Описание электромагнитных клапанов серии КМ-В
Назначение и отличие от аналоговНазначение
Клапаны предназначены для автоматизации действующих и проектируемых тепло-энергетических объектов (РТС, КТС, ЦТП, ИТП и др.), а также для малых водогрейных котлов, на линиях подпитки систем отопления в составе теплового оборудования малоэтажного и коттеджного строительства, теплоснабжении вентиляционных установок и кондиционеров.
Отличие от аналогов
В различных системах отопления, горячего и холодного водоснабжения, кондиционирования и вентиляции, а также на других теплоэнергетических объектах (РТС, КТС, ЦТП, ИТП и др.) широко используются электромагнитные клапаны для быстрого открывания или перекрытия потока жидкости.
Как правило, эти клапаны имеют небольшие диаметры условного прохода и, соответственно, условные пропускные способности.
Анализ работы существующих электромагнитных клапанов, как отечественных, так и зарубежных, показал, что ни один клапан не отвечает современным требованиям (по крайней мере по одному или двум показателям) и имеется ряд других недостатков, основными из которых являются:
- большая потребляемая мощность и, как следствие, чрезмерный нагрев катушки, приводящий к выходу клапана из строя;
- отсутствие сигнализации о состоянии клапана (открыто – закрыто), что делает невозможным их применение в автоматизированных системах;
- зависимость срабатывания от минимального перепада давления;
- наличие механических фиксаторов или защелок, что резко снижает их надежность;
- отсутствие фиксации затвора в открытом или закрытом состоянии;
- наличие перепускных отверстий или каналов малого диаметра, подверженных засорению шламом или другими механическими примесями;
- большая материалоемкость.
Клапаны серии КМ-В лишены всех вышеперечисленных недостатков и в отличие от имеющихся отечественных клапанов, клапаны по габаритно-пристыковочным размерам соответствуют международным стандартам ISO.
Отличительная особенность - наличие визуальной и дистанционной сигнализации об открытом состоянии клапана.
Аналогичные зарубежные клапаны дороже клапанов серии КМ-В в 1,5 раза.
Описание электромагнитных клапанов серии КМ-В
Типы клапанов
Конструктивно клапаны серии КМ-В являются прямопроходными, односедельными, прямого действия с принудительным удержанием запорного органа.
В отличие от имеющихся отечественных клапанов, клапаны серии КМ-В по габаритно-пристыковочным размерам соответствуют международным стандартам ISO 228/1.
Клапан КМ-50В является фланцевым по ГОСТ 12820-80. Имеет разгрузочное устройство и рассчитан на давление до 1,6 МПа и температуру рабочей среды до 150 С. Клапаны DN=10, 15, 20 и 25 мм являются муфтовыми.
Все клапаны серии КМ-В нормально-закрытого исполнения, соленоидного типа.
Электропитание клапана осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В с допустимыми колебаниями: по верхнему пределу +10%, по нижнему пределу - 15%.
Клапаны оснащены двумя магнитоуправляемыми герметизированными контактами, один из которых обеспечивает световую индикацию открытого состояния, другой предназначен для внешних цепей сигнализации.
Новизна
● Имеется визуальная и дистанционная сигнализации об открытом состоянии клапана.
● В закрытом состоянии клапаны не потребляют электроэнергии, в открытом - не более 8 Вт в час.
● Клапаны практически не нагреваются (нагрев электромагнита при длительном открытом состоянии - не более 400С), во включённом состоянии могут находиться долгое время при питании 220 В.
● Блок питания и управления (БПУ) встроен в клапан.
● Аналогичные отечественные клапаны потребляют в 6 раз больше электроэнергии при примерно одинаковой стоимости. Зарубежные - дороже клапанов серии КМ-В в 1,5 - 2 раз.
Подробнее:
При разработке особое внимание было уделено снижению потребляемой мощности и возможности использования клапанов в автоматизированных системах. В результате проведенных разработок на основе микропроцессора был создан электронный блок питания и управления, встроенный в клапан.
Блок обеспечивает питание катушки электромагнита выпрямленным напряжением в двух режимах: пусковом и удержания. В пусковом режиме ток в катушке не превышает 5,3 А. Длительность этого режима не более 0,25 с.
В режиме удержания напряжение и, соответственно, ток, протекающий через катушку, уменьшается более, чем в 10 раз. Таким образом, в открытом состоянии потребляемая мощность составляет не более 8 ВА. Аналогичные отечественные клапаны потребляют электроэнергии в 6 и более раз больше.
Герметичность проточной части по классу «А» по отношению к внешней среде обеспечивается герметичной гильзой, что позволяет исключить сальниковый узел.
При длительной эксплуатации электромагнитных клапанов имеет место налипание механических примесей (окалины, окислов железа и других магнитопроводящих частиц) на узлы и детали, находящиеся в зоне рассеяния магнитных полей.
С целью исключения этого явления в клапане КМ-50В введен оригинальный узел, изолирующий подвижный якорь электромагнита от рабочей жидкости, что намного увеличивает долговечность и надежность клапана.
Клапан длительное время может находиться в открытом состоянии при питании 220 В практически не нагреваясь (температура наружных поверхностей электромагнита стабилизируется в пределах 40±5°С).
Конструкция клапана защищена Патентом РФ № 2047800.
Принцип действия
Клапаны представляют собой запорные быстродействующие устройства прямопроходной конструкции на жидкие среды.
Клапан состоит из корпуса (проточной части) 1, блока питания 6 и электромагнита 7. (см. Рис.)
Сердечник электромагнита 4 соединённый с затвором 2 перемещается в герметичной гильзе.
Затвор 2 прижат к седлу корпуса пружиной 5, усилие которого обеспечивает герметичное перекрытие.
При включении клапана, т.е. при подаче напряжения, сердечник втягивается в катушку, преодолевая усилие пружины и давление среды, открывает затвор.
При снятии напряжения под действием усилия пружины клапан закрывается.
Клапан КМ-50В оснащён поршнем и малым разгрузочным клапаном.
Электропитание катушки осуществляется от блока, расположенного в приводе клапана.
Главная особенность: после срабатывания на открытие ток через катушку уменьшается более чем в 10 раз и остаётся постоянным при работе в режиме удержания.
Схема подключения клапанов серии КМ-В
Обозначение при заказе КМ-10В, КМ-15В, КМ-20В, КМ-25В, КМ-50В
| Технические характеристики
1. Диаметр условного прохода DN - 10, 15, 20, 25 и 2. Основной конструкционный материал: ● корпуса - углеродистая сталь, чугун СЧ-20 ● деталей - нержавеющая сталь ● уплотнителей -фторопласт Ф4, паронит. 3. Параметры надёжности: ● средняя наработка на отказ - 5 000 циклов "открыто-закрыто"; ● средний ресурс - 80 000 циклов. 4. Температура рабочей среды: ● до +700С - для DN - 10, 15, 20 и ● до +150 0С - для DN - 5. Рабочее давление: ● до 1,0 МПа (10 кг/см2) - для DN - 10, 15, 20 и ● до 1,6 МПа (16 кг/см2) - для DN- 6. Допустимая величина относительной протечки в положении "закрыто"-не более 0,003 дм3/мин. 7. Время открытия или закрытия - не более 1 сек. 8. Питание—однофазная сеть переменного тока U = 220 В, 50 Гц. 9. Потребляемая мощность - не более 8 Вт. 10. Установочное положение на трубопроводе - любое, кроме положения приводом вниз. 11. Пусковой ток - не более 5,3 А. 12. Степень защиты - IP 54.
| |
