
Вот этот вопрос — предохранительный клапан вход или выход — постоянно всплывает, особенно у новичков в гидравлике. Многие думают, что раз клапан ?предохранительный?, то он должен стоять на выходе, чтобы ?сторожить? систему от избытка. На деле же всё наоборот, и путаница здесь может дорого обойтись. Сразу скажу: предохранительный клапан всегда устанавливается на входе в защищаемый контур или элемент, если мы говорим о его основном назначении — ограничении давления на входе. Но давайте по порядку, с примерами из жизни.
Если взять обычный гидроцилиндр для опоры, который мы часто поставляем через наш сайт ООО Шаньси Цунсинь Гидравлика Технологии группа, то его защита строится именно так. Клапан ставится на линии подачи жидкости в полость цилиндра. Его задача — не выпустить давление наружу, а не пустить его внутрь сверх нормы. Представьте: насос качает, давление растёт, упёрлись в преграду — если клапан стоит на входе, он откроется и сбросит излишки в бак, не дав цилиндру или шлангу разорваться.
Ошибка, которую я видел не раз: люди ставят клапан на сливной линии, думая, что он будет ?выпускать? аварийное давление. Но в этом случае давление в рабочей полости уже создано, шланг уже испытывает нагрузку. Клапан на выходе не защитит от скачка на входе — он просто создаст дополнительное сопротивление на сливе, что может привести к обратному эффекту — росту давления и поломке.
В продукции, которую мы производим, например, в клапанах для гидравлических опор, эта логика заложена конструктивно. Корпус часто имеет маркировку ?P? (pressure) — это и есть вход от насоса, а ?T? (tank) — выход на бак. Перепутать их — значит свести функцию защиты на нет.
Был у меня случай на монтаже стреловой гидравлики. Клиент пожаловался, что после замены предохранительного клапана новый ?не держит? и система не развивает нужное усилие. Приехали, смотрим — клапан стоит на обратке, после гидрозамка. Объяснил, что он теперь работает как редукционный, постоянно сбрасывая часть потока. Система, естественно, ?не тянула?. Переставили на напорную линию перед цилиндром — всё встало на свои места.
Ещё один нюанс, который часто упускают — влияние места установки на динамику системы. Если клапан стоит далеко от защищаемого элемента, между ними остаётся участок трубы или шланга. При резком закрытии распределителя может возникнуть гидроудар, и клапан может не успеть среагировать, потому что скачок давления локален. Поэтому в ответственных системах, особенно с длинными гидравлическими шлангами, иногда ставят дополнительные клапаны ближе к исполнительному механизму. Но это именно дополнительная защита, а не замена основному клапану на входе.
Кстати, о шлангах. В ассортименте ООО Шаньси Цунсинь Гидравлика Технологии группа есть не только клапаны, но и гидравлические шланги высокого давления. Так вот, неправильная установка клапана — одна из частых причин преждевременного выхода из строя именно шлангов. Они рвутся не от среднего рабочего давления, а от пиковых скачков, которые некому было ограничить.
Не все предохранительные клапаны одинаковы. Есть прямого действия, есть пилотные. В пилотных, которые часто используются в сложных системах, логика та же — основной элемент контроля давления стоит на главной напорной линии. Но здесь важно правильно подключить управляющую пилотную магистраль, которая как раз и определяет момент срабатывания. Если её подключить не к тому месту, клапан будет работать некорректно, например, сбрасывать давление слишком рано или, наоборот, поздно.
Выбирая клапан, например, для гидроопоры экскаватора, нужно смотреть не только на номинальное давление, но и на пропускную способность. Если клапан слишком мал, он не успеет сбросить весь поток от насоса при заклинивании, давление всё равно поднимется. Мы в своей практике подбираем этот параметр с запасом, особенно для систем с аксиально-поршневыми насосами, у которых поток большой и быстрый.
И ещё по поводу настройки. Регулировочный винт — это не ?установил и забыл?. В процессе работы, из-за вибрации и изменений в вязкости масла, точка срабатывания может уплывать. Поэтому в регулярное ТО входит проверка давления срабатывания. Частая ошибка — крутят винт ?от себя?, думая, что увеличивают давление, а на самом деле во многих моделях это его снижает. Надо всегда сверяться с метками или манометром.
Часто спрашивают: а если система имеет несколько контуров с разным рабочим давлением? Здесь правило то же — каждый контур, требующий защиты, должен иметь свой предохранительный клапан на входе в этот контур. Ставить один общий на выходе насоса — плохая идея. Он будет настроен на самое высокое давление среди контуров, и низконапорные контуры останутся без защиты. Увидел такое на лесозаготовительной машине — в итоге порвало шланги рулевого управления, которое работало на 160 бар, в то время как основной контур манипулятора был защищён на 300.
Ещё один неочевидный момент — температура. Вязкость масла падает при нагреве, и клапан может начать подтекать или, наоборот, срабатывать с опозданием. Особенно это критично для техники, работающей в широком диапазоне климатических условий. Поэтому для ответственных применений мы рекомендуем клапаны с термокомпенсацией или советуем учитывать этот фактор при настройке в полевых условиях.
И напоследок про установку. Место должно быть доступно для регулировки и замены, но при этом защищено от прямых механических ударов. Видел, как клапан, выставленный на крышке бака, просто сбивали веткой. И конечно, направление потока — стрелка на корпусе. Она всегда указывает от входа к выходу, то есть от насоса к баку. Это железное правило, которое, увы, многие игнорируют, пока не столкнутся с проблемой лицом к лицу.
Так что, возвращаясь к исходному вопросу. Запоминаем простое правило: предохранительный клапан защищает то, что находится ПОСЛЕ него по ходу потока. Значит, чтобы защитить цилиндр, насос или шланг, клапан нужно ставить ДО них, то есть на входе. Он — страж у ворот, который не пускает внутрь крепости слишком большую силу.
Вся наша продукция, будь то гидравлические шланги или клапаны для гидравлических опор, проектируется и поставляется с расчётом на это фундаментальное правило. На сайте cx-hydraulic.ru можно найти технические схемы, которые это наглядно показывают. Схемы — это хорошо, но понимание физики процесса важнее. Именно оно позволяет не просто собрать систему, а сделать её надёжной и безопасной в работе, что, в конечном счёте, и является нашей главной задачей как поставщика компонентов.
Поэтому, когда в следующий раз будете монтировать или ремонтировать узел, просто спросите себя: что я хочу защитить? И поставьте клапан на пути давления к этой детали. Это сэкономит время, деньги и, возможно, предотвратит аварию. Проверено на практике не один десяток раз.