реле. С его помощью выполняется мониторинг силы подающего тока для своевременного отключения от сети при возрастающих параметрах.

Во избежание выгорания обмоток двигателя приводится в действие выключение питания. Установка номинальных значений осуществляется посредством специального регулирующего устройства.

Виды прессостатных устройств

Вариаций исполнения компрессорного блока автоматики всего две. Определение производится исходя из их принципа работы. В первом варианте механизм выключает электромотор в момент превышения установленных пределов уровня давления воздушной массы в пневмосети. Эти устройства называются нормально разомкнутыми.

Другая модель с обратным принципом — включает двигатель, если определяется снижение давления ниже допустимой отметки. Приборы такого типа именуются нормально замкнутыми.

Структура условных обозначений пневмореле

В маркировке реле воздушного давления указывается весь опциональный набор устройства, особенности конструкции, в том числе и информация о заводских параметрах настройки дифференциала давления.

Разберем более подробно обозначения на примере приборов для воздушных эжекторов РДК – (*) (****) – (*)/(*):

• РДК – серия реле для компрессоров;
• (*) – количество резьбовых портов: 1 – один порт с внутренней резьбой 1/4”NPT; 4 – четыре разъема;
• (****) – тип конструктивного исполнения корпуса: T10P – исполнение 10 с выключателем «рычаг»; T10K – выключатель «кнопка»; T18P – выполнение 18 с выключателем «переключатель»; T19P – 19 с;
• (*) – заводские настройки порогового срабатывания: 1 – 4…6 бар; 2 – 6…8 бар; 3 – 8…10 бар;
• (*) – диаметр разгрузочного клапана: отсутствие символа означает стандартизированный параметр 6 мм; 6,5 мм – 6,5 мм.

Разница минимального и максимального порогов давления устанавливается производителем и, как правило, имеет значение 2 бар.

Однако возможна и ручная корректировка диапазона двух значений – максимальное и минимальное, но только в сторону понижения.

Специфика настройки реле давления для насосных станций изложена в следующей статье, с содержанием которой мы советуем ознакомиться.

Схемы подсоединения воздушного реле

Компрессорный прессостат производится для подсоединения к различным по нагрузке электросхемам. В соответствии с номиналом линии электропитания подбирается соответствующая модель релейного блока.

Вариант #1: к сети с номиналом 220 В

Если приводной электродвигатель представлен однофазным устройством, в этом случае устанавливается реле номиналом 220 В с двумя группами контактов.

Вариант #2: к трехфазной сети с напряжением 380 В

Для трехфазной нагрузки цепи на 380 В может быть использован один из вариантов: модификация реле на 220 В или 380 В, с тремя контактными линиями, для одновременного отключения всех трех фаз.

Оба метода имеют различные схемы. Рассмотрим первый вариант:

Выбрав второй метод, производится питание от одной фазы (ноль) и в этом случае номинал реле должен быть на 220 В. Более подробно на следующей схеме:

После подсоединения к электропитанию необходимо разобраться с дополнительными возможностями, представленными в воздушных блоках для эжекторов.

Установка реле и вспомогательных элементов

В некоторых модификациях прессостатов можно встретить дополнительную комплектацию в виде фланцевых соединений, посредством которых подключается дополнительное оборудование. В основном это трехходовые детали, с диаметром ¼ дюйма.

Для ввода в эксплуатацию прибора его необходимо подключить к ресиверу. Монтаж состоит из следующих этапов:

1. Посредством основного отверстия выхода прибор подсоединяется к компрессору.
2. К устройству с фланцами подключается манометр. Также могут присутствовать и другие вспомогательные механизмы, требующие включения: предохранительный или клапан разгрузки.
3. Каналы, что не используются для соединения, обязательно закрываются заглушками.
4. Далее согласно электросхеме реле подсоединяют к контактам цепи управления электродвигателем.

Двигатели с небольшой мощностью могут подсоединяться напрямую, в остальных случаях требуется дополнительная установка электромагнитного пускателя соответствующей мощности.

Прежде чем переходить к настройкам пороговых параметров срабатывания, стоит обратить внимание на условия работы. Во-первых, корректировка осуществляется под давлением. Во-вторых, подача электричества к двигателю должна быть прекращена.

Регулировка и пусконаладочный процесс

Заводские установленные параметры не всегда отвечают требованиям потребителя. В большинстве случаев это связано с недостаточной компрессионной силой в наивысшей точке разбора.

Также может не подходить и диапазон срабатывания прессостата. В этом случае будет актуальна самостоятельная корректировка исполнительного механизма.

Для начала настройки рабочего компрессионного значения потребуется осмотреть табличку с гравировкой, где обозначены параметры электродвигателя и компрессора.

Нам нужно только наибольшее значение, которое создает прибор. Этот показатель указывает на максимальную силу давления, которую можно задавать на реле, для корректной работы всей пневмосистемы.

Если установить указанное значение (на рисунке 4,2 атм), тогда при учете всех факторов – перепады в электропитании, выработка эксплуатационного срока деталей и другое — компрессор может не достичь предельного давления, а соответственно не произойдет его отключение.

В подобном режиме рабочие элементы оборудования начнут перегреваться, затем деформироваться и в итоге плавиться.

Для надежной работы без отключений требуется задавать наибольшее давление выключения на реле, не достигающее номинального показателя, выгравированного на компрессоре, а именно ниже на 0,4-0,5 атм. Согласно нашему примеру – 3,7-3,8 атм.

Определив уровень, который будет задан, необходимо снять корпус реле. Под ним расположены два регулирующих элемента — малая и большая гайки (на рисунке 1,3).

Рядом есть стрелочные указатели направления, в которое будут производиться подкручивания — тем самым осуществляя сжимание и разжимание пружинного механизма (2,4).

Большой винтовой зажим и пружина предназначены для управления параметрами компрессии. При закручивании по ходу часовой стрелки, спираль сжимается — давление выключения компрессора увеличивается. Обратная регулировка – ослабляет, соответственно, снижается уровень давления для отключения.

При воспроизведении настроек ресивер должен быть заполнен не меньше чем на 2/3.

Разобравшись в предназначении элементов, приступаем:

1. Для обеспечения должного уровня безопасности отключаем электропитание.
2. Изменение уровня сжатия пружин выполняется методом проворачивания гайки на несколько оборотов в необходимую сторону. На плате возле регулировочного винта большого диаметра, по стандартам, есть условные обозначение латиницей P (Pressure), меньшего – ΔР.
3. Контроль корректировочного процесса производится визуально на манометре.

Некоторые производители для удобства выносят регулировочную арматуру для изменения номинального значения на поверхность корпуса устройства.

Возможные неисправности прибора

Отмечают несколько характерных для прессостатов неисправностей. В большинстве случаев их попросту меняют на новые устройства. Однако есть незначительные проблемы, устранить которые можно самостоятельно без помощи мастера-ремонтника.

Чаще других встречается неисправность, характеризующаяся утечкой воздуха из реле при включенном ресивере. В этом случае виновником может быть пусковой клапан. Достаточно заменить прокладку и проблема будет устранена.

Частое включение компрессора свидетельствует о расшатывании и смещении регулировочных болтов. Здесь потребуется перепроверить порог включения и отключения реле и настроить их согласно указаниям предыдущего раздела.

Методы устранения поломки

Решение более сложной задачи предстоит, если компрессор не работает. Источников может быть несколько. Рассмотрим один из них – оплавление контактов прессостата из-за эрозии, возникающей от искр электричества.

Для устранения такого рода неисправности можно воспользоваться одним из способов: очистить поверхность, что продлевает срок службы не менее, чем на 3 месяца, или отремонтировать, заменив контакты в клеммных зажимах.

Поэтапный инструктаж второго варианта:

1. Стравить весь воздух из ресивера и отключить питание эжектора. Демонтировать реле давления.
2. Сняв защитный корпус отсоединяем проводку, подведенную к группе контактов.
3. Посредством отвертки необходимо извлечь клемму с контактами и высверлить из нее подгоревшие линии.
4. Заменить провод можно медной проволокой. Подбирать необходимо с учетом диаметра отверстия, т. к. она должна плотно сесть в посадочное гнездо. Ее вставляют в отверстие и обжимают с обеих сторон.
5. Аналогичные действия проделывают и с остальными обгоревшими линиями.
6. После того как контактная группа будет собрана, ее монтируют на прежнее место и закручивают крышку прессостата.

Компрессорное реле функционирует в сложных условиях, подвергаясь износу и выходу из строя.

Несмотря на то что ремонт не является рентабельным, те, кто знаком с устройством, могут выполнить его самостоятельно. Однако выгодным все же остается вариант замены на новый прибор.

Выводы и полезное видео по теме

Подробно об устройстве прессостата, а также наглядный процесс регулировки его параметров в сюжете:

Возможна и самостоятельная сборка регулировочного узла для компрессора, об этом в видеоматериале:

Пневматические приборы считаются более безопасными и удобными в эксплуатации, нежели электрические или бензиновые образцы. Представлен широкий выбор дополнительного оборудования, работающего со сжатым воздухом: пистолеты для промывки, подкачки шин или покраски и многие другие.

С помощью реле появляется возможность автоматической работы с поддержанием требуемого уровня компрессии в приемнике.

Пишите, пожалуйста, комментарии в блок-форме, расположенной под тестом статьи. Делитесь собственным опытом в эксплуатации компрессора с реле давления, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме. Не исключено, что ваши рекомендации будут полезны посетителям сайта.

Модели воздушных компрессоров бюджетного исполнения не всегда имеют в конструкции реле давления воздуха, потому что такие же приборы ставятся на ресивере. По этой причине компании, производящие данную технику, полагают наличие визуального контроля давления через манометры достаточным. Однако, при длительных по времени работах для защиты от перегрева лучше установить регулятор давления для компрессора, что позволит автоматизировать включение и выключение привода.

Устройство и схема реле

Реле компрессора делятся на два типа: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Первые включают компрессор при превышении давления воздуха, а вторые — при понижении давления ниже определенного уровня.

В качестве исполнительного элемента реле давления выступают пружины, чья сила сжатия меняется через специальный винт. Обычно силу сжатия пружин устанавливают на отметке до 6 атмосфер, что указано в инструкции пользователя. Так как жесткость и гибкость элементов пружинного типа зависят от температуры окружающей среды, то все конструкции прессостатов для компрессора рассчитывают на работу в диапазоне от -5 до +80 градусов.

Два обязательных подузла такого реле: разгрузочный клапан и выключатель механического типа. Первый подключается к воздухопроводящей магистрали, расположенной между ресивером и компрессором. С его помощью ведется управление электродвигателем. При отключении компрессорного привода такой клапан сбросит 2 атмосферы сжатого воздуха в окружающую среду, разгружая от избытка усилия подвижные элементы компрессора. Данное усилие нужно развить при повторном включении компрессора. За счет этого предотвращается перегруз двигателя по предельному крутящему моменту. При запуске разгруженного двигателя клапан запирается без излишней нагрузки на привод.

Особенности прессостата

У механического выключателя имеется функция «stand by». За счет нее предотвращается случайный пуск двигателя. При нажатии кнопки привод включается, и компрессор работает автоматически. В момент отключения двигатель компрессора не начнет работу даже при наличии незначительного количества атмосфер в пневмосети напорного типа.

Повышение безопасности работ обеспечивается за счет оснащения промышленных конструкций реле давления предохранителем в виде клапана. Он очень полезен при неожиданной остановке двигателя, неисправности поршня или другой аварийной ситуации.

Иногда корпус прессостата имеет внутри тепловое реле для проверки силы тока в первичной сети. Если этот параметр начинает расти, то для предотвращения перегрева и следующего за ним пробоя в обмотках такое реле отключит двигатель.

Подключение и настройка

Общая схема компрессорной установки дает представление, что реле давления расположено между клапаном разгрузки и вторичной управляющей цепью. Чаще всего прессостат для компрессора имеет четыре резьбовых головки, одна из которых присоединяет устройство к ресиверу, а другая подключает манометр для контроля показаний. На третью можно установить предохранительный клапан, а последняя имеет резьбовую заглушку в четверть дюйма в резьбе. При свободном разъеме пользователь может устанавливать по своему усмотрению контрольный манометр.

Прессостат подключают по следующей последовательности:

1. Устройство соединяют с разгрузочным клапаном ресивера.
2. Ставят контрольный манометр или заглушку.
3. К контактам подключаются цепи управления двигателя.
4. Если в сети напряжения имеются колебания, то подключение производят через сетевой фильтр, в том числе при мощности контактов, большей, чем имеющаяся у тока нагрузки двигателя.
5. Если в этом есть необходимость, то реле через винты регулировки настраивают на нужное давление воздуха.

Подключение сопровождается проверкой соответствия напряжения в сети заводским настройкам реле давления. К примеру, трехфазная сеть в 380 Вольт предполагает применения трехконтактной группы, а на 220 Вольт нужно использовать двухфазную группу.

Настройка производится, когда ресивер заполнен минимум на две трети. Реле отключают от сети, снимают верхнюю крышку и меняют сжатие двух пружин. За предел рабочего давления отвечает регулировочный винт с осью большего диаметра. На плате рядом имеется метка давления в виде буквы Р и указание направления вращения винта, с помощью которого меняется указанный параметр. Второй винт помогает установить необходимую разность ΔР и имеет указатель, куда он вращается.

Чтобы ускорить процесс настройки, в некоторых случаях выводят наружу регулировочный винт, который изменяет верхний уровень давления. Контроль осуществляют согласно показаниям манометра на регуляторе давления для компрессора.

Самостоятельное изготовление реле давления

Наличие навыков и исправного термореле, взятого у списанного холодильника, позволяет самостоятельно создать прессостат для компрессора. Но при этом практического применения у него не будет по причине неспособности держать верхнюю планку длительное время. Ведь прочность резинового сильфона весьма ограничена.

Наиболее удобно переделывать термореле KTS 011. У них строго обратная последовательность срабатывания. Это означает, что реле включается при росте температуры в холодильнике, а отключение идет при понижении температуры.

Последовательность действий при проведении работ следующая:

1. Установить расположение соответствующих контактов с помощью прозвона цепи.
2. Дорабатываете соединение термореле с компрессором, для чего патрубок и манометр присоединяются к клапану, а контакты — к клеммам цепи двигателя.
3. Под крышкой имеется винт регулировки. Включение компрессора сопровождается последовательным вращением с контролем показаний по манометру.
4. Установление нижнего положения позволяет постепенно передвигать шток лицевой кнопки.
5. Крышка устанавливается на место, регулировать приходится вслепую по причине отсутствия места для второго манометра.

Для безопасности интервал регулирования давления на таком термореле находится на отметке от 1 до 6 атмосфер. Но при применении приборов с упрочненным сильфоном верхний диапазон увеличивают до 10 атмосфер, чего часто бывает достаточно.

Когда прошла проверка работоспособности реле, нужно обрезать трубку капиллярного вида и вывести оттуда скопившийся хладагент. Конец трубки впаивают в разгрузочный клапан.

Затем необходимо произвести действия по подключению самостоятельно изготовленного прессостата к управляющей компрессором схеме. Гайкой присоединяем реле к управляющей плате, нарезаем резьбу на штоке. Затем накручиваем контргайку для регулирования пределов изменения воздушного давления.

С учетом того, что группа контактов любого такого реле от холодильника рассчитывается на весьма значительные токи, то с помощью данного способа коммутируются цепи повышенной мощности, включая вторичные цепи управления двигателем компрессора.

Вышеописанное устройство является очень важным элементом для любого аппарата. С его помощью регулируется работа привода электродвигателя. Самостоятельно изготовленное реле не обладает особой практичностью, но с помощью упрочненного сильфона можно увеличить интервал давления и повысить производительность устройства. Оно также позволяет коммутировать цепи повышенной мощности по типу вторичных для управления двигателем компрессора.

Редуктор давления воздуха — устройство, необходимое для снижения давления в пневматической системе. Основной задачей этого регулятора служит стабилизация давления в пневмосистеме, распределение потоков воздуха от ненагруженных устройств к более производительным системам. Помимо этого воздушный редуктор стабилизирует давление на выходе из системы, что положительно сказывается на работе подключённых к системе механизмов. А кроме того, стабильность подачи воздуха положительно сказывается на состоянии подключённого к системе оборудования.

Принцип работы, устройство и описание работы регулятора давления воздуха

Устройство регулятора давления воздуха: корпус редуктора разделён на три камеры, верхняя и нижняя камеры служат для стабилизации давления, в средней камере размещён рабочий элемент: мембрана или поршень, в зависимости от типа редуктора. При воздействии импульса давления воздуха на мембрану, она прогибается и перемещает подпружиненный блок, который регулирует положение заслонок. При избыточном давлении клапан закрывается, при давлении меньше, чем необходимо системе клапан открывается, до достижения в системе нормального давления. В поршневом редукторе под давлением смещается сам поршень затвора, открывая или перекрывая поток воздуха. Таким образом, регулирование давления в пневмосистеме регулируется изменением сечения проходного отверстия.

По типу устройства могут быть воздушные регуляторы:

• Регулятор давления воздуха поршневого типа, этот вид регуляторов в настоящее время получает все большее распространение. Из-за более высокой износоустойчивости и ремонтопригодности;
• Мембранного типа, более сложный по конструкции и дорогой регулятор, в этом случае основным рабочим элементов является мембрана, которая принимает импульсы давления и передаёт их на закрывающий механизм.

Монтаж регулятора давления воздуха производится на магистрали, на выходе из компрессора, в том случае если необходимо стабильное давление в системе. При нескольких потребителях или большой продолжительности сети, когда требуется большое давление в системе, применяется местный способ монтажа редуктора на ответвлениях сети перед конечным потребителем воздуха. При этом методе в магистральной сети сохраняется большое давление, кроме того возможно распределение сжатого воздуха к более производительным агрегатам.

В зависимости от типа системы могут устанавливаться как редукторы прямого действия, механика которых работает за счёт энергии рабочей среды, так и регулятор давления воздуха непрямого подключения, с внешним источником питания.

Технические характеристики регулятора давления воздуха

Параметры редукторов требуется знать для особенностей их подключения к пневмосистеме, возможности использования определённого типа регуляторов в той или иной ситуации. Основными техническими характеристиками воздушных редукторов являются:

• Наличие контрольно-измерительных приборов, как встроенных, так и возможность их установки;
• Тип рабочей среды;
• Тип подключения редуктора к инженерной сети, посредством фланцев, резьбовое, посредством накручивания на трубопровод и фиксированное, сварное соединение;
• Условный диаметр редуктора, необходимый размер для подключения редуктора к сети;
• Диапазон рабочего давления пневмосистемы. От минимально возможного, до предельно максимального;
• Тепловой режим работы редуктора, возможность его использования в условиях различных климатических требований;
• Пропускная возможность редуктора, объем воздуха, который воздушный редуктор может пропустить через себя за определённый период времени.