Что значит нормально открытый и нормально закрытый клапан
Нормально закрытый и нормально открытый клапан
Устройства, которое созданы для перекрывания и регулирования потока рабочей среды в автоматическом режиме, называются нормально закрытыми и нормально открытыми клапанами. Их можно использовать на линиях магистрали, которые переносят газ или жидкость. Аппараты могут работать в любой окружающей среде, даже во взрывоопасных условиях. Главное отличие клапанов – принцип срабатывания. По такому критерию они делятся на устройства открытого и закрытого типа.
Особенности закрытого клапана
Чаще всего используются закрытые клапаны. Это один из вариантов запорной арматуры, работает с помощью электричества. Во время подачи напряжения аппарат нормально открывается, тем самым дает возможность для прохода рабочего давления. Если на клапан нормально закрытый не подается электричество, он не сможет обеспечить проход рабочего давления.
При закрытой системе катушка будет в отключенном режиме. В этом время запирающий элемент находится возле рабочего механизма и с помощью пружины блокирует систему. В отключенном положении нормально закрытый клапан может удержать не только саму пружину, но и давление окружающей среды.
Когда катушка подключена, начинается работа открытой системы. Это происходит с помощью подачи напряжения. Работа клапана закрытого прекращается, так как нет необходимости удерживать пружину. Запирающий элемент поднимается, тем самым дает возможность для прохода рабочей среды. Для обратных действий предназначен нормально открытый клапан.
Принцип работы клапана открытого
Это также один из вариантов запорной арматуры. В отличие от клапана закрытого, это устройство:
Кроме закрытых и открытых клапанов, выпускаются также бистабильные устройства. Они чем-то напоминают стандартные клапаны, но выполняют немного другие функции. В таких аппаратах запирающий элемент может изменить местоположение. Это происходит благодаря небольшому электрическому импульсу, который срабатывает на основные элементы клапана. Из-за такого принципа работы данное устройство называют импульсным.
Нормально открытый и нормально закрытый
Нормально закрытый и нормально открытый
Постоянно встречаю в работе приборы (сервоприводы, электроклапаны, реле, электроконтакты), в технической литературе и инструкциях понятие «Нормально открытый и нормально закрытый». Зачастую эти понятия не правильно понимаются или не понимаются вообще.
Конкретный пример — поставка нормально открытых сервоприводов для системы теплого пола, из-за чего с помощью реле мне пришлось эти сервоприводы инвертировать.
Нормально открытый прибор (Normally-open, NO, НО) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который обеспечивает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока перекрыт. Замечу, что для электроконтактов это наоборот, при нормально открытом контакте, в пассивном состоянии, контакт разомкнут и электричество через этот контакт не перетекает (см. схему).
Нормально закрытый прибор (Normally-closed, NC, НЗ) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который перекрывает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока обеспечивается. Для электроконтактов, опять же, это наоборот, при нормально закрытом контакте в пассивном состоянии контакт замкнут и электричество через этот контакт протекает (см. схему).
Как работают в паре нормально открытый термостат (терморегулятор) и нормально закрытый сервопривод в системах водяных теплых полов я писал здесь. О сухих контактах я писал здесь.
Нормально открытый клапан
Система водоснабжения и отопления довольно часто снабжается предохранительными клапанами, которые обеспечивают высокую стабильность работы, а также минимизировать риски в случае возникновения аварии. Довольно большое распространение получили электромагнитные варианты исполнения, характеризующиеся высокими эксплуатационными характеристиками. Устройство способно перекрывать поток в считанные секунды. Рассмотрим особенности подобных вариантов исполнения подробнее.
Конструктивные особенности
Нормально открытый клапан получил весьма широкое распространение. Подобная запорная арматура предназначена для непосредственного перекрытия потока, также может контролировать скорость перемещения потока в трубопроводе. Принцип работы конструкции построен вокруг электромагнитной катушки. Основными элементами можно назвать следующее:
В целом можно назвать, что подобная конструкция характеризуется компактностью. Она может быть рассчитана на самое различное давление в системе, подключается самым различным образом.
Правила работы
Сегодня нормально закрытый клапан получил весьма широкое распространение. Его правило работы характеризуется следующими особенностями:
Во многом правило работы зависит от конструктивных особенностей механизма.
Устройство электромагнитного клапана
При изготовлении обратного нормально открытого клапана электромагнитного типа могут использоваться самые различные элементы. Клапан электромагнитный обладает следующими свойствами:
В целом можно сказать, что устройство достаточно просто и работает надежно. Большинство вариантов исполнения характеризуются схожими конструктивными признаками.
Из чего изготавливают клапаны электромагнитные для воды
Распространенный клапан соленоидный может производится при применении самых различных материалов. Среди особенностей отметим следующие моменты:
Особенностью рассматриваемого варианта исполнения можно назвать то, что основные элементы изготавливаются при применении материалов с высокими магнитными свойствами. Только это обеспечивает функциональность устройства.
Принцип работы
Распространение рассматриваемого устройства можно связать с довольно простым принципом работы и надежностью устройства. Принцип работы следующий:
Приведенная выше информация указывает на то, что устройство довольно просто и надежно. При этом за счет применения электромагнитной катушки обеспечивается срабатывание в короткие сроки.
Виды электромагнитных клапанов
В продаже встречается просто огромное количество различных электромагнитных клапанов, все они характеризуются своими определенными свойствами. Все устройства делятся на два основных типа:
Довольно большое распространение получили нормально закрытые варианты исполнения, так как они предотвращают утечку основного вещества в случае возникновения аварии. Нормально открытый применяется намного реже, к примеру, когда при отсутствии питания нужно обеспечить подачу потока.
Классификация также проводится по типу установленных катушек. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:
Выделяют модели, которые классифицируются по типу работы. Примером можно назвать следующие варианты исполнения:
Первый вариант исполнения имеет только один патрубок. Поэтому он не может применяться для смешивания различных потоков.
Довольно большое распространение получили двухходовые, так как они применяются для смешивания потоков.
Трехходовые используются в том случае, когда нужно провести смешивание больших объемов жидкости, проводить регулирование температуры. Также в отдельную категорию отводят варианты исполнения, которые могут применяться в помещениях взрывоопасного типа.
Подсоединение запорного механизма может проводится самым различным образом. Довольно большое распространение получили:
Редко проводится подсоединение рассматриваемого устройства при применении технологии сварки. Это связано с тем, что слишком высокая температура становится причиной повреждения основных деталей, может оказывать негативное воздействие на электромагнитную катушку.
Установка электромагнитных клапанов
Провести установку рассматриваемого устройства при необходимости можно самостоятельно. Это связано с тем, что конструкция характеризуется простотой. Основными критериями можно назвать следующие моменты:
Рекомендуется доверять проведение рассматриваемой работы специалистам, так как допущенные ошибки могут стать причиной появления утечки и многих других проблем.
Область применения
Применяются нормально открытые клапана в самых различных сферах. Примером можно назвать следующее:
В целом можно сказать, что нормально открытые клапана устанавливаются практически везде, где требуется обеспечить перекрытие потока в автоматическом режиме.
Правила монтажа и эксплуатации
Выделяют несколько основных правил эксплуатации, которые позволяют исключить вероятность допущения ошибки. При их учете можно провести монтаж своими руками:
Соблюдение правил монтажа существенно продлевает эксплуатационный срок устройства. Кроме этого, подобным образом можно избежать неполадок и возникновения других проблем.
Основные причины выхода из строя
Несмотря на надежность механизма он может время от времени выходить из строя. Причины следующие:
Кроме этого, выходят из строя нормально открытые клапана по причине низкой надежности конструкции. Поэтому следует отдавать предпочтение продукции проверенных производителей.
Преимущества соленоидных клапанов
У рассматриваемого прибора есть много преимуществ, которые должны учитываться. Они следующие:
Именно вышеприведенные моменты определяют широкое распространение устройства.
Основная сфера применения
Область применения зависит от основных эксплуатационных характеристик. Среди особенностей отметим:
Среда может быть представлена обычной водой с низкой и высокой температурой. Кроме этого, могут транспортироваться и нефтепродукты.
Разновидности оборудования
Классификация может проводится по самым различным признакам. Чаще всего уделяется внимание сфере применения:
Кроме этого, классификация проводится по давлению, при котором может эксплуатироваться нормально открытый клапан.
В заключение отметим, что существенным недостатком электромагнитного варианта исполнения можно назвать необходимость в подведении электричества. Кабель должен выдерживать воздействие окружающей среды, то есть защищенным. Производители указывают рекомендацию по тому, каким образом проводится подключение к источнику питания.
