Диафрагменный клапан

Что такое мембранный клапан JK-Matic серии Y52 для воды

Что такое мембранный клапан?

Мембранный клапан JK-Matic серии Y52 – это устройство, предназначенное для управления потоком жидкости или воздуха, проходящей через него, путём открытия и закрытия внутренней управляемой заслонки.

Основные диаметры труб к которым можно подключать клапана JK-Matic серии Y52 разных моделей: Y521 к трубам DN 25 мм (1” дюйм) и DN 32 мм (1.25” дюйма), Y524 к трубам DN 40 мм (1.5” дюйма) и DN 50 мм (2” дюйма), Y526 к трубам DN 65 мм (2.5” дюйма) и DN 80 мм (3” дюйма), Y528 к магистралям DN 100 мм (4” дюйма).

Клапаны JK-Matic выпускаются в широком диапазоне размеров и предназначены для управления потоками жидкостей или газов. Клапаны характеризуются высокими скоростями потоков при низких потерях давления.

Клапана применяются в системах водоподготовки, фильтрации, умягчении воды и других областях контроля и управления потоками жидкостей.

Типы и модификации клапанов:

Принцип работы клапана

Управление заслонкой диафрагменного клапана происходит путём спуска или подачи под давлением воды или воздуха в мембранную камеру, чем достигается большая надежность и гибкость управления клапаном.

В мембранных клапанах JK-Matic для контроля потоков используется Y-образная двухкамерная конструкция.

Внутренняя Y-образная конструкция клапанов серии Y52 состоит из основных двух площадей – площадь диафрагмы, на которую давит сила давления (воды или воздуха) управления клапаном; и площадь седла клапана, то есть сила давления в магистрали (трубопроводе). Отношение площади диафрагмы к площади седла клапана составляет 1 к 29 (1/29) или более раз.

Давление управлением клапаном должно быть не меньше давления жидкости в трубопроводе, проходящей через клапан.

Из какого материала сделан мембранный клапан?

Корпус клапана и крышка отливаются из армированного стекловолокном термопластика (Полипропилен PP, Полиамид PA), что придает исключительную прочность, длительный срок службы и высокую коррозионную стойкость.

Диафрагма в клапане изготовлена из армированной резины повышенной прочности, что обеспечивает высокую стойкость мембраны к стиранию и увеличивает её срок службы.

Варианты подключения клапана к трубопроводу

Варианты соединений мембранного клапана
Для различных диаметров труб клапана серии Y52 разных моделей имеют различные способы подключения:
  • разборный адаптер под пайку или клей;
  • неразборный адаптер под пайку или клей;
  • муфта;
  • разборная муфта;
  • хомут обжимной;
  • желобочное соединение;
  • фланец;
  • и др.

Основные технические характеристики мембранного клапана

  • Рабочее давление — от 1 до 8 бар, 8 атмосфер (115 psi);
  • Рабочая температура — от 4 до 50 градусов по Цельсию;
  • Минимальное давление в системе 2 бара (30 psi);
  • Минимальное управляющее давление 1.5 бара (22 psi);
  • Управление — исходная вода или воздух из пневмосистемы.

Преимущества диафрагменных клапанов

Возможность управления клапаном независимым от водопровода источником давления (сторонней гидро-системой) или давлением воздуха (пневмо-системой).

За счёт того, что форма клапана имеет Y-образную конструкцию, клапан не ухудшает характеристики проходящего потока и минимизирует потери давления, чем обеспечивает низкое энергопотребление.

Внутренняя конструкция клапана не содержит металлических деталей, что даёт возможность использования клапана в процессах деминерализации жидкостей.

Типы и модификации мембранных клапанов JK-Matic серии Y52

Линейка мембранных клапанов JK-Matic серии Y52 содержит до восьми серий и десятки вариантов их модификаций.

Ниже приведены основные модификации клапанов с кратким описанием их работы.

  • Нормально открытый мембранный клапан (код 201)
    Нормально открытый мембранный клапан (код 201)
    Схема нормально открытого мембранного клапана (код 201)
    Схема нормально открытого мембранного клапана (код 201)

    По умолчанию клапан находиться в открытом состоянии и пропускает через себя воду (жидкость). Чтобы закрыть клапан в верхнюю камеру над мембраной под давлением до 2-х атмосфер подаётся управляющий поток воды или воздуха и клапан закрывается.

