Дроссельные заслонки Kromschroder (также известные как дисковые поворотные затворы, или регулирующие клапаны) серий BVA, BVAF, BVG, BVGF и BVH предназначены для точного управления расходом воздуха, газов и дымовых газов в промышленных системах. Эти заслонки обеспечивают стабильное модульное или ступенчатое регулирование горения с диапазоном до 10:1, что означает возможность плавно изменять поток от 10% до 100% от максимального. В статье представлен подробный технический обзор каждой серии, включая конструкцию, материалы, диапазоны рабочих температур и давлений, типоразмеры (DN), совместимость с сервоприводами, особенности монтажа и рекомендации по эксплуатации. Также рассматривается применение заслонок в системах с воздухом, топливными и дымовыми газами, их технические характеристики и ключевые преимущества.
Kromschröder – один из мировых лидеров в области промышленной газовой арматуры. Его решения славятся надежностью и высокой точностью, что подтверждено многолетним опытом эксплуатации на предприятиях по всему миру.
Краткая характеристика серий:
Каждая дроссельная заслонка Kromschroder представляет собой поворотный дисковый клапан межфланцевого (wafer) исполнения. Корпус устанавливается между двумя фланцами трубопровода, а внутри корпуса расположен поворотный диск (затвор), соединённый с валом. При повороте вала диск частично перекрывает поток, уменьшая или увеличивая проходное сечение. Такая конструкция обеспечивает компактность и простоту установки – достаточно вставить заслонку между фланцами соответствующего диаметра и затянуть крепёж.
Для минимизации утечек в закрытом положении и обеспечения точности регулирования в конструкции предусмотрены уплотнения и механические ограничители хода. В стандартных сериях для воздуха и газа (BVA, BVG) используется прочный алюминиевый сплав корпуса и алюминиевый диск с эластомерными уплотнениями, что обеспечивает надёжное перекрытие при небольшом перепаде давления. Для высокотемпературных исполнений (BVH) применяется корпус из высокопрочного чугуна и диск из нержавеющей стали, выдерживающие нагрев до +450 °C без деформации. Во всех случаях вал изготовлен из нержавеющей стали для коррозионной стойкости и долговечности работы в потоке газа.
Диапазон регулирования 10:1 достигается за счёт оптимальной геометрии диска и, при необходимости, применения варианта с уменьшенным проходным сечением. Например, для больших диаметров доступны версии с уменьшенным условным проходом (на один или два типоразмера ниже номинала), что позволяет более точно дозировать небольшие потоки. В полностью открытом положении диск развёрнут параллельно потоку, создавая минимальное сопротивление – потери давления в трубе через заслонку снижаются, что важно для энергоэффективности системы.
Все дроссельные заслонки Kromschroder рассчитаны на циклическую работу – они могут часто открываться и закрываться или изменять положение без ущерба для ресурса. Конструкция рассчитана на длительный срок службы при минимальном обслуживании. Достаточно периодически проверять целостность уплотнений и отсутствие загрязнений на диске. Клапан не содержит деталей, подверженных интенсивному износу, поэтому межсервисные интервалы очень велики.
Для автоматизации регулирования потока заслонки оснащаются электрическими сервоприводами Kromschroder. Конструкция серий BVA, BVAF, BVG, BVGF и BVH подготовлена для прямого присоединения стандартных приводов IC 20 или IC 40 без дополнительных переходников. Привод жёстко соединяется с валом заслонки, обеспечивая плавный поворот диска на заданный угол. В результате удаётся точно регулировать расход по сигналам системы управления (например, от контроллера горения или ПЛК).
Скорость и усилие привода подбираются под диаметр заслонки и условия работы. Так, привод IC 20 (с усилием порядка 5 Н·м) подходит для заслонок меньшего диаметра или менее критичных приложений, а более мощный IC 40 (≈20 Н·м) – для крупных заслонок (до DN150) либо когда требуется более быстрое перемещение. Для особых требований безопасности доступна модификация привода IC 40S с пружинным возвратом: при пропадании питания такой привод автоматически закрывает заслонку. В сочетании с BVH это исполнение носит название BVHS – заслонка с функцией безопасного закрытия при аварийном отключении.
