Пневмоклапаны – один из основных элементов промышленного пневматического оборудования. Они используются для блокировки и для открытия (направления) потока сжатого воздуха в исполнительные механизмы. Пневмоклапаны – это удобные и надёжные в эксплуатации устройства, включающие множество разновидностей. Они различаются по принципу действия и назначению, используют электромагнитное, прямое пневматическое или пилотное пневматическое управление.
Распределительные пневмоклапаны
Распределительные пневмоклапаны имеют одно входное отверстие (порт) и одно/два/три выходных порта для пропускаемого через них воздушного потока. Они называются одно/двух или трёх ходовыми клапанами.
В исходном состоянии клапан может находиться в открытом или закрытом состоянии, в зависимости от модели. Поэтому после срабатывания одноходовой клапан закрывает или открывает канал подачи сжатого воздуха. Трёхходовой клапан в исходном положении пропускает воздух на один из выходов, а после срабатывания переключает поток сжатого воздуха на другой выход.
Такие клапаны называются двухпозиционными, так как имеют два рабочих положения. Они обозначаются как 2/2-ходовой и 2/3 ходовой. Первая цифра соответствует количеству портов, а вторая количеству рабочих положений.
Существуют и другие комбинации распределительных пневмоклапанов. Например, 4/2-ходовой клапан имеет две рабочих позиции и четыре порта, 5/3-ходовой клапан имеет три позиции и 5 портов.
Системы управления
Для управления распределительными и запорными пневмоклапанами используют электромагнитное (соленоидное) управление или пилотное управление.
- В пневмоклапанах с прямым электромагнитным управлением рабочий механизм клапанов перемещается под воздействием электромагнитной индукции, что требует порой значительных усилий и мощной катушки (соленоида).
- При пилотном управлении основное усилие по переключению/перекрытию пневмо потока создаётся за счёт давления самого потока. Для этого предварительно включается маломощный пилотный электромагнит, подключающий перепускную камеру для создания мощного давления на затвор клапана.
Предохранительные пневмоклапаны
Предохранительные пневмоклапаны – это важные с точки зрения безопасности устройства. Они предназначены для сброса избыточного давления из трубопроводной магистрали или закрытого резервуара. Клапаны такого типа позволяют настраивать уровень давления, при котором клапан открывается и выпускает лишний объём воздуха. После того, как давление упадёт ниже порога срабатывания, клапан автоматически закрывается под воздействием прижимной пружины.
Предохранительные пневмоклапаны имеют входное и выходное отверстия для подключения к пневмосистеме. Выход для сброса избыточного давления в окружающую среду в рабочем положении плотно закрыт мембраной, прижимаемой к седлу пружиной. Необходимое усилие пружины настраивается регулировочным винтом и соответствует рабочему порогу клапана.
После повышения давления в магистрали до уровня срабатывания клапан открывается и выпускает избыточный воздух. Как только давление снизится до приемлемого уровня, пружина плотно прижимает мембрану к седлу. Сброс давления происходит автоматически без прерывания рабочего процесса. Для проверки исправности клапана предусматривается механизм ручного открытия запорной мембраны.
Предохранительные клапаны важный элемент систем безопасности в магистральных трубопроводах высокого давления. Примером таких устройств могут служить пневмоклапаны Leser.