Установка манометров с трехходовым краном

1. Схемы для измерения обычных сред манометрами установленными "по месту"

Измеряемая среда газ, жидкость

Схема установки манометра на вертикальном трубопроводе

Схема установки манометра на горизонтальном трубопроводе

1-трубопровод, 2-конденсационная трубка, 3-трехходовой кран, 4-манометр(датчик давления)

2. Схемы для измерения обычных сред манометрами установленными "по месту"

Измеряемая среда ГОРЯЧИЕ газы, жидкости, пар

Схема установки манометра на вертикальном трубопроводе

Схема установки манометра на горизонтальном трубопроводе

1-трубопровод, 2-конденсационная трубка, 3-трехходовой кран, 4-манометр(датчик давления)

3. Схемы для измерения агрессивных сред

4. а) агрессивная жидкость

1 — трубопровод;

2 — запорный вентиль;

3 — разделительный сосуд;

4 — соединительная муфта;

2- трехходовой кран;

3- мембранный разделитель;

4 — соединительная муфта;

4.Схемы для измерения пульсирующих сред

1 — трубопровод; 2 — запорный вентиль; 3 — трехходовой кран; 4 — дроссельный демпфер;

5 — спиралеобразный демпфер; 7 — кольцеобразный демпфер; 8 — соединитель-переходник;

I. Измерение расхода сред расходомерами переменного перепада

1. Измерение расхода расходомерами переменного перепада производится с использованием сужающих устройств (СУ), работающих в комплектах с дифманометрами-расходомерами. Стандартными СУ являются камерные и дисковые диафрагмы, сопла, сопла Вентури и др. При протекании контролируемых сред через СУ на последних создаются перепады давлений (разности давлений до – и после СУ), являющиеся функциями измеряемых расходов. Создаваемые СУ перепады давлений подводятся к дифманометрам посредством двух импульсных труб измерительной трубной проводки (ИТП). Дифманометры воспринимают перепады давлений на СУ и преобразуют их в соответствующие выходные (обычно электрические: естественные или унифицированные) сигналы. Импульсные линии ИТП, таким образом, являются составной и достаточно важной частью схем измерения.

2. Обе импульсные трубы должны находиться в одинаковых температурных режимах, что должно обеспечиваться их совместной прокладкой в непосредственной близости друг от друга. Места прокладки ИТП называются трассами трубных проводок. Трассы трубных проводок прокладываются как правило по специальным несущим и крепящим конструкциям, по кратчайшим расстояниям и с обязательными соответствующими уклонами для стока и отвода скапливающихся жидкостей и газов.

3. Основная проблема применения расходомеров переменного перепада заключается в «борьбе» с загазовыванием импульсных линий (при измерении расхода жидкостей) и с заполнением импульсных линий жидкостями (при измерении расхода газов). Мешающие измерениям, снижающие точность измерений и приводящие к выходу из строя приборов газы и жидкости во-первых, случайным образом попадают в импульсные линии из мест отбора давлений, а во-вторых, естественным образом выделяются в самих импульсных трубах вследствие разности температур и плотностей сред в местах их отбора и местах измерения.

4. ИТП должны обеспечивать возможность их эксплуатаци: проверки, испытаний, продувки, промывки, заполнения разделительными жидкостями и т.п. как приборов и средств автоматизации, так и самих трубных проводок, периодического удаления из импульсных линий скапливающихся жидкостей и газов без останова технологического оборудования. С этой целью ИТП снабжаются: запорной арматурой (краны, вентили, задвижки и т.п.) – для отключения импульсных линий на время ремонтных и наладочных работ, газосборниками (при измерении расхода жидкостей) и влагосборниками (при измерении расхода газов) – для сбора и удаления соответственно мешающих измерениям газов и жидкостей, мембранными разделителями, разделительными, конденсационными и уравнительными сосудами и др. Запорная арматура устанавливается сразу после мест отбора давлений на СУ, газосборники – в местах скопления газов, т.е. в самых верхних точках ИТП, влагосборники – в местах скопления жидкостей и конденсата, т.е. в самых нижних точках ИТП.

5. Трубные проводки систем автоматизации должны обладать механической прочностью и плотностью соединений (с учетом давлений, температур, вибраций, пульсаций, степени агрессивности измеряемых сред, а также атмосферных и климатических воздействий). Выполняются трубные проводки из соответствующих материалов (сталь, алюминий и алюминиевые сплавы, медь, латунь, пластмассы, в отдельных случаях – резина и др.). Изменение направления ИТП должно, как правило, выполняться изгибом труб (при необходимости могут применяться угловые соединители, переходники, разветвители и т.п.). На отдельных участках могут применяться компенсаторы (повороты, колена) температурных удлинений труб.

6. Для уменьшения местных сопротивлений на импульсных линиях должны устанавливаться полнопроходные запорные, соединительные и присоединительные устройства. Диаметры (проходные сечения) труб должны быть оптимальными по динамическим свойствам, чтобы время передачи сигналов было минимальным. При этом должно выполняться определенное соотношение длин и диаметров, например, длина до 45 м: вода, воздух, сухой газ – диаметр 10 мм; влажный газ – диаметр 13 мм; загрязненные среды – диаметр 25 мм.

7. На практике используют схемы измерения с установкой дифманометров как ниже, так и выше СУ, что вносит существенные различия в условия эксплуатации расходомеров.

1. Схемы для измерения расхода неагрессивных сред расходомерами переменного перепада

Трёхходовой кран — это устройство, которое монтируется на трубу перед манометром и выполняет сразу несколько функций. Благодаря этому приспособлению производится продувка, профилактическая проверка или полное отключение измерительного манометра. Такие вентили используют в коммуникациях, которые транспортируют холодную воду, а также горячую воду и пар.

Трехходовой кран может быть установлен на любое устройство, приспособление или магистраль, где необходим контроль работы манометра

Для чего нужен трёхходовой кран?

Благодаря такому вентилю появляется возможность проверки измерительного прибора. Проверка манометра производится посредством подключения к нему контрольного манометра. Рассмотрим ещё три основные функции, которые выполняет трёхходовой манометрический клапан:

• это изделие позволяет осуществлять сброс давления перед манометром, что препятствует залипанию стрелки прибора;
• благодаря такому устройству можно произвести отключение манометра от коммуникации;
• трёхходовой манометрический вентиль позволяет также продувать отвод. Устранение загрязнений влияет на точность показаний манометра;

Обратите внимание! В хозяйственных целях вместо трёхходового крана зачастую применяют проходной вентиль муфтового типа. Он идеально подходит для коммуникаций с небольшими показателями давления.

Монтаж этого приспособления является обязательным условием на производствах. Это необходимо для того чтобы выполнять проверки измерительного прибора. Если пренебречь этим пунктом строительных норм и правил (СНиП), манометр может выйти из строя, что повлечёт за собой невозможность измерения давления на данном участке коммуникации. В таких случаях существует большой риск возникновения аварийной ситуации и повреждения трубопровода.

Установка подобных кранов необходима в промышленных условиях

Достоинства трёхходовых вентилей

Как и любое другое изделие, трёхходовой манометрический кран отличается рядом преимуществ, на которые стоит обратить внимание:

• установка такого крана не требует больших усилий;
• устройство не нуждается в индивидуальном контроле;
• этот элемент коммуникации прост в эксплуатации и обслуживании. В случае необходимости ремонт или замена такого устройства не составит труда;
• длительный эксплуатационный срок;
• высокие герметизационные показатели, которые достигаются посредством специальных уплотнителей из тефлона;
• низкий коэффициент гидравлического сопротивления;
• а также такое устройство отличается тем, что в нём нет зон застоя жидкости.

Трёхходовые вентили являются незаменимыми устройствами на производствах различной направленности. Их высокие эксплуатационные показатели позволяют эффективно справляться с возложенными на них задачами.

Виды трёхходовых кранов

На сегодняшний день существует несколько разновидностей этого приспособления. Классифицируются трёхходовые манометрические клапаны в зависимости от способа крепления, а также исходя из конструктивных различий.

Трехходовые краны выпускаются в разных конструктивных исполнениях

Рассмотрим основные виды этого изделия:

Кран пробковый натяжной трёхходовой для манометра. Такое изделие имеет натяжной вариант герметизации (отсюда и название). Существует 4 основных разновидности пробковых натяжных вентилей. Рассмотрим их:

1. Устройство, в котором проходное отверстие имеет с двух сторон трубную или же метрическую резьбу. Третий выход в этом случае выступает в качестве дренажа.
2. Приспособление, которое имеет с одной стороны отверстия трубную резьбу, а с другой — метрическую. Как и в предыдущем случае, третий выход приспосабливается под дренаж.
3. Третье устройство является, по сути, модификацией первого и второго и оснащается запорным приспособлением. В качестве запорного приспособления выступает рукоятка, имеющая форму рычага или бабочки.
4. Устройство, которое оснащено резьбой с двух сторон отверстия, а с третьей имеет специальный фланец для стыковки с измерительным прибором.

Производятся такие трёхходовые вентили из латуни. Латунь является довольно лёгким и пластичным материалом. Стоит отметить, что у таких изделий есть два недостатка:

• такие краны нуждаются в большом усилии, чтобы запустить запорный или переключающий механизм;
• из-за того, что сплав латуни обладает небольшой прочностью, существует риск поломки хвостика пробки при затягивании гайки.

Большинство моделей трехходовых кранов изготавливается из латуни

Кран шаровой с дренажем трёхходовой под манометр. Современное приспособление, которое является наиболее популярным вариантом из всех трёхходовых манометрических кранов.

Рассмотрим основные эксплуатационные преимущества шарового крана для манометра:

• простая и удобная конструкция;
• высокие герметизационные показатели;
• практичность (небольшой размер);
• лёгкость установки и простота эксплуатации;
• в проточных зонах не накапливается мусор;
• краны шаровые трёхходовые можно использовать в вязких или застойных зонах.

Полезная информация! Внутри трёхходовых шаровых кранов располагается специальный шар, который имеет прорезь в виде буквы «Г» или «Т». Разновидности шарового крана аналогичны модификациям пробкового устройства, с одной лишь разницей — шаровый вентиль, независимо от особенностей использования, всегда имеет запорную рукоятку.

Шаровой кран с муфтовым отводом. Этот вентиль не является трёхходовым как таковым, но может применяться для выполнения тех же функций. Производятся такие краны из латуни, которая имеет защитный слой хрома. К муфтовому выходу можно подключить дренаж или контрольный манометр для проверки основного измерительного прибора.

Кран трёхходовой кнопочный под манометр. Это современное устройство, которое имеет одно большое отличие от вышеперечисленных приспособлений — благодаря такому вентилю исключается постоянное воздействие давления среды на измерительный механизм прибора. Замер давления осуществляется следующим образом: нажимается кнопка и на измерительный прибор подают давления для проведения замера. После отпускания кнопки нагрузка на измерительный манометр уходит автоматически.

Кнопочный кран — современная, более практичная и удобная в работе модель

Особенности эксплуатации шарового трёхходового крана

Трёхходовой вентиль отличается тем, что может находиться в нескольких положениях переключателя. А именно:

Положение № 1. Присоединённый измерительный прибор подключён к коммуникации, в которой измеряются показатели давления рабочей среды.

Положение № 2. В этом положении измерительный прибор не имеет доступа к коммуникации, а, наоборот, подключён к внешней воздушной среде. В таком положении показатель манометра должен быть всегда равен нулю.

Положение № 3. В третьем положении манометр не имеет доступа ни к рабочей среде в коммуникации, ни к воздушному пространству, однако, прибор осуществляет взаимодействие с внешней средой (при продувке).

Положение № 4. Такое положение трёхходового манометрического крана применяется в том случае, когда необходимо провести подключение испытательного манометра к основному измерительному прибору.

Согласно правилам СНиП в системе трубопровода перед манометром должен быть установлен трехходовой кран, позволяющий производить продувку, проверку или отключение манометра. Трехходовые краны для измерительных манометров используются при монтаже трубопроводов пара, горячей и холодной воды.

Трехходовой шаровый кран

Так же их используют на баллонах и трубопроводах с кислородом, азотом, природным газом, двуокисью углерода, маслами и другими нейтральными жидкостями и газами.

Задача манометров в такой конструкции – показывать давление в баллоне или трубопроводе. Вентиль, в свою очередь, должен обеспечивать безопасность и корректность работы манометра.

Для чего нужен манометрический кран?

Установка трехходового манометрического клапана преследует следующие цели:

• возможность проверить прибор, подключив к нему контрольный манометр;
• возможность сбрасывать давление перед прибором, что защищает его от залипания стрелки;
• возможность отключить манометр от системы;
• возможность продувать манометрический отвод с целью удаления загрязнений, негативно влияющих на точность измерительного прибора.

В промышленных целях и на производствах, где необходим постоянный контроль давления на трубопроводах, установка такого прибора обязательна.

Трехходовой кран предназначен для установки в систему манометров

Пренебрежение данным правилом может стоить дорого, так как при неправильных показаниях измерительного прибора и отсутствия контроля давления, возможно повреждение трубопровода.

В домашних условиях вместо крана часто используют проходной муфтовый вентиль, так как давление в домашней системе гораздо ниже.

Режимы работы

В зависимости от положения запорного механизма, клапан для манометра может находится в следующих рабочих режимах:

Виды кранов

Исходя из способов крепления и внутренней конструкции, выделяют три основных вида вентилей.

Пробковый натяжной кран

Свое название он получил от способа герметизации и вида запорного механизма.

Пробковый натяжной кран

Трехходовой пробковый клапан с натяжным способом герметизации выпускается в следующих модификациях:

• с обеих сторон проходного отверстия трубные или метрические резьбы. Третий выход – дренажное отверстие;
• с одной стороны – трубная резьба, с другой – метрическая, с третьей – дренажный выход;
• аналог первого и второго устройства, но с запорной рукоятью в виде рычага или бабочки;
• резьбы с двух сторон, с третьей – фланец для подключения манометра.

Изготавливаются такие краны из латуни. Конструкция их абсолютно проста, однако имеют место два существенных недостатка:

1. Пробковые вентили требуют довольно большого усилия для приведения в действие запорного или переключающего механизма.
2. Из-за мягкости металла (латуни) существует большой риск отрыва хвостовика пробки при подтяжке контрольной гайки.

Шаровый кран с дренажом

Шаровый кран – одна из наиболее новых и наиболее популярных запорных арматур.

Шаровый кран с дренажем

Она имеет множество преимуществ перед аналогами:

• простота самой конструкции;
• высокая степень герметичности;
• небольшие габариты;
• простота монтажа и легкость использования;
• элементарные проточные зоны, не имеющие зон скопления сора;
• возможность применения в вязких или застойных зонах.

Шаровый кран получил свое название от особенности внутренности запорного механизма. Внутри конструкции находится шар с прорезью в виде буквы «Г» или буквы «Т».

Изготавливается шаровый кран в тех же модификациях что и пробковый, однако первый всегда оснащается запорной рукоятью.

Обзор трехходовых шаровых кранов (видео)

Шаровый кран с муфтовым отводом

В виде трехходового манометрического крана может использоваться, так же, шаровый кран с обычным муфтовым отводом. В отличие от предыдущего варианта, корпус такого механизма изготавливают не из обычной, а из хромированной латуни.

К муфтовому выходу может подсоединяться дренажный механизм или контрольный манометр.

Установка и обслуживание

Трехходовые краны для манометра устанавливаются на трубопровод так же, как и любые другие запорные механизмы, включая вентиль, обратный клапан и прочее.

Резьбовые соединения обматываются фум лентой или пенькой и прикручиваются к трубе.

Устройство шарового крана с дренажем (вид изнутри)

Не забывайте, что трехходовые краны, чаще всего, изготавливаются из латуни. Поэтому затяжку резьбы лучше производить вручную.

Если затянуть до герметизации соединения руками сил не хватает, воспользуйтесь небольшим ключом. Но проводите все манипуляции чувствительно, чтобы не сорвать резьбу.

Трехходовой вентиль – конструкция, как правило, не разборная. Поэтому ремонт своими руками возможен лишь в случае протечки стыков.

Монтаж манометра через шаровый кран

В случае с пробковыми кранами возможен ремонт своими руками в случаях износа уплотнительного кольца или попадания мусора в канал.

1. Первая проблема – протечка на стыках крана и трубопровода. Не пытайтесь просто перетянуть кран, особенно в том случае, если для герметизации вы пользовались фумлентой. Этот вид уплотнителя не терпит обратных движений или повторного использования. Поэтому, для устранения течи, стоит открутить трехходовой клапан полностью, герметизировать стыки и прикрутить его снова.
2. Если после закрытия пробкового вентиля вы видите, что рабочая жидкость по трубопроводу все равно проходит, причин может быть две: либо под пробку попал мусор, либо пробка недостаточно прижата. Не стоит сразу пытаться затянуть ее «до поросячьего визга», так как повредить пробковый механизм чрезмерными усилиями – дело не хитрое. Для начала его нужно прочистить. Демонтируйте вентиль из системы, разберите, тщательно протрите пробку и седло, соберите и установите обратно, тщательно герметизировав стыки. Если течь сохранилась, пытайтесь аккуратно подтягивать кран.
3. Если возникла течь по штоку шарового клапана – значит возникла выработка на уплотнительном конце запорного механизма. Если шток вентиля закреплен гайкой – вам повезло. Для устранения течи достаточно подтянуть гайку на пару оборотов. Если шток фиксируется заклепкой – меняйте кран.