Кроме того, для крупногабаритных заслонок или особых применений может использоваться привод IC 50 с повышенным крутящим моментом. Для его монтажа на заслонки BVA/BVG предусмотрены специальные адаптерные комплекты, однако в большинстве случаев достаточно возможностей IC 20/IC 40.
Отметим, что серии BVA и BVG могут поставляться не только под электропривод, но и в варианте ручной регулировки. В маркировке таких моделей присутствует буква H (от “Hand”): на вал устанавливается рычаг с фиксатором, позволяющий вручную выставить угол открытия. Это удобно для настройки максимального расхода (например, ограничения подачи воздуха на горелку) или при наладочных работах. После настройки рычаг фиксируется, предотвращая самопроизвольное смещение. Конечно, при ручном управлении отсутствует дистанционный контроль положения, но для контроля можно воспользоваться шкалой угла на самой заслонке.
Современные приводы IC20/40 предусматривают и функцию обратной связи по положению (через встроенные концевые выключатели или потенциометр). Это позволяет системе управления отслеживать текущий угол открытия заслонки. В итоге комбинация заслонки BV.. и подходящего привода образует полноценный регулирующий орган, полностью интегрируемый в автоматизированную систему.
Серия BVA – это дроссельные заслонки, разработанные специально для регулирования потока воздуха. Они используются в системах подачи воздуха к горелкам, в вентиляционных каналах промышленных печей и сушилок, а также в других применениях, где требуется точная настройка расхода воздуха. Корпус заслонки BVA выполнен из алюминиевого сплава (силумин), обладающего высокой прочностью и лёгкостью. Диск также алюминиевый, что снижает инерцию при повороте и способствует быстрому реагированию системы регулирования.
Диапазон размеров BVA – от DN 40 до DN 150 (условный проход 40–150 мм). Это покрывает широкий спектр применений: от небольших горелок до крупных воздуховодов. Максимальное избыточное давление на входе (р<sub>у</sub>) составляет 500 мбар – этого достаточно для типовых линий подачи воздуха на горелки низкого и среднего давления. Температура транспортируемого воздуха может быть от -20 до +60 °C (обычно воздух комнатной температуры или слегка подогретый). При необходимости работы с более горячим воздухом (нагретым выше +60 °C) рекомендуется применять серию BVH, рассчитанную на высокие температуры.
Заслонки BVA предназначены главным образом для постоянного (модульного) регулирования потока. В сочетании с электроприводом они могут непрерывно изменять положение, поддерживая заданный расход воздуха или соотношение воздух/газ. Конструкция BVA допускает также двухпозиционное управление. Например, на режиме "малого огня" заслонка может быть приоткрыта на ~20% (минимальный необходимый приток воздуха для стабильного пламени), а на "большом огне" – полностью открыта (100%). Такое ступенчатое переключение между заранее установленными положениями используется в системах, где реализованы режимы малого и большого горения без промежуточных значений.
Одним из преимуществ серии BVA является возможность ручной фиксации положения (опция H). При отсутствии привода на вал устанавливается ручной рычаг с градуированной шкалой. Шкала показывает угол открытия, что упрощает настройку – специалист может установить требуемое положение заслонки (например, ограничить максимальную подачу воздуха) и зафиксировать его винтом. В дальнейшем заслонка будет удерживать выбранный расход до изменения настройки или до установки сервопривода.
В эксплуатации заслонки BVA показали высокую надёжность. Прочный корпус из сплава алюминия не подвержен коррозии при прохождении сухого воздуха, а уплотнения из износостойкой резины (например, HNBR) обеспечивают минимальную утечку. Даже спустя множество циклов открытия/закрытия утечка через закрытую заслонку остаётся незначительной (практически отсутствует). Тем не менее следует помнить, что BVA не является запорным клапаном – для герметичного отключения подачи воздуха применяются специальные воздушные отсечные клапаны (например, серия VAG/VAH). Роль BVA – именно регулирование потока, а не полное перекрытие.
Серия BVA полностью совместима с приводами IC 20 и IC 40, что упрощает интеграцию в системы управления горением. Стандартное исполнение предусматривает монтаж привода напрямую на корпус заслонки с помощью штатного крепления. Это обеспечивает надёжную передачу крутящего момента без люфта и быструю реакцию на управляющие сигналы.
BVAF является модификацией серии BVA, оснащённой механизмом компенсации люфта для обеспечения абсолютно безлюфтовой передачи движения от привода к диску. Буква F в обозначении (от нем. “frei von Spiel”, то есть без зазора) указывает, что конструкция привода и вала выполнена таким образом, чтобы устранить любой свободный ход.
Практически это реализовано с помощью специальной пружины или иного механического элемента, который постоянно поджимает диск, устраняя люфт между сопряжёнными деталями. Благодаря этому при подаче команды от сервопривода заслонка BVAF начинает изменять открытие без задержки и гистерезиса. Это особо важно в системах, требующих высокой точности поддержания параметров – например, при тонкой регулировке соотношения воздух/топливо для обеспечения стабильного горения с низкими выбросами.
По остальным параметрам BVAF идентична стандартной BVA. Диаметры исполнения – от DN 40 до DN 150, материал корпуса – алюминиевый сплав, диск – алюминий, уплотнения – эластомер. Рабочие давления и температуры также соответствуют серии BVA: до 500 мбар и до +60 °C для среды. Однако BVAF, как правило, не оснащается ручным рычагом, поскольку рассчитана на работу исключительно в паре с сервоприводом для точного автоматического контроля.
Применение BVAF целесообразно там, где требуется максимально точное и быстрое регулирование воздушного потока. Например, на установках с автоматизированным управлением горением, где система управления часто корректирует подачу воздуха (по сигналам датчиков кислорода, температуры и т.д.). Безлюфтовая передача движения исключает эффект запаздывания или «подёргивания» заслонки при смене направления вращения – диск движется плавно и сразу по команде. Это улучшает качество регулирования и стабильность режима горения.
В остальном преимущества BVAF аналогичны BVA: надёжность, малая утечка, простая установка. Из-за более сложной конструкции (механизм компенсации люфта) стоимость BVAF несколько выше, но взамен пользователь получает повышенную точность и ресурс регулирования без необходимости частого технического обслуживания. В критичных процессах, где важна каждая мелочь в управлении потоком воздуха, применение BVAF полностью оправдано.
Серия BVG – это дроссельные заслонки для регулирования расхода горючих газов. Они применяются на газопроводах горелочных устройств, в линиях подачи природного газа (метана), сжиженного углеводородного газа (пропан-бутан), а также других неагрессивных топливных газов (городской, коксовый, генераторный и т.п.) к промышленным печам и котлам. Основная функция BVG – тонкая настройка количества газа, поступающего в горелку, для поддержания оптимального горения и мощности.
По конструкции BVG во многом аналогична описанной выше серии BVA. Корпус и диск выполнены из алюминиевого сплава, рассчитанного на давление до 500 мбар. Номинальные диаметры также лежат в диапазоне DN 40...150, что позволяет подобрать заслонку под пропускную способность практически любого горелочного контура – от небольших горелок до мощных промышленных агрегатов. Рабочая температура газа – от -20 до +60 °C, то есть подача холодного или слегка подогретого топлива. Перед подачей на заслонку газ обычно проходит фильтр (например, Kromschroder GFK) для удаления механических примесей и конденсата, что предотвращает повреждение диска и уплотнений. Также перед BVG обычно устанавливается регулятор давления газа (например, Kromschroder VAD или VAG), поддерживающий оптимальное давление на входе заслонки для стабильной работы во всем диапазоне регулирования.
Важно отметить, что заслонки BVG не являются запорными устройствами в системе газоснабжения. Они не предназначены для полного герметичного отключения потока газа – эту задачу выполняют предохранительно-отсечные клапаны (например, магнитные клапаны серии VAG/VAH или двойные клапаны VCS). BVG же устанавливается после запорных клапанов и служит для дозирования газа при горении. В закрытом положении BVG пропускает лишь незначительное количество газа (близкое к нулю), но с точки зрения безопасности рассчитывать на неё как на отсечной клапан нельзя.
С другой стороны, низкая утечка и малое сопротивление потоку в открытом состоянии – существенные плюсы BVG. Диск оптимизированной формы не создаёт сильных турбуленций, поэтому перепад давления на полностью открытой заслонке минимален. Это сохраняет давление газа для горелки, что особенно важно в системах с несколькими ступенями регулирования или при большом расходе.
Заслонки BVG поддерживают как модульное (плавное), так и двухпозиционное регулирование, аналогично серии BVA. В простейших случаях они могут переключаться между малым и большим расходом. Например, на этапе розжига горелки BVG может быть открыта лишь на 10–15% (для подачи пилотного количества газа), а при переходе на рабочую мощность – раскрываться на 100% для полного пламени. В современных системах чаще применяется плавное регулирование: сервопривод IC 20/40 поворачивает заслонку на угол, точно соответствующий требуемому расходу по команде автоматики.
К заслонкам BVG могут крепиться такие же приводы, как и к BVA, – унификация конструкции упрощает подбор оборудования. Кроме того, серия BVG имеет опциональный вариант с ручной настройкой (буква H в обозначении), когда на вал устанавливается ручной регулятор. Это полезно, например, для лабораторных или опытных установок, где оператор вручную устанавливает расход газа либо для механического ограничения максимального расхода в системе.
С точки зрения сертификации и материалов BVG соответствует строгим требованиям газовой отрасли. Материалы уплотнений стойки к газовому топливу (не разрушаются от длительного контакта с природным газом, пропаном и т.п.). Серия BVG сертифицирована по европейским стандартам (имеет знак CE) и обладает необходимыми сертификатами для применения в России (ТР ТС и др.), что подтверждает её безопасность и соответствие нормам.
BVGF – это версия газовых заслонок BVG с компенсацией люфта, аналогичная тому, как BVAF относится к BVA. Данная модификация предназначена для особо точного управления подачей газа без какого-либо свободного хода в механизме. Благодаря этому при изменении сигнала управления даже на минимальную величину вал и диск мгновенно начинают движение, а при обратном ходе отсутствует мёртвая зона.
BVGF выпускается в тех же типоразмерах DN 40–150, что и стандартные BVG, и рассчитана на то же давление до 500 мбар. Материалы – алюминиевый корпус и диск, нержавеющий вал, герметичные уплотнения – такие же, как в BVG, адаптированные для работы с газом. Отличие только в узле привода: он выполнен с учётом устранения люфта. Конструктивно это может быть реализовано за счёт пружинного поджима деталей или особо точной подгонки соединения вала с приводной муфтой.
Применение BVGF оправдано на объектах, где требуется быстрая и точная регулировка газа, например:
Стоит отметить, что BVGF, как и BVAF, используется всегда с электроприводом – ручное управление не предусмотрено, так как его применение снизило бы точность и свело на нет преимущество от отсутствия люфта. Зато в автоматических системах BVGF позволяет добиться высокой повторяемости результатов регулирования: каждый угол открытия диска чётко соответствует определённому расходу газа, и эта характеристика не "плавает" со временем из-за износа или зазоров.
В обслуживании BVGF не сложнее, чем обычный BVG. Необходимо лишь следить за чистотой газа (как и для любых регулирующих клапанов), и периодически проверять, что механизмы привода работают плавно. Конструкция рассчитана на долгую работу без деградации точности. Как правило, такие заслонки применяют на ответственных участках, где даже небольшое улучшение точности регулирования оправдывает повышенную сложность устройства.
Серия BVH предназначена для регулирования потоков нагретого воздуха и дымовых газов. Эти дроссельные заслонки разрабатывались с расчётом на эксплуатацию при высоких температурах среды – вплоть до +450 °C. Типичные области применения BVH: системы рециркуляции горячего воздуха в промышленных печах, регулирование отходящих дымовых газов (например, для поддержания разрежения или для рециркуляции с целью экономии тепла и снижения выбросов NOx), а также другие участки, где газовая среда имеет высокую температуру.
Конструкция BVH существенно отличается от серий для холодного газа/воздуха. Во-первых, материал корпуса – высокопрочный чугун (марки GGG), способный выдерживать длительный нагрев без потери прочности. Чугунный корпус обладает высокой термостойкостью к тепловым циклам (нагрев/охлаждение) и сопротивляемостью термическим напряжениям. Во-вторых, диск заслонки изготовлен из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь сохраняет механическую жёсткость и гладкость поверхности при нагреве, не окисляется и не нагорает сильно в горячих газах. Вал также выполнен из жаропрочной нержавеющей стали, проходящей через уплотнения, рассчитанные на высокую температуру (специальные жаростойкие уплотнительные материалы или конструкции с металлическими кольцами).
Диаметры выпуска BVH: DN 40, 50, 65, 80, 100. Максимальное давление на входе – 150 мбар, что связано с особенностями высокотемпературных потоков (обычно они близки к атмосферному давлению). Температура среды: от -20 °C (если система запускается в холодном состоянии) до +450 °C. Следует учитывать, что при работе с горячими газами увеличиваются температурные зазоры: монтаж заслонки должен предусматривать возможность свободного расширения корпуса, а выбор привода – учитывать дополнительный крутящий момент из-за более плотной среды и возможных отложений на диске.
Ключевая особенность серии BVH – двойной диск TWINDISC® с пружинным компенсатором люфта. Это запатентованное решение Kromschroder: на общем валу установлены два концентрических диска особой формы. В закрытом положении эти диски упираются в специальную механическую планку-стопор внутри корпуса и прижимаются друг к другу, образуя герметичное перекрытие потока. Такая конструкция, дополненная спиральной пружиной в приводном узле для компенсации обратного люфта, позволяет достичь очень низкой утечки горячего газа в закрытом положении, значительно снижая паразитный приток воздуха в печь или утечку дымовых газов наружу. Практически утечка через закрытую BVH минимальна – она не равна нулю, но сравнима с плотностью закрытия отсечных клапанов. Для сравнения, одинарный диск при высоких температурах может слегка деформироваться и пропускать больше газа, тогда как двойной диск компенсирует деформации и плотно перекрывает проход.
Заслонки BVH могут работать как в непрерывном режиме регулирования, так и в режимах ступенчатого управления. Благодаря высокой точности и малому гистерезису, их можно использовать для плавного контроля потоков горячего воздуха, например, поддерживая температуру печи через дозирование разогретого дутья. Также BVH подходит для двухпозиционного управления: например, открытие/закрытие канала рециркуляции дымовых газов в зависимости от режима работы котла.
Для привода BVH рекомендуется использовать электропривод IC 40, обеспечивающий достаточный крутящий момент для поворота диска (или дисков) в тяжёлых условиях. Опционально доступен привод IC 40S с возвратной пружиной – при его установке заслонка BVH фактически превращается в модель BVHS с функцией автоматического закрытия при обесточивании. Такое решение востребовано в печах, где при отключении электроэнергии необходимо немедленно прекратить подачу воздуха, чтобы предотвратить нежелательное охлаждение или поступление кислорода. BVHS на стороне воздуха гарантирует, что в топку не попадёт неконтролируемый воздух, а на стороне дымовых газов – что газы не прорвутся в атмосферу сверх нормы.
Монтаж BVH аналогичен другим межфланцевым заслонкам, однако стоит уделить внимание тепловой защите привода. Часто между корпусом заслонки и сервоприводом устанавливают теплоизолирующую вставку или выносной адаптерный комплект, чтобы высокая температура не передавалась напрямую на привод (особенно если привод рассчитан лишь на окружающую температуру до +60 °C). Кроме того, при монтаже на вертикальном участке дымохода предпочтительно располагать привод сбоку или снизу трубы – так восходящий горячий поток не перегревает его.
С точки зрения обслуживания, BVH хоть и рассчитана на тяжёлые условия, практически не требует постоянного внимания. Рекомендуется периодически (например, при плановых ремонтах) осматривать состояние дисков и уплотнителей, очищать их от возможных отложений сажи или окалины, чтобы сохранить плотность закрытия. Также в конструкции BVH предусмотрена спиральная торсионная пружина, устраняющая люфт при смене направления вращения. Это обеспечивает точность позиционирования диска без запаздывания и гистерезиса, даже после длительной эксплуатации. При правильной эксплуатации ресурс заслонки BVH огромен – она способна выдерживать тысячи циклов даже при максимальных температурах без заметного износа.
Ниже приведены ключевые технические характеристики рассматриваемых серий дроссельных заслонок Kromschroder и их преимущества:
Правильный выбор типа и размера дроссельной заслонки – залог эффективной работы системы. Размер (DN) определяет пропускную способность: слишком большой клапан будет работать почти закрытым, что затрудняет точный контроль, а слишком маленький – не обеспечит требуемого расхода. Рекомендуется подбирать диаметр заслонки так, чтобы в режиме максимального расхода она была открыта примерно на 70–80%. В этом случае остаётся запас как для повышения расхода, так и для понижения до ~10% при стабильном контроле.
Производитель предоставляет характеристики пропускной способности (графики зависимости расхода от угла открытия при разных перепадах давления) для каждой серии и диаметра. На их основе можно оценить, какой диаметр обеспечит нужный расход при допустимом падении давления. На практике обычно исходят из желаемого перепада в пределах 5–15 мбар на заслонке при максимальном потоке – тогда контроль будет уверенным, а потери давления невелики. Если рассчитанный перепад слишком мал (менее 1–2 мбар), целесообразно выбрать заслонку на размер меньше или заказать исполнение с уменьшенным проходом (например, DN100 с эквивалентным проходом DN80). Наоборот, если перепад велик (более 30–50 мбар на полностью открытой заслонке), возможно, стоит взять клапан большего типоразмера.
Для упрощения задач подбора Kromschroder предлагает ряд гибких решений. Если по условиям трубопровода диаметр фланцев фиксирован, но требуемый расход невелик, можно воспользоваться исполнением с уменьшенным проходным сечением. Так, модель BVA 100/80 имеет присоединительные размеры DN100, но диаметр внутреннего прохода сокращён до DN80 – это повышает точность регулирования малых расходов без изменения трубопровода. Доступны варианты с уменьшением на один или два типоразмера (обозначаются после косой черты через номинал, например 100/80 или 100/65).
При заказе заслонки важно правильно указать все необходимые параметры. В обозначении продукта отражены ключевые характеристики:
Например, обозначение BVA 100/80Z05H расшифровывается следующим образом: дроссельная заслонка для воздуха DN100 с уменьшением прохода до DN80, межфланцевая по EN (Z), рассчитанная на 0,5 бар, с ручным управлением. Другая модель – BVGF 50Z05 – это дроссельный клапан для газа DN50 (фактический проход DN50, без уменьшения), под EN-фланцы, 500 мбар, безлюфтовое исполнение (F) под привод. Правильное понимание обозначений облегчает коммуникацию с поставщиком и заказ нужной модификации.
При установке дроссельных заслонок Kromschroder следует придерживаться стандартных правил монтажа фланцевой арматуры и учитывать некоторые нюансы:
Соблюдение этих рекомендаций гарантирует долговременную и безопасную работу дроссельных заслонок Kromschroder. Правильный монтаж и эксплуатация минимизируют риск неисправностей и сохраняют точность регулирования на протяжении всего срока службы.
Широкие возможности дроссельных заслонок Kromschroder подтверждаются разнообразием областей их применения в промышленности:
Во всех перечисленных случаях заслонки Kromschroder зарекомендовали себя как надёжный инструмент для управления потоками. Их высокая точность и повторяемость регулирования позволяет чётко поддерживать технологические параметры, а прочность конструкции – выдерживать суровые условия промышленных процессов.
Промэлектроника – официальный дилер Kromschroder в России обеспечивает поставку оригинальных дроссельных заслонок серий BVA, BVAF, BVG, BVGF, BVH, а также необходимых сервоприводов и вспомогательного оборудования. Обратившись к официальному дилеру, потребитель гарантированно получает сертифицированное оборудование, техническую поддержку при подборе и наладке, а также сервисное обслуживание. Компания имеет складской запас наиболее востребованных позиций, что позволяет быстро отгружать оборудование. Специалисты помогают с подбором заслонок нужного типа, их интеграцией в систему и запуском в эксплуатацию.
В заключение, дроссельные заслонки Kromschroder серий BVA, BVAF, BVG, BVGF, BVH – это современное и проверенное временем решение для точного регулирования потоков газа, воздуха и дымовых газов. Их применение повышает энергоэффективность и безопасность технологических процессов, снижает выбросы и продлевает ресурс оборудования. Надёжность, подтверждённая более чем 150-летним опытом производителя, и профессиональная поддержка официального дилера делают выбор в пользу Kromschroder оптимальным для предприятий, стремящихся к эффективной и безопасной работе своих систем сжигания.