Cum funcționează un regulator de presiune? Explicație într-o singură etapă vs. în două etape

Un cilindru de azot de 200 de bari conectat direct la un cromatograf în gaz este o rețetă pentru citiri neregulate și suprapresiune nesigură. Un regulator de presiune se află între alimentare și proces, reducând presiunea mare de intrare la o presiune de ieșire mai scăzută. Face acest lucru automat, fără electricitate, echilibrând forța unui arc reglabil cu forța creată de presiunea din aval asupra unei diafragme sau a pistonului.

Ce face de fapt un regulator de presiune

Un regulator de presiune este o supapă de control autonomă care utilizează presiunea din aval ca semnal de feedback. Fiecare regulator cu acționare directă are trei elemente funcționale:

• Un element de încărcare, de obicei un buton de reglare care acționează asupra unui arc, stabilește presiunea de ieșire dorită.
• Un element senzor, în mod normal o diafragmă sau un piston, simte presiunea din aval în apropierea ieșirii regulatorului.
• Un element reducător, format dintr-un scaun de supapă și o valvă, deschide și închide calea de curgere pentru a adăuga sau opri fluxul de gaz.

Când presiunea la ieșire scade, elementul de detectare deschide clapeta. Când presiunea de ieșire crește, elementul de detectare permite închiderea valvei. Regulatorul modulează debitul continuu pentru a menține valoarea de referință.

Principiul de lucru: Forța arcului vs. Forța de presiune

Cel mai bun mod de a înțelege un regulator este să-l modelezi ca echilibru de forță. Butonul de reglare comprimă un arc care împinge în jos diafragma. Presiunea gazului din aval împinge în sus pe aceeași diafragmă. Diferența dintre aceste două forțe controlează poziția poppetului.

Operare pas cu pas

1. Rotiți butonul de reglare pentru a comprima arcul și setați forța dorită pe diafragmă.
2. Fără cerere în aval, clapeta se așează pe scaunul supapei și debitul se oprește la o presiune puțin peste valoarea de referință, numită blocare.
3. Când o supapă din aval se deschide, presiunea de ieșire scade ușor; forța arcului este acum mai mare decât forța în sus a diafragmei, astfel încât poppa se ridică.
4. Gazul curge prin scaunul supapei până când presiunea din aval revine la valoarea de referință.
5. Când cererea scade, presiunea de ieșire crește ușor, diafragma se mișcă în sus și clapeta de accelerație se clasifică înapoi.
6. Regulatorul atinge un echilibru stabil în care forța arcului este egală cu forța de presiune, în timp ce poppa rămâne ușor deschisă pentru a se potrivi cu cererea de debit.

Acesta este controlul proporțional. Cu excepția închiderii, poppa nu este complet deschisă sau complet închisă. Acesta deține o poziție de reglare care furnizează suficient debit pentru a menține presiunea din aval la valoarea selectată.

Regulatoare cu o singură etapă vs. cu două etape

Regulatoarele cu o singură treaptă realizează întreaga reducere a presiunii într-o singură etapă. Presiunea lor de ieșire este destul de stabilă, dar se poate schimba atunci când presiunea de intrare se modifică, un efect numit efect al presiunii de alimentare. Regulatoarele cu două trepte folosesc o primă treaptă pentru a scădea presiunea cilindrului la un nivel intermediar, apoi o a doua etapă realizează reglarea finală. Acest lucru face ca presiunea de ieșire să fie aproape independentă de presiunea cilindrului, ceea ce este util pentru instrumentele sensibile și cilindrii de înaltă presiune.

Pentru multe sisteme de panouri din oțel inoxidabil, un regulator cu o singură treaptă de utilizare medie, cum ar fi Regulator de presiune medie din oțel inoxidabil seria R57 oferă un echilibru practic între capacitatea de curgere și control.

Furnizori cu ridicata de regulatoare de presiune de dimensiuni medii seria R57, fabrică - Ningbo Ningbo Keshengli Stainless Steel Valve Co., Ltd. este furnizorii și fabrica de regulatoare de presiune de dimensiuni medii seria R57 en-gros din China, ... Vizualizare produs →

Când procesul dumneavoastră necesită stabilitate în două etape și indicare vizuală a debitului, Regulator de tip debitmetru în două trepte seria R19T combină reducerea presiunii finale cu un debitmetru într-o singură unitate.

Regulator de presiune de tip debitmetru în două trepte Seria R19T cu ridicata Furnizori, Fac Ningbo Keshengli Stainless Steel Valve Co., Ltd. este furnizori cu ridicata de regulator de presiune cu două trepte din seria R19T din China și... Vizualizare produs →

Regulatoare de contrapresiune și alte variații

Un regulator de reducere a presiunii controlează presiunea din aval. Un regulator de contrapresiune controlează presiunea din amonte prin deschiderea unei căi de eliberare atunci când presiunea de intrare depășește valoarea de referință. Regulatoarele de contrapresiune sunt utilizate în sistemele de amestecare a gazelor, livrarea vaporilor chimici și aplicațiile de barbotare în care trebuie menținută o presiune constantă înaintea unei supape sau a unui filtru.

Într-un sistem de gaz din oțel inoxidabil, un regulator de contrapresiune din oțel inoxidabil dedicat, cum ar fi Regulator de contrapresiune din oțel inoxidabil seria SR7 aplică același principiu de echilibrare a forțelor în sens invers: arcul ține supapa închisă până când presiunea din amonte o depășește.

Vană cu ridicata din oțel inoxidabil Seria SR7 Supapă de contrapresiune Furnizori, Fabrică - Ni Ningbo Keshengli Stainless Steel Valve Co., Ltd. este furnizori și fabrică de supape de contrapresiune din oțel inoxidabil din seria SR7 din China,... Vizualizare produs →

Pentru fluxuri de proces foarte mari, regulatoarele pilotate folosesc un regulator pilot mic pentru a amplifica semnalul de detectare. Ele sunt mai puțin frecvente în tuburile de instrumente compacte, dar devin valoroase atunci când capacitatea de debit necesară crește.

Selectarea unui regulator pentru sistemul dvs. de gaz

Începeți cu fluidul, intervalul de presiune și debitul. Pentru servicii corozive, de înaltă puritate sau cu hidrogen, oțelul inoxidabil 316L este un standard robust. Verificați valoarea nominală a presiunii de intrare, intervalul de presiune la ieșire și capacitatea debitului la punctul de referință de funcționare. Luați în considerare și tipul de conexiune: fitinguri pentru țevi de compresie, garnituri frontale VCR sau capete sudate. Pentru o linie completă de regulatoare de presiune din oțel inoxidabil, consultați Gama de regulatoare de presiune din oțel inoxidabil NB-KSL .

Cele două numere de performanță care contează cel mai mult sunt droop și lock-up. Scăderea este scăderea presiunii de ieșire pe măsură ce debitul crește. Blocarea este creșterea peste valoarea de referință atunci când debitul se oprește. Un regulator bine proiectat le menține pe ambele mici, iar un design în două trepte oferă de obicei performanțe mai bune atunci când presiunea de intrare se schimbă foarte mult.

Criterii comune de selecție

• Presiune maximă de intrare și interval de presiune de ieșire
• Debit necesar la presiunea de lucru
• Compatibilitatea fluidelor cu diafragma, scaunul și materialele corpului
• Interval de temperatură de funcționare și condiții ambientale
• Tipul de conexiune și dimensiunea tubulaturii sau a conductei
• Precizie necesară, inclusiv cadere și blocare acceptabile

Dacă aceasta este o instalare nouă, urmați săgeata de direcție a fluxului, asigurați tubulatura de admisie și evitați montarea regulatorului în apropierea vibrațiilor puternice. NB-KSL instrucțiuni de instalare explicați în detaliu recomandările privind cuplul, alinierea și testarea scurgerilor.

Înțelegerea modului în care funcționează un regulator de presiune se referă în principal la înțelegerea echilibrului forțelor. Odată ce puteți urmări forța arcului față de forța diafragmei, puteți prezice de ce un regulator se deschide la cerere, se închide pe fund și se comportă diferit în configurațiile cu o singură treaptă și cu două trepte. Alegeți materialul și tipul de conexiune potrivite, respectați limitele de debit, iar regulatorul vă va ține sub control sistemul de gaz în liniște.