Клапаны дымоудаления - виды, описание, применение и управлении

July 11, 2019

Дымовые клапаны - описание и назначение

Стеновой клапан дымоудаления КЛАД-2(КДМ-2) с приводом BelimoКлапаны дымоудаления — устройства, работающие в составе вытяжной противодымной вентиляции на объектах различного назначения. Они относятся к категории противопожарных клапанов и устанавливаемых на воздуховоды, в стену или кровлю таким образом, чтобы выводимые через клапан воздушные потоки попадали напрямую в вытяжные вентиляционные шахты.

В отличие от огнезадерживающих клапанов, устройства для дымоудаления выполняют противоположные функции. После срабатывания по сигналу о возникновении аварийной ситуации они обеспечивают ускоренное выведение воздушных потоков из помещения. Тем самым организовывается естественная или принудительная вытяжка, которая существенно сокращает концентрацию угарного газа и других вредных веществ в зоне поражения.


Конструкция клапанов дымоудаления и огнезадерживающих нормально-закрытых

    Конструкция клапанов для дымоудаления состоит из трёх основных элементов:
  • Корпус — стальная оболочка изделия, которая оснащена креплениями для соединения с ответными элементами и служит основанием для размещения остальных составляющих.
  • Заслонка — рабочий элемент, который отвечает за открывание и закрывание проходного сечения в зависимости от передаваемых управляющим устройством сигналов.
  • Привод — управляющее устройство, в задачи которого входит приём и обработка поступающих извне сигналов, а также регулирование положения заслонки в зависимости от их характера.

Конструкция клапана дымоудаления КЛАД-2 (КДМ-2) с электромагнитным приводом ЭМ и приводом Belimo MBE
Конструкция клапана дымоудаления на примере стенового КЛАД-2 (КДМ-2) с приводом:
1. Корпус 2. Заслонка 3. Привод, ЭМ - электромагнитный, MBE - реверсивный Belimo 4. Сердечник электромагнита 5. Скоба 6. Ось поворота заслонки 7. Микропереключатель 8. Рычаг 9. Коробка соединительная 10. Ось поворота заслонки 11. Коробка соединительная.

Пример применения клапана дымоудаления в противодымной вентиляции
Пример применения КДУ в противодымной вентиляции

Разновидности клапанов дымоудаления

Большинство моделей клапанов системы дымоудаления изготавливаются в нормально-закрытом исполнении, что подразумевает исходное расположение заслонки в состоянии «закрыто». После срабатывания заслонка под действием привода переводится в открытое положение, освобождая рабочее сечение вентиляции для прохода воздушных потоков.

Помимо нормально-закрытых клапанов возможно применение в составе систем дымоудаления клапанов двойного действия. При обнаружении возгорания они переводятся в режим работы огнезадерживающих, а после устранения основной угрозы начинают выполнять функции очистки, удаляя продукты горения и остатки применённых огнетушащих веществ за пределы помещения.

    В зависимости от места установки различают следующие разновидности клапанов для дымоудаления:
  • Канальный клапан монтируется в составе вентиляционной системы, образующей разветвлённую сеть воздуховодов. Пример - КЛОП-3(120)-НЗ-К.
  • Стеновые клапаны изготавливаются с одним соединительным фланцем, поскольку подразумевается монтаж изделий непосредственно в стенной проём. Пример - КЛОП-3(120)-НЗ-С.
  • Лифтовые клапаны отвечают за удаление вредных веществ из шахт лифтов.

Виды клапанов дымоудаления по месту установки

Дымовые клапаны специального назначения

Все дымовые клапаны по умолчанию изготавливаются в общепромышленном исполнении, которое подразумевает нормальные условия работы без отклонений в температуре и давлении воздуха, взрывоопасности и степени загрязнённости помещений объекта.

    Для работы в специальных условиях используются дымовые клапаны, изготовленные в соответствии со следующими исполнениями:
  • Взрывозащищённый клапан — используется в помещениях, которые относятся к категориям взрывоопасности А и В. Пример - КЛОП-2В 60 НЗ МВЕ.
  • Морозостойкий клапан — допускается к применению в условиях температурного диапазона от -30 до +40 °С.
  • Морского исполнения — изготавливаются из нержавеющей стали, а используются в районах с морским климатом или во влажных помещениях.
  • Клапан высокого давления — адаптирован для работы в составе вентиляции, через которую производится сброс избыточного давления.

В отличие от общепромышленного, специальные исполнения изделий изготавливаются из материалов повышенной прочности, надёжно защищённых от образования коррозии и внешнего механического воздействия.


