Редукционный клапан масляного насоса
Редукционный клапан масляного насоса представляет собой важный узел системы, без которого добиться нормальной работы автомобильного мотора просто невозможно. Редукционным клапаном называют пневматический или гидравлический дроссель – иными словами ограничитель. Редукционный клапан масляного насоса предназначен для контроля давления масла. Он отвечает за увеличение и снижение давление в определенные моменты времени и при определенных условиях.
Где находится
Как можно логично предположить, редукционный клапан масляного насоса находится в самом насосе, а точнее, устройство крепится на его крышке. Крышка насоса установлена в нижней части блока цилиндров ДВС (двигателя внутреннего сгорания) спереди, ее можно найти за шкивом привода генератора. Реже редукционный клапан крепится к корпусу фильтра масла.
Устройство
Устройство редукционного клапана масляного насоса нельзя назвать сложным. В состав детали входят следующие компоненты:
- клапан – небольшой шарик или поршень
- корпус с центральным каналом
- упорный болт
- пружина
Можно выделить две разновидности редукционных клапанов – разборные и встроенные.
- Разборный – из такого устройства может быть извлечен механизм регулировки давления с целью последующего ремонта
- Встроенный – представляет собой единую систему, которая не может быть разобрана на отдельные детали
Уровень давления масла зависит сразу от нескольких факторов. Наиболее важным является число поворотов коленвала. То есть, чем сильнее водитель жмет на газ, тем интенсивнее вращаются шестерни масляного насоса и, соответственно, большее количество масла берется из картера. На выходе при этом напор масла становится выше. После достижения определенного уровня давления редукционный клапан, приоткрываясь, пропускает масло в специальный запасной канал. По нему смазка идет обратно в картер.
Действие редукционного клапана масляного насоса состоит из следующих этапов:
- Шарик (или поршень) прижат пружиной к входному отверстию на корпусе, пружина при этом подпирается упорным винтом
- Под действием растущего давления масло начинает поступать на поверхность клапана, вдавливая его внутрь и сжимая пружину
- В результате раскрывается отверстие, через которое смазка удаляется в запасной канал
Если давление снижается и его силы уже не достаточно для удержания пружины клапана в сжатом виде, входное отверстие вновь перекрывается шариком/поршнем. Такая схема работы достаточно проста и вместе с тем надежна, но иногда и она может выйти из строя.
Как проверить
Проверка редукционного клапана осуществляется после ремонта масляного насоса.
- Вначале следует осмотреть поверхность самого насоса и редукционного клапана на наличие загрязнений, различных отложений, которые, находясь на сопрягаемых поверхностях, вполне могут стать причиной заедания
- Также на сопрягаемой поверхности недопустимы заусенцы и забоины – они могут стать причиной падения давления в устройстве
- Далее необходимо оценить степень упругости пружины клапана – в том случае, если на ней присутствуют следы растяжения, деформации, деталь необходимо заменить
- После сборки клапана его также необходимо проверить путем надавливания на поршень (шарик) – надавливание должно происходить с усилием, а при возвращении назад поршень должен закрывать канал
Проверка клапана проводится у снятой детали, а чтобы оценить состояние всех составляющих клапана, его необходимо еще и разобрать. Загрязнения с корпуса клапана можно смыть при помощи керосина или бензина.
Регулировка
Производится на установленной детали. В процессе регулировки пружина должна сжиматься и разжиматься посредством закручивания-откручивания упорного винта. Также в процессе регулировки необходимо замерять давление в насосе жидкостным манометром. Регулировка редукционного клапана делается при выключенном двигателе, тогда как в процессе замера давления двигатель должен работать.
Советы, которые обеспечат длительную работу редукционного клапана:
- Используйте только высококачественное моторное масло, которое подходит вашему автомобилю по типу и классу вязкости. Рекомендации к выбору смазки, как правило, дает производитель машины.
- Ни в коем случае нельзя смешивать несколько марок масел.
- Замену масла и фильтра в системе должны осуществляться по регламенту, который можно найти в руководстве пользователя.
- В систему смазки не допускается попадание воды, сора, грязи, различных технологических жидкостей.
