Моторизирани клапани в системите за автоматизация
С тази статия започваме поредица от материали, посветени на отделни елементи от системите за автоматизация. В първата статия ще се запознаем с предназначението, структурата и принципа на действие на електромагнитните клапани с електрическо задвижване.
Вентилите са устройства, които регулират: налягане, температура, посока на потока на течност или газ в тръбопровода.
Всички клапани могат да бъдат разделени на нерегулируеми и регулируеми, при които геометричните размери на работните прозорци или техният брой зависят не само от параметрите на потока на течността, но и от външните влияния. Има клапани за преливане, намаляване на налягането, безопасност, възвратен и превключващ клапан.
Регулируем клапан — вентил, който променя дебита на течност (газ), която влиза в обекта за управление или се отстранява от него.
Регулируемият вентил е променливо хидравлично съпротивление с променлива площ на потока от нула (когато буталото е поставено в седалката) до максимум (когато вентилът е напълно отворен) и с променлив коефициент на локално съпротивление, тъй като дебитът се променя по величина и посока. Най -често регулируемият вентил е свързан към задвижващите механизми и обикновено представлява една обща единица с тях.
Моторизирани клапани са един от най -търсените видове тръбопроводно оборудване. С тяхна помощ можете да изключите и да регулирате характеристиките на движението на потока течност или газ, да елиминирате аварийна ситуация. Те се използват широко в комуналните услуги, газовата и петролната промишленост и в селското стопанство.
Предимствата на тези устройства включват: висока скорост на отваряне или спиране на потока, надеждност и дълготрайност при работа. Електрическото задвижване осигурява възможност за работа с клапаните от разстояние, от контролния панел.
Механизмите отговарят на високи стандарти за прецизно регулиране на температурата на топлата вода, за да я подават към отоплителната система. Материалът, от който е направен моторизираният вентил, може да издържи на големи спадове на налягането. Задвижванията се произвеждат с функция за безопасност.
Регулатор на налягането — регулиращ вентил с електрическо задвижване следи налягането на работната среда в участъка на тръбопровода или в технологