Регулятор РТ-ДО, РТ-ДЗ

Регуляторы РТ-ДО и РТ-ДЗ предназначены для автоматического поддержания заданной температуры технологической среды путём изменения расхода жидкости, газа или пара через регулирующий орган. Приборы относятся к регуляторам температуры прямого действия: для работы им не требуется отдельный электрический привод или внешний источник энергии.

Регулятор состоит из термосистемы и регулирующего клапана. Термобаллон размещается непосредственно в контролируемой среде и реагирует на изменение её температуры. Сигнал передаётся через заполненную рабочей жидкостью термосистему к исполнительному механизму, который изменяет положение клапана и, соответственно, расход теплоносителя или другой регулирующей среды.

Основные исполнения различаются исходным положением клапана:

• РТ-ДО — регулятор с нормально открытым регулирующим органом;
• РТ-ДЗ — регулятор с нормально закрытым регулирующим органом.

Выбор между этими вариантами зависит от технологической схемы и от того, как должен изменяться расход регулирующей среды при изменении температуры.

Где применяются регуляторы РТ-ДО и РТ-ДЗ

Регуляторы прямого действия могут использоваться в системах, где необходимо автоматически поддерживать заданную температуру без построения отдельного электрического контура управления.

Типовые задачи включают:

• регулирование температуры воды;
• управление подачей теплоносителя;
• работу с паровыми системами;
• регулирование температуры жидких технологических сред;
• системы отопления и теплоснабжения;
• теплообменные установки;
• системы горячего водоснабжения;
• технологические аппараты;
• установки нагрева и охлаждения;
• промышленные трубопроводные системы.

По руководству производителя регуляторы предназначены для работы с жидкими, газообразными и парообразными регулирующими средами. Диапазон регулируемой температуры составляет от 0 до +180 °C.

Конкретная применимость прибора определяется не только температурой, но также давлением, расходом, DN, материалами контактирующих деталей и характеристиками рабочей среды.

РТ-ДО и РТ-ДЗ: в чём разница

Основное различие связано с положением регулирующего органа и характером его работы.

При настройке температура, установленная по шкале, соответствует открытому положению клапана для РТ-ДО и закрытому положению для РТ-ДЗ.

Поэтому заменять РТ-ДО на РТ-ДЗ только из-за совпадения DN и температурного диапазона нельзя. Нужно учитывать алгоритм работы всей установки.

Как работает регулятор температуры прямого действия

Принцип работы основан на температурном расширении рабочей жидкости внутри герметичной термосистемы.

Термосистема включает:

• термобаллон;
• исполнительный механизм;
• дистанционный капилляр;
• шкалу настройки;
• рабочую жидкость.

При изменении температуры контролируемой среды изменяется объём жидкости в термобаллоне. Это изменение вызывает перемещение исполнительного механизма, который воздействует на шток регулирующего клапана. Проходное сечение изменяется, а вместе с ним меняется расход регулирующей среды.

За счёт этого прибор работает автономно: электрический датчик температуры, электронный контроллер и электропривод для основной функции регулирования не требуются.

Диапазоны настройки температуры

Для серии предусмотрено несколько диапазонов настройки:

• 0…40 °C;
• 20…60 °C;
• 40…80 °C;
• 60…100 °C;
• 80…120 °C;
• 100…140 °C;
• 120…160 °C;
• 140…180 °C.

Такое исполнение позволяет выбирать шкалу, соответствующую рабочему температурному участку процесса.

Нет необходимости использовать диапазон 0…180 °C как одну общую шкалу. Конкретный регулятор поставляется с определённым пределом настройки, поэтому при заказе температурный диапазон является обязательной частью обозначения.

Погрешность установки температуры по шкале настройки не выходит за пределы ±3 °C, а нечувствительность регулятора составляет не более 1 °C.

Условные проходы DN

РТ-ДО и РТ-ДЗ выпускаются для нескольких диаметров условного прохода:

• DN 15;
• DN 20;
• DN 25;
• DN 32;
• DN 40;
• DN 50;
• DN 65;
• DN 80.

Выбор DN должен выполняться не только по диаметру существующего трубопровода.

Необходимо учитывать требуемый расход и пропускную способность клапана.

Простой выбор клапана «по диаметру трубы» может привести к неправильной работе системы, если расход существенно отличается от расчётного.

Давление и перепад давления

Для DN 15–65 условное давление регулирующей среды PN составляет 1 МПа, а для DN 80 — 0,63 МПа. Максимальный допустимый перепад давления на регулирующем органе зависит от типоразмера и составляет до 0,6 или 0,4 МПа.

Эти характеристики необходимо отличать от давления контролируемой среды в месте установки термобаллона. В руководстве для регулируемой среды указывается давление до 1,6 МПа.

При выборе следует отдельно определить:

• давление регулирующей среды на клапане;
• максимальный перепад давления;
• давление среды в точке измерения температуры;
• требуемый расход.

Это особенно важно для паровых и высоконагруженных теплотехнических систем.

Длина дистанционного капилляра

Одной из характерных особенностей РТ-ДО и РТ-ДЗ является дистанционная термосистема.

Исполнительный клапан может располагаться на трубопроводе, а термобаллон — непосредственно в точке, где необходимо контролировать температуру.

Доступны длины дистанционного капилляра:

• 1,6 м;
• 2,5 м;
• 4 м;
• 6 м;
• 10 м.

При выборе длины необходимо учитывать реальное взаимное расположение регулирующего органа и места установки термобаллона.

Избыточная длина не всегда полезна: капилляр требуется правильно проложить и закрепить.

Установка термобаллона

От положения термобаллона напрямую зависит корректность регулирования.

Термобаллон должен погружаться в регулируемую среду как минимум на 2/3 своей длины. Работа регулятора гарантируется при его размещении в циркулирующем потоке либо непосредственно в месте нагрева контролируемой среды.

Капилляр рекомендуется размещать на жёстких опорах или закреплять хомутами к трубопроводу. На одном уровне с термобаллоном предусматривается установка контрольного термометра.

Герметичную термосистему разбирать нельзя. Также запрещается переносить регулятор, удерживая его за капилляр, либо отсоединять капилляр от термобаллона или исполнительного механизма.

Монтаж регулирующего клапана

Регулятор устанавливается непосредственно в трубопровод.

Рабочее положение прибора допускается любое, однако место монтажа должно обеспечивать доступ для обслуживания. Диаметр участка трубопровода должен соответствовать DN регулирующего органа.

Подключение выполняется при помощи фланцев. В актуальном руководстве указаны присоединительные фланцы типа 21 исполнения В по ГОСТ 33259-2015.

При монтаже важно соблюдать направление потока, указанное для регулирующего органа, и предусматривать возможность его обслуживания без демонтажа значительного участка системы.

РТ-ДО для систем нагрева

Нормально открытый РТ-ДО может применяться в схемах, где регулирование температуры выполняется уменьшением расхода нагревающей среды по мере приближения температуры к установленному значению.

Например, при использовании регулятора на линии подачи теплоносителя к теплообменнику изменение положения клапана позволяет менять тепловую мощность аппарата.

При выборе такой схемы необходимо учитывать реальную гидравлику системы и реакцию оборудования при изменении расхода.

Важно, чтобы выбранное нормально открытое исполнение соответствовало проектной логике системы, а не просто совпадало по присоединительному диаметру.

РТ-ДЗ для систем регулирования температуры

РТ-ДЗ использует нормально закрытый регулирующий орган.

Такое исполнение применяется в схемах, где исходное положение клапана и требуемый характер изменения расхода должны соответствовать нормально закрытой логике.

Самостоятельно выбирать между ДО и ДЗ только по названию технологического процесса неправильно.

Необходимо определить:

• какая среда проходит через клапан;
• должен ли клапан открываться или закрываться при изменении температуры;
• как система должна вести себя в исходном состоянии;
• какой диапазон температуры необходим;
• какой расход требуется обеспечить.

Для существующего объекта наиболее надёжным ориентиром служит проект или полное обозначение установленного регулятора.

Регулируемые среды

Регуляторы могут работать с жидкими, газообразными и парообразными средами. При этом совместимость конкретной среды определяется коррозионной стойкостью материалов контактирующих деталей.

В актуальном паспорте в числе материалов регулирующего органа указаны чугун СЧ20, коррозионностойкие стали, латунь и паронит; по согласованию возможны другие материалы корпуса. Термобаллон выполнен из стали 12Х18Н10Т.

Это означает, что формулировка «подходит для жидкости, газа и пара» не является разрешением использовать прибор с любой химически активной средой.

Перед применением следует проверять совместимость с материалами конкретного исполнения.

Пропускная способность Kv

Kv является одним из основных параметров регулирующего клапана.

Он характеризует пропускную способность регулирующего органа и используется при гидравлическом подборе оборудования.

Для линейки РТ-ДО/ДЗ значение Kv возрастает от 2,5 м³/ч для DN 15 до 60 м³/ч для DN 80.

Поэтому два регулятора с одинаковым диапазоном температуры, но разными DN будут существенно отличаться по возможности пропускать рабочую среду.

При проектном подборе необходимо сопоставить:

• расчётный расход;
• перепад давления;
• Kv;
• DN;
• параметры трубопроводной системы.

Зона пропорциональности

РТ-ДО и РТ-ДЗ являются пропорциональными регуляторами прямого действия.

В зависимости от типоразмера зона пропорциональности составляет не более 10 или 12,5 °C.

Регулятор не работает по принципу простого электрического выключателя «включено/выключено». Изменение температуры вызывает соответствующее механическое перемещение регулирующего органа и изменение расхода среды.

Эту особенность необходимо учитывать при сравнении РТ-ДО/ДЗ с электронными термостатами и электромагнитными клапанами.

Преимущества регулирования прямого действия

Главная конструктивная особенность системы — отсутствие необходимости во внешнем источнике энергии для основной функции регулирования.

Такая схема позволяет отказаться от отдельного электропривода, электронного контроллера и электрической линии между датчиком и клапаном.

При этом автономность не отменяет необходимости:

• правильного гидравлического расчёта;
• корректной установки термобаллона;
• настройки температуры;
• соблюдения рабочего давления;
• периодического обслуживания;
• контроля состояния клапана и термосистемы.

Поэтому РТ-ДО и РТ-ДЗ следует рассматривать как полноценные регулирующие устройства, а не как простой механический вентиль.

Настройка температуры

Настройка выполняется по шкале регулятора вращением регулировочного винта. После ввода системы в работу установленное значение рекомендуется проверять по контрольному термометру.

Паспорт указывает возможность влияния температуры окружающей среды и температуры исполнительного органа на фактическую температуру регулирования, поэтому при точной наладке необходимо учитывать предусмотренные производителем поправки.

После первоначальной настройки регулятор автоматически изменяет расход среды в зависимости от температуры в зоне расположения термобаллона.

Обслуживание регулятора

Перед вводом в эксплуатацию необходимо проверить правильность монтажа и герметичность соединений.

В процессе эксплуатации может потребоваться очистка внутренних полостей регулирующего органа от загрязнений и примесей. Производитель отдельно предусматривает возможность замены термосистемы при необходимости.

Работы по монтажу и устранению неисправностей должны выполняться при отсутствии давления в подводящих магистралях.

Для промышленной системы периодичность обслуживания рекомендуется увязывать с регламентом установки, на которой работает регулятор.

Как подобрать РТ-ДО или РТ-ДЗ

Для правильного выбора необходимо собрать параметры всей точки регулирования.

В первую очередь определяют:

• нормально открытое или нормально закрытое исполнение;
• DN;
• требуемый Kv;
• диапазон настройки температуры;
• рабочий расход;
• давление;
• максимальный перепад давления;
• регулирующую среду;
• материал корпуса;
• длину капилляра;
• место установки термобаллона;
• требования проектной документации.

Если регулятор приобретается для замены существующего, желательно использовать полное обозначение со шильдика.

Пример обозначения при заказе

Обозначение РТ обычно содержит несколько важных характеристик прибора.

Например, в технической документации встречается запись вида: РТ-ДО-25-(40–80)-4.

Из такого обозначения можно определить:

• РТ-ДО — нормально открытое исполнение;
• 25 — DN 25;
• 40–80 — диапазон настройки температуры, °C;
• 4 — длина дистанционного капилляра, м.

Конкретное обозначение необходимо сверять с документацией изготовителя и требуемым материалом исполнения.

Какие параметры указать при заказе

Чтобы подобрать регулятор без лишних уточнений, рекомендуется указать:

• РТ-ДО или РТ-ДЗ;
• условный проход DN;
• диапазон настройки температуры;
• требуемую длину капилляра;
• рабочую среду;
• давление среды;
• расчётный расход;
• перепад давления;
• материал корпуса, если он задан проектом;
• количество;
• полное обозначение существующего прибора при замене.

Если точная модель неизвестна, полезно предоставить технологическую схему или основные параметры точки регулирования.

Купить регулятор РТ-ДО или РТ-ДЗ в МеталлЭнергоХолдинг

МеталлЭнергоХолдинг предлагает теплотехнические и контрольно-регулирующие приборы для комплектации промышленных систем.

При выборе регулятора температуры РТ-ДО или РТ-ДЗ важно определить не только диапазон температуры, но и тип регулирующего органа, DN, пропускную способность, давление и необходимую длину капилляра.

Для заказа передайте полное обозначение регулятора либо исходные технические параметры системы. Если оборудование приобретается взамен установленного, желательно приложить обозначение со шильдика или паспорт старого прибора.

Такой подход позволяет подобрать исполнение, соответствующее реальной гидравлической и температурной задаче объекта.