- Следует контролировать давление масла и рабочую температуру двигателя. Перегрев может повлечь попадание в систему смазки охлаждающей жидкости.
- Для регулировки и замены редукционного клапана масляного насоса следует обращаться к специалисту.
Система смазки есть на любом современном автомобиле. Сбой в ее работе приведет к серьезным последствиям, поэтому необходимо следить за состоянием масляного насоса и редукционного клапана. Редукционный клапан масляного насоса обеспечит необходимый уровень давления в системе и стабильную работу двигателя.
Самостоятельный ремонт и замена редукционного клапана масляного насоса
Бесперебойное функционирование смазочной системы двигателя внутреннего сгорания предполагает исправность всех её элементов. Силовой агрегат машины может выйти из строя по различным причинам, в том числе и из-за редукционного клапана, регулирующего давление масла в системе. В работоспособном состоянии этот клапан позволяет автовладельцу избежать серьёзных неприятностей.
Принцип работы и основные функции редукционного клапана
Непрерывно циркулирующее в двигателе моторное масло оказывает определённое давление на все его элементы. Постоянный контроль этого показателя в установленных производителем пределах является обязательным условием нормальной работы силового агрегата.
Назначение и функции
Любое отклонение давления масла может стать причиной выхода из строя отдельных узлов или мотора в целом. В этом случае может потребоваться капитальный ремонт двигателя, связанный с большими финансовыми расходами. Для предотвращения таких ситуаций был изобретён редукционный клапан, отвечающий за давление масла. Несмотря на важность выполняемых функций, он отличается простой конструкцией, легко ремонтируется и заменяется.
Редукционный клапан является важнейшим элементом масляного насоса
Масляный насос, элементом конструкции которого является редукционный клапан, обеспечивает циркуляцию смазки по всему двигателю. Корректировка давления масла происходит именно с помощью клапана, который открывает или закрывает входное отверстие. Излишки масла уходят в запасной канал, что, в свою очередь, позволяет стабилизировать давление в системе.
Расположение
В современных автомобилях редукционный клапан расположен вместе с масляным насосом. Сам же насос, как правило, устанавливается за генератором. В зависимости от модели автомобиля и вида клапана, последний находится либо на масляном фильтре, либо на крышке насоса.
Расположение редукционного клапана в масляном насосе
Редукционные клапаны бывают двух видов: разборные и встроенные. В первом случае устройство можно разобрать и заменить отдельные детали, вышедшие из строя. Встроенные же модели в случае поломки меняются целиком, а иногда и вместе с масляным насосом или его крышкой.
Принцип работы
Давление моторного масла в системе двигателя зависит от скорости вращения коленчатого вала. Нажатием на педаль акселератора приводятся в действие шестерни насоса. При этом чем сильнее нажатие, тем быстрее вращаются шестерни. С ростом скорости вращения увеличивается объём масла, закачиваемого из картера, и, как следствие, повышается давление. Исправный редукционный клапан при достижении определённой величины давления открывается и возвращает масло обратно в картер.
Рядом с входным отверстием устройства располагается поршень или металлический шарик на пружине, прикреплённой к упорному винту. Под давлением, создаваемым маслом, клапан утапливается в корпус и приводит пружину в действие. Излишки масла через открывающееся отверстие и запасной канал насоса уходят обратно в картер двигателя.
Около входного отверстия клапана располагается поршень или металлический шарик на пружине
При снижении давления масла его величины уже не хватает для поддержания клапана в открытом состоянии и он закрывается. Пружина переводит поршень или шарик в исходное положение, перекрывая отверстие.
Диагностика неисправностей
Редукционный клапан чаще всего выходит из строя по двум основным причинам. Первая — его неспособность поддерживать в системе нормальное давление. Это обычно связано с механическими повреждениями составляющих его элементов. Чаще всего выходит из строя пружина. За время эксплуатации она растягивается и не может удержать клапан, который открывается даже при незначительном изменении давления. Это, в свою очередь, приводит к недостатку масла в двигателе и выходу из строя других его узлов и деталей.