Нормально открытые и нормально закрытые клапаны и распределители
Гидравлические и пневматические клапаны, распределители могут быть нормально открытыми. В чем отличие этих устройств? Попробуем разобраться.
Нормально открытые и нормально закрытые клапаны
Под нормальным состоянием клапана в данном случае понимается начальное состояние, при котором на клапан не будет оказываться управляющего воздействия. Получается, что пока не будет подан электрический или другой сигнал управления или не нажата кнопка (рычаг и т.п) нормально зарытый клапан будет закрыть, он не позволит жидкости или газу протечь.
Нормально-отрытый клапан наоборот будет открыт до тех пор пока на него не поступит сигнал управления. Аналогичная ситуация и с распределителями.
Нормально открытые и нормально закрытые пневматические распределители
Нормально открытый распределитель
Схема превмопривода показана на рисунке, разберемся, как он работает.
Сжатый от источника воздуха (например компрессора) через распределитель будет поступать в поршневую полость пневмоцилиндра и его шток будет выдвигаться. Для того, чтобы задвинуть шток необходимо оказать на распределитель управляющее воздействие (нажать кнопку), распределитель перекроет путь сжатому воздуху от источника, а полость цилиндра соединится с атмосферой, шток под действием пружины будет задвигаться.
Нормально закрытый распределитель
При использовании нормально-закрытого распределителя привод будет работать по другому.
В первоначальном состоянии сжатый воздух не сможет протечь через распределитель, т.к он закрыт. Шток пневмоцилиндра останется неподвижным. Для того, чтобы выдвинуть шток необходимо нажат на кнопку и переключить распределитель. Он переключится и откроет путь сжатому воздуху, шток пневмоцилиндра.
Для того, чтобы задвинуть шток, необходимо снять управляющее воздействие, вернув золотник распределителя в нормальное состояние. Он перекроет путь сжатому воздуху и шток задвинется под действием усилия пружины.
Нормально открытый и нормально закрытый клапаны
Соленоидный или электромагнитный клапан представляет запорное устройство, назначение которого — перекрывание и регулирование потока рабочей среды в автоматическом режиме. Эти системы устанавливаются на магистральных линиях, транспортирующих жидкие или газообразные потоки (в том числе и среды взрывоопасного характера).
По принципу срабатывания электромагнитные запорные устройства разделяются на нормально открытые и нормально закрытые. Наиболее распространён вариант — нормально закрытый электромагнитный клапан.
Нормально закрытый клапан — это вариант запорной арматуры, в котором при подаче электрического напряжения происходит открывание канала (то есть обеспечивается проход рабочего потока). Если напряжение не подаётся, то клапан остаётся в положении, перекрывающим проход.
Катушка отключена (система закрыта): запирающий элемент (поршень или мембрана) прижимается к рабочему отверстию закрывающей пружиной, при этом рабочий поток создаёт давление, удерживающее тарелку. То есть клапан в закрытом положении удерживают и пружина, и давление среды.
Катушка подключена (система открыта): в момент подачи напряжения удерживающее усилие прекращается, запирающий элемент поднимается, открывая проход для движения рабочей среды.
Обратный алгоритм действия предусмотрен в нормально открытом клапане.
Нормально открытый клапан — вариант запорной арматуры, в котором при отсутствии напряжения на индукционной катушке запирающий элемент находится в открытом положении и обеспечивается движение рабочей среды. В момент подачи напряжения система переводится в закрытое положение, которое сохраняется всё время, пока на катушке поддерживается напряжение.
Кроме этих двух наиболее распространённых вариантов исполнения существуют специальные бистабильные электроклапаны. В данных устройствах запирающий элемент меняет своё положение по сигналу короткого электрического импульса постоянного тока, благодаря чему этот вариант управления получил название импульсного.
Для того чтобы записать основные характеристики разработана следующая форма записи:
DN — обозначение условного прохода (здесь и для остальных обозначении хх — цифровая характеристика).
PN — условное давление.
∆P — диапазон перепада давлений.
Символы НО, которые ставятся после условной записи параметров электромагнитного клапана, обозначают, что система исполнена как нормально открытый клапан. Если используются символы НЗ, то это нормально закрытый клапан. Специальная бистабильная запорная арматура обозначается символами БС.