Управление клапанами дымоудаления

    В зависимости от выполняемых функций и особенностей модели, управление клапанами дымоудаления осуществляется при помощи следующих вариантов электроприводов:
  • электромагнитный привод (ЭМ) — активируется за счёт подачи напряжения, при помощи возвратной пружины переводя заслонку в положение «открыто», возврат в исходное положение возможен только вручную. Пример - КЛОП-1 60 НЗ ЭМ;
  • реверсивный привод клапана дымоудаления (MBE), который полностью управляется за счёт подачи определённых электрических импульсов. Разница между переводом заслонки в рабочее или исходное состояние заключается в клеммах, на которые подаётся напряжение. Пример - КЛОП-1 60 НЗ МВЕ. Часто, в качестве электроприводов без возвратной пружины применяют приводы Belimo или аналоги Belimo;
  • электромеханический с возвратной пружиной (MB) — в рабочем состоянии постоянно находится под напряжением, удерживая заслонку закрытой. Активируется за счёт прерывания импульса и действия возвратной пружины, возврат в исходное положение происходит при возобновлении подачи напряжения с помощью встроенного в привод электродвигателя. Привод с пружинным возвратом может быть установлен на клапаны ДД (двойного действия), в России на дымовые и противопожарные НЗ не устанавливаются согласно техники противопожарной безопасности.

Исходное положение заслонки для нормально закрытого (НЗ) и дымового исполнения - закрыта; рабочее положение - открыта. Т.е. в исходном состоянии каналы дымоудаления закрыты, при запуске процесса удаления дыма - открываются.

Реверсивный привод для управления дымовым клапаном

Электропривод Dastech FS10N220SРеверсивный электрический привод - это управляющее устройство, в котором нет встроенной пружины, в результате чего регулирование заслонкой осуществляется двигателем. То есть и открытие, и закрытие заслонки производит только электродвигатель, при поступлении сигнала, в то время как у электропривода с возвратной пружиной открытие НО клапана осуществляет двигатель, а закрытие - пружинный возврат. И в этом заключается принципиальное различие между электроприводами.

А согласно "требованиям пожарной безопасности" и конкретно пункту 7.19 СП 7.13130.2013 "Отопление, вентиляция и кондиционирование": Исполнительные механизмы противопожарных клапанов, должны сохранять заданное положение заслонки клапана при отключении электропитания привода клапана.

Это означает, что в противодымных клапанах можно использовать только приводы без возвратной пружины, иначе говоря - реверсивные. Потому что, именно данный тип электроприводов сохраняет свое положение при отсутствии электропитания и срабатывает только по сигналу с пожарной автоматики или дистанционно по сигналу с пульта/щита управления (при нажатии соответствующей кнопки человеком).

Благодаря такой особенности, дымовые клапаны с реверсивным приводом часто применяют в приточно-вытяжных системах противодымной вентиляции, имеющих несколько клапанов с адресным управлением.


Схемы подключения клапанов НЗ противодымной вентиляции

Схемы подключения реверсивных приводов
нормально закрытых и дымовых клапанов
Схемы подключения реверсивных приводов нормально закрытых и дымовых клапанов
(схемы на примере Belimo MBE)
М - электродвигатель, К1, К2 - микропереключатель, КК - клеммная коробка

Стоит заметить, что все производители электроприводов без пружины, будь то Белимо, Dastech или Nanotek и другие, выпускают сервоприводы с встроенными вспомогательными переключателями. Это второй шестипроводной кабель, который служит для индикации положения заслонки. Три провода для сигнализации (на схеме S1-S3) открыто, другие три (на схеме S4-S6) - закрыто. На дверцу шкафа управления можно установить светосигнальные лампы, которые будут загораться в зависимости от состояния клапана. Концевые выключатели так же можно подключать к системам Болид, например С2000-СП4.

Контроль положения заслонки (обычное исполнение): клеммы 1,2 (провода S1,S2) заслонка открыта (0°); клеммы 4,6 (провода S4,S6) заслонка закрыта (90°).

Контроль положения заслонки (взрывобезопасное исполнение): клеммы 4,5 - заслонка открыта (0°); клеммы 7,9 - заслонка закрыта (90°). Клеммная колодка установлена во вводной коробке взрывонепроницаемой оболочки, с вводом для кабеля d = 8...15 мм. В оболочке предусмотрены два ввода под трубы G1" (1 дюйм) с кабелем. Внутри вводной коробки и снаружи оболочки имеются шпильки для проводов заземления. Схема на примере взрывозащищённых КЛОП-1В и КЛОП-2В.

схемы подключения электромагнитного и электричекого привода КДУ
Примеры схем подключения электромагнитного и электричекого приводов с сигнализацией состояния нормально закрытых клапанов на дверце Щита Управления