Такая ситуация встречается в случаях, если:
- продолжительность работы клапана без замены превышает срок, регламентированный производителем;
- в клапан установлена пружина от другой конструкции;
- пружина или сам клапан установлены неправильно.
Вторая причина выхода из строя клапана — превышение давлением масла максимально допустимого значения. Низкое качество масла и его нерегулярная замена приводит к накоплению на корпусе редукционного клапана и масляного насоса грязи и последующему заклиниванию входного отверстия в корпусе механизма. Таким образом, несвоевременная замена масла может привести к капитальному ремонту двигателя.
Работоспособность редукционного клапана проверяется по уровню давления масла. При избыточном уровне на корпусе двигателя появляются следы вытекающего масла. Недостаточное давление определяется с помощью жидкостного манометра. Оптимальные значения давления можно найти в технической документации на автомобиль, причём эти значения индивидуальны для каждой марки и модели авто. Так, на «Таврии», клапан масляного насоса срабатывает при давлении 0,55 МПа. Аналогичные показатели у многих автомобилей семейства ВАЗ.
Видео: измерение давления масла
Ремонт, замена и регулировка
Работоспособность редукционного клапана можно определить только после его снятия и разборки (в случае разборной конструкции). Масляный нагар и грязь на его корпусе удаляются керосином, бензином или специальной жидкостью для чистки карбюраторов. Особое внимание уделяется пружине — её меняют даже при малейших признаках сжатия, растяжения или деформации.
Для проверки работоспособности клапана «кустарным» способом достаточно надавить на поршень или шарик. Если для приведения их в действие нужно приложить определённые усилия, устройство можно считать исправным.
Клапан неисправен, если в процессе надавливания он заклинивает или недостаточно зажимает отверстие. В первом случае его вытаскивают, а затем тщательно промывают в бензине. Во втором случае необходимо подобрать новую пружинку, обеспечивающую плотное закрытие отверстия, и заменить ею износившийся механизм.
Видео: замена редукционного клапана
После ремонта или замены редукционного клапана его следует установить на место и отрегулировать. Регулировка осуществляется упорным винтом, вращение которого сжимает или растягивает пружину. Величина давления при этом определяется с помощью жидкостного манометра.
Отметим, что сам клапан можно регулировать можно только на неработающем двигателе, а давление масла измеряется на работающем.
Редукционный клапан масляного насоса — небольшая, но крайне важная деталь двигателя любого автомобиля. От его исправности зависит работоспособность всего силового агрегата. Своевременная диагностика неисправностей клапана и их немедленное устранение позволят вам избежать серьёзных неприятностей на дороге.
Что такое редукционный клапан (виды, применение и преимущества)
Фитинги
Редукционный клапан — это самодействующий клапан, который используется для снижения избыточного давления в системе. Иногда этот клапан также называют редукционным клапаном. Основной функцией редукционных клапанов является снижение высокого давления до более низкого. Они широко используются в водной, паровой, нефтяной и газовой промышленности.
Редукционный клапан можно определить как автоматический регулирующий клапан с автоматическим действием для снижения повышенного нерегулируемого входного давления до постоянного пониженного выходного давления, независимо от изменения входного давления воды. В этой статье мы узнаем о функциях, типах, применении и преимуществах редукционных клапанов.
Функция редукционного клапана
Редукционный клапан может регулировать давление в полностью автоматическом автономном режиме без необходимости внешнего источника питания.
Основные функции редукционного клапана:
В паровых системах редукционные клапаны используются для точного регулирования давления на выходе. Эти клапаны автоматически регулируют открытие клапана и настраивают давление таким образом, чтобы оно оставалось постоянным при колебаниях давления.
Редукционные клапаны надлежащего размера могут использоваться для защиты от гидроударов при определенных условиях.
Они также могут использоваться в качестве перепускных клапанов для спасения системы во время отключения электроэнергии.
Редукционные клапаны могут действовать быстро, мгновенно измеряя и регулируя давление на выходе.Типы редукционных клапанов
Редукционный клапан в паровой системе работает путем уравновешивания давления пара с помощью пружины. Большинство современных редукционных клапанов изготавливаются на основе этой базовой концепции. Редукционные клапаны делятся на два типа в зависимости от механизма, управляющего открытием клапана:
- Редукционный клапан прямого действия и
- Редукционный клапан с дистанционным управлением .
Редукционный клапан прямого действия:
Редукционные клапаны прямого действия идеально подходят для небольших нагрузок, где не требуется точный контроль давления. Они выпускаются компактных размеров, дешевы и очень просты в установке. Однако они имеют тенденцию к большему отклонению от заданного давления, чем их аналоги, управляемые пилотом.
Редукционные клапаны прямого действия предназначены для установки на месте. Это самый простой тип редукционного клапана, который работает с помощью плоской мембраны или сильфона. Для его работы не требуется внешняя измерительная линия, так как он является автономным. Точность клапана PRV прямого действия обычно составляет (+/-) 10% от заданного значения ниже по потоку от клапана.
В редукционных клапанах прямого действия движение регулирующей пружины непосредственно способствует открытию клапана. Сжатие пружины создает усилие открытия редукционного клапана, что увеличивает расход. По мере увеличения давления на выходе давление на выходе выравнивается, доводя его до нижней части регулировочной пружины, где его восходящая сила уравновешивается сжатием пружины. Сила сжатия пружины ограничена, чтобы обеспечить достаточную чувствительность пружины для компенсации изменений давления на выходе. Это обеспечивает простое регулирование давления через отверстие клапана. Однако высокая скорость потока может привести к колебаниям давления.
Редукционный клапан с дистанционным управлением:
Редукционные клапаны с пилотным управлением обычно используются при больших нагрузках, требующих точного регулирования давления. Они обеспечивают более быструю реакцию на изменение нагрузки и подходят для более широкого диапазона расходов, чем типы прямого действия. Они больше по размеру и стоят дорого.
Редукционный клапан с дистанционным управлением использует пилотный клапан для нагрузки на поршень или мембрану, увеличивая усилие, необходимое для открытия основного клапана большего размера. Это помогает увеличить пропускную способность при меньшем изменении давления. Уравновешивая силу между управляющей пружиной и вторичным давлением, можно управлять открытием и закрытием управляющего клапана. Этот пилотный клапан намеренно оказывает давление на поршень или мембрану основного клапана. Нисходящее усилие, создаваемое давлением пилотного потока, усиливается поверхностью поршня или мембраны, что позволяет открывать гораздо больший главный клапан, обеспечивая очень высокую скорость потока.
По этой причине небольшое изменение отверстия пилотного клапана вызывает большое изменение расхода и давления на выходе через основной клапан. Таким образом, небольшое изменение силы управляющей пружины на пилоте обеспечивает быстрый отклик в широком диапазоне расхода пара. Основным преимуществом редукционного клапана с пилотным управлением является быстрая реакция и точное регулирование давления на выходе.
Существует два типа редукционных клапанов с дистанционным управлением:
- Поршневой привод с внутренним управлением, включающий в себя два клапана — пилотный и основной — в одном узле. Он обеспечивает точность +/- 5%.
- С внешним управлением, где двойные мембраны заменяют поршневой привод в конструкции с внутренним управлением. этот тип редукционного клапана обеспечивает точность +/- 1%.
На рисунке 1 показаны компоненты редукционного клапана с пилотным управлением.
Редукционный клапан с дистанционным управлением
Рис.1: Компоненты редукционного клапана с пилотным управлениемПрименение редукционных клапанов
Самодействующие редукционные клапаны используются в следующих областях:
Воздух или газ:
Редукционные клапаны воздуха и газа с прямым и пилотным управлением используются в системах сжатого воздуха, электроинструментах, пневматических системах управления и регулирующих клапанах в промышленных системах хранения и распределения газа. Выбор типа редукционного клапана для этих служб основывается на требуемой точности регулирования.
Водоснабжение:
Редукционные клапаны широко используются в бытовых и промышленных системах водоснабжения и противопожарной защиты. Редукционные клапаны прямого действия предпочтительнее для таких применений. В сценариях высокого спроса поддержание давления в системе становится очень сложным. В этих линиях используются редукционные клапаны, которые могут эффективно регулировать выходное давление до приемлемого предела.
Паровые системы:
Большинство редукционных клапанов используются в паровых системах, включая системы прямого пара, двигатели и паровые турбины.
Другие услуги:
- Редукционные клапаны используются в следующих областях:
- Системы смазки подшипников для тяжелого промышленного оборудования и прокатных станов.
- В гидравлических прессах для регулирования давления на гидроцилиндр.
- Для регулирования давления в топливных и масляных системах.
- Для снижения давления в стерилизаторах, увлажнителях, нагревателях и небольшом технологическом оборудовании.
Преимущества использования редукционных клапанов
Основные преимущества редукционного клапана:
Не требует внешнего источника питания.
Не требуются отдельные измерительные элементы или контроллеры обратной связи.
Простая конструкция при низкой стоимости.
Высокая надежность и простота обслуживания
Отсутствие уплотнения штока исключает внешнюю утечку и источник повышенного трения.
Быстрая реакция
Редукционный клапан и клапан избыточного давленияОсновные различия между редукционным клапаном и клапаном сброса давления:
1.0 Редукционные клапаны поддерживают почти постоянное давление ниже по потоку от клапана. Поэтому этот клапан служит только для поддержания или снижения более высокого давления. Предохранительные клапаны, с другой стороны, используются для защиты оборудования и систем от высокого давления, когда давление в системе или оборудовании превышает установленный предел.
2.0 Редукционные клапаны работают в линии постоянно, в то время как предохранительные клапаны открываются только при превышении установленного предела давления.
3.0 В редукционном клапане управляющая линия определяет давление на выходе, а в предохранительном клапане управляющая линия определяет давление на входе.
4.0 В нормальных условиях эксплуатации редукционный клапан находится в открытом положении, а клапан сброса давления остается в закрытом положении.
Почти всё про редукционный клапан для воды в квартире
Если в вашей водопроводной системе слишком высокое давление воды (гудят краны при открывании воды), то вам нужно дополнительное оборудование для его снижения. Называется такое оборудование редукционный клапан для воды, который сейчас часто используют в квартирах и частных домах.
Что такое редукционный клапан для воды
Прежде всего, у редукционного клапана есть парочка иных названий, которые более наглядно раскрывают его назначение. Редукционный клапан так же называют редуктор или клапан для понижения давления или регулятор давления воды. Латинское слово reducere собственно и означает «уменьшать».
С помощью редуктора вы можете добиться понижения давления воды в трубопроводе и поддерживать его в заданном значении независимо от напора воды на входе.
Проще говоря, если в вашем доме в системе водопровода давление в водопроводе слишком высокое (например 6,5 бар), то редукционный клапан для воды сможет давление снизить (например до 3 бар). Помимо снижения, клапан будет поддерживать выставленное давление (например 3 бара), даже если давление на входе упадет (с 6,5 до 5 бар) или повысится до 10 бар (без гидроудара).
Примечание: От гидроударов редуктор давления не спасает. Более того гидроудар может вывести редуктор из строя.
Кроме этого специальные редуктора могут не только понижать, но и поддерживать нужное давление воды в системе, если водозабор в системе увеличивается. Например, в квартире сразу включили воду в душе, на кухне и спустили воду в унитазе. Повторюсь, функцию поддержки динамического давления «после себя» имеют не все редуктора, я знаю Valtec и Honeywell.
Как выбрать редуктор давления для квартиры
Во-первых, редуктора для воды бывают поршневого и мембранного типа. Первые дешевле, вторые дороже, но дольше служат, так как у них нет трущихся деталей.
Во-вторых, редуктор может(!) комплектоваться манометром. Разница в цене редукторов с манометром и без него около 300 рублей.
Манометр нужен для настройки клапана. Если на клапане есть регулировочная шкала, манометр не нужен, хотя и может быть (как на фото).
Если в системе есть отдельный манометр, то манометр на редукторе не нужен. Манометр не нужен для работы клапана, он нужен для его регулировки и контроля.
В третьих, если в вашей квартире точек водозабора более трех, то покупать нужно редуктора на ¾, даже если ввод в квартиру выполнен трубами ½. Подключение через переходники.
Как и где нужно ставить редукционный клапан для воды
Вопрос установки клапана остается дискуссионным, хотя специалистам всё ясно.
Во-первых «как», если в инструкции не оговорено иное, то устанавливать редукционный клапан можно на горизонтальных, вертикальных и наклонных участках водопровода. Однако ставить его «кверху ногами» нельзя, пружина клапана прямого действия не может работать в перевёрнутом состоянии.
Во-вторых «где». Повторюсь, задача водяного редуктора снизить давление воды в системе, а НЕ стать заслоном гидроудара. Он может уменьшить давление воды, как для всей системы, так и для отдельного прибора (например котла или душевой кабины).
Идеальный редуктор решает две задачи:
- снизить давление статической (закрытой) системы на все клапана и смесители в квартире;
- регулировать давление на выходе динамической системы, когда вода потребляется.
Здесь важно еще раз отметить, не все редуктора могут сразу выполнять две перечисленные задачи. Редуктора, которые не только понижают, но и поддерживают давление в системе стоят гораздо дороже.
Куда ставить редуктор давления в квартире?
Итак, для всей квартиры редуктор нужно ставить сразу после пары входной перекрывающий вентиль с фильтром грубой очистки (смотреть схему).
На корпусе клапана есть стрелка указывающее направление движения воды. Это нужно учесть при установке.
Установка клапана давления
Как видите на фото редукторов выше (с и без манометра) устройства могут быть укомплектованы установочными штуцерами, а могут продаваться без них.
Штуцера клапанов играют ту же роль, что и при установке счетчиков воды. Они позволяют врезать клапан в систему без её кардинальной разборки. Диаметр штуцеров, как и диаметры входа/выхода клапана, подбирается по диаметру водопроводных труб. Диаметры входа/выхода клапана указаны на корпусе.
Обратите внимание, что вход и выход клапана могут иметь различные типы резьб. Они могут быть внутренние (например ½F или 3/4F) или наружные (½M или 3/4M). Если нужно сделать переход, то нужно использовать переходник, например переходник (1/2F – 1/2M), в сленге сантехников — футорка.
Настройка (регулировка) клапана давления
Клапан прямого действия настраивается вращением регулировочного винта (или ручки) после заполнения системы водой. Вращая винт вы снижаете давление системы на выходе клапана.
Если клапан укомплектование манометров, то регулировка выходного давления производим по этому манометру. Если манометра нет в комплекте, то ставим манометр после клапана (в месте отбора импульса).
В эксклюзивных вариантах монтажа ставят редукционный клапан для воды без манометра, а манометры ставят до и после клапана. Также в вариантах проектного (до эксплуатационного) монтажа, когда много места можно соблюсти следующие рекомендации (если нет другого в инструкции):
- До клапана нужен фильтр грубой очистки (его ставят всегда);
- В системах, где недопустимо повышение давления выше настроенного (например водогрейных котлах), после клапана нужен предохранительный клапан;
- Для обслуживания клапана до и после него нужно установить шаровые краны.
Пример, как ставить редукционный клапан для воды при горизонтальном монтаже со счетчиком вы видите на рисунке. Другие 7 схем защищенной установки редуктора в следующей статье.
Редукционный клапан для воды в квартире: до или после счетчика?
Вы наверняка обратили внимание, что на рисунках и фото используемых в статье редуктора стоят в разных местах, а именно до и после счетчика расхода воды. Поясню почему:
Редукционный клапан для воды в квартире, обычно ставят до счетчика, если вам нужно отрегулировать давление для всей квартиры.
Если вам важно снизить давление воды для конкретного прибора, например водогрейного котла или дорогой душевой кабины, то редуктор давления можно ставить перед этим прибором, а не до счетчика.
В загородных домах, особенно индивидуального водоснабжения, чтобы уберечь редуктор от гидроудара, его ставят после счетчика, перед обратным клапаном, тонким фильтром и шаровым краном ревизии.
Заключение
В этой статье мы посмотрели на редукционный клапан для воды, используемый в квартире, прямого действия. В следующих статьях я продолжу тему редукторов.