  • Нормально закрытый мембранный клапан (код 202)
    Нормально закрытый мембранный клапан (код 202)
    Схема нормально закрытого мембранного клапана (код 202)
    Схема нормально закрытого мембранного клапана (код 202)

    Через клапан под давлением подаётся вода (жидкость). При помощи вспомогательной трубки и коннекторов 1/8” (или 1/4") из магистрали в верхнюю камеру мембраны поступает вода, которая является управляющей для клапана, и клапан закрывается. То есть по умолчанию после запуска системы клапан находиться в состоянии нормально-закрытом.

    Чтобы открыть клапан – с источника управляющего давления подаётся вода (или воздух) в нижнюю камеру мембраны. Такое управляющее давление заставляет клапан открыться.

    Нормально открытый мембранный клапан в работе (код 202)
  • Мембранный клапан с ограничителем потока жидкости (код 203)
    Мембранный клапан с ограничителем потока жидкости Limit-Stop (код 203)
    Схема мембранный клапан с ограничителем потока (код 203)
    Схема мембранный клапан с ограничителем потока жидкости Limit-Stop (код 203)

    По умолчанию клапан с ограничителем потока жидкости Limit-Stop находиться в открытом состоянии и пропускает через себя воду (жидкость). Чтобы закрыть клапан в верхнюю камеру над мембраной под давлением до 2-х атмосфер подаётся управляющий поток воды или воздуха и клапан закрывается.

    С помощью винта Limit Stop можно регулировать величину открытия заслонки в клапане, таким образом настаивать необходимую мощность потока жидкости через клапан.

    Если винт вращать по часовой стрелке, то он опускается глубже в крышку клапана и не даёт заслонке в клапане открыться полностью, что приводит к уменьшению площади отверстия клапана и ограничению прохождения водяного потока через клапан.

    Если винт вращать против часовой стрелке – заслонка в клапане поднимается и увеличивает отверстие для потока жидкости в открытом состоянии клапана.

    Мембранный клапан с ограничителем потока жидкости Limit-Stop в работе (код 203)
  • Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на закрытие (код 204)
    Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на закрытие (код 204)
    Схема мембранного клапана со вспомогательной пружиной на закрытие (код 204)
    Схема мембранного клапана со вспомогательной пружиной на закрытие (код 204)

    По умолчанию клапан работает в штатном режиме.

    Если жидкость, проходящая через клапан, имеет вязкие свойства или не очень очищена от примесей, или в системе присутствует нестабильное давление, то для надёжного закрытия клапана вовнутрь устанавливается вспомогательная пружина на закрытие.

    Пружина на закрытие устанавливается в верхнюю камеру клапана над мембраной.

    Пружина усиливает управляющее давление, подаваемое на клапан, и процесс закрытия клапана становиться более быстрым и надёжным.

    Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на закрытие в действии (код 204)
  • Мембранный клапан с индикатором открытия/закрытия (код 205)
    Мембранный клапан с индикатором открытия/закрытия (код 205)
    Схема мембранного клапана с индикатором открытия/закрытия (код 205)
    Схема мембранного клапана с индикатором открытия/закрытия (код 205)

    По умолчанию клапан работает в штатном режиме.

    В верхнюю крышку клапана устанавливается специальный индикатор открытия/закрытия клапана, что помогает визуально контролировать состояние клапана.

    Когда клапан открыть, индикатор выдвинут на максимум, если клапан закрыт, то стержень утоплен в клапан.

    Мембранный клапан с индикатором открытия/закрытия в действии (код 205)
  • Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на открытие (код 206)
    Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на открытие (код 206)
    Схема мембранного клапана со вспомогательной пружиной на открытие (код 206)
    Схема мембранного клапана со вспомогательной пружиной на открытие (код 206)

    По умолчанию клапан работает в штатном режиме.

    Если жидкость, проходящая через клапан, имеет вязкие свойства или не очень очищена от примесей, или в системе присутствует нестабильное давление, то для надёжного открытия клапана вовнутрь устанавливается вспомогательная пружина на открытие.

    Пружина на открытие устанавливается в нижнюю камеру клапана под мембрану.

    После спускания управляющего давления из верхней камеры, пружина помогает мембране выпрямиться, и процесс открытия клапана становиться более быстрым и надёжным.

    Мембранный клапан со вспомогательной пружиной на открытие в действии (код 206)
  • Нормально закрытый мембранный клапан с электронным управлением (код 207)
    Нормально закрытый мембранный клапан с электронным управлением (код 207)
    Схема нормально закрытого мембранного клапана с электронным управлением (код 207)
    Схема нормально закрытого мембранного клапана с электронным управлением (код 207)

    По умолчанию клапан находится в нормально закрытом состоянии.

    К управляющим отверстиям клапана подключён электромагнитный соленоид.

    Клапан управляться при помощи электрического сигнала. Электронное управление клапаном позволяет подключать его к любым электронным устройствам управления клапанами.

    Электронное управление подаёт или спускает управляющее давление воды (или воздуха) в камеру клапана, что приводит к открытию или закрытию клапана.

    Нормально закрытый мембранный клапан с электронным управлением в действии (код 207)
  • Нормально открытый мембранный клапан с электронным управлением (код 208)
    Нормально открытый мембранный клапан с электронным управлением (код 208)
    Схема нормально открытого мембранного клапана с электронным управлением (код 208)
    Схема нормально открытого мембранного клапана с электронным управлением (код 208)

    По умолчанию клапан находится в нормально открытом состоянии.

    К управляющим отверстиям клапана подключён электромагнитный соленоид.

    Клапан управляться при помощи электрического сигнала. Электронное управление клапаном позволяет подключать его к любым электронным устройствам управления клапанами.

    Электронное управление подаёт или спускает управляющее давление воды (или воздуха) в камеру клапана, что приводит к открытию или закрытию клапана.

  • Мембранный клапан с электронным выключателем сигнала (код 209)
    Мембранный клапан с электронным выключателем сигнала (код 209)
    Схема мембранного клапана с электронным выключателем сигнала (код 209)
    Схема мембранного клапана с электронным выключателем сигнала (код 209)

    В диафрагменный клапан установлен электронный выключатель сигнала.

    Выключатель работает как контакт замыкания проводной сети. У выключателя есть два вывода для подключения его в электронную цепь.

    В обычном состоянии, когда клапан открыт, у выключателя контакты разомкнуты. После подачи управляющего давления на открытый клапан, срабатывает мембрана, и клапан закрывается, при этом управляющее давление воды (или воздуха) давит на датчик в электронном выключателе и выключатель замыкает внутри контакты, по принципу электронного реле.

    В закрытом состоянии клапана два контакта на выключателе замкнуты между собой.

    Мембранный клапан с электронным выключателем сигнала в действии (код 209)
  • Мембранный клапан с контролем уровня жидкости (код 210)
    Мембранный клапан с контролем уровня жидкости (код 210)
    Схема мембранного клапана с контролем уровня жидкости (код 210)
    Схема мембранного клапана с контролем уровня жидкости (код 210)

    Диафрагменный клапан с контролем уровня жидкости представляет собой обычный мембранный клапан, к которому подключён запорный кран с поплавком.

    Поплавок изготовлен из нержавеющей стали.

    Поплавок, подключённый к запорному крану, устанавливается (например) в ёмкости, где нужно контролировать уровень наполнения жидкости.

    В обычном состоянии через мембранный клапан подаётся поток жидкости в ёмкость. По достижению необходимого граничного объёма жидкости срабатывает поплавок и запорный кран, путём своего закрытия, создаёт давление управляющей жидкости в камере мембранного клапана. Вследствие этого мембранный клапан закрывается, и подача воды в ёмкость прекращается.

    В случае ухода воды из ёмкости, поплавок ослабляет запорный кран, а тот в свою очередь спускает управляющее давление в мембранном клапане, и подача воды в ёмкость через диафрагменный клапан возобновляется.

    Мембранный клапан с контролем уровня жидкости (код 210)
  • Мембранный клапан с поддержкой стабильного давления (код 211)
    Мембранный клапан с поддержкой стабильного давления (код 211)
    Схема мембранного клапана с поддержкой стабильного давления (код 211)
    Схема мембранного клапана с поддержкой стабильного давления (код 211)

    К мембранному клапану подсоединено устройство, которое поддерживает равномерность и устойчивость давления на входе и выходе из мембранного клапана.

  • Редукционный мембранный клапан (код 212)
    Редукционный мембранный клапан (код 212)
    Схема редукционного мембранного клапана (код 212)
    Схема редукционного мембранного клапана (код 212)

    К мембранному клапану подсоединено устройство, которое работает как редуктор, обеспечивая верхний порог давления на исходящий поток из мембранного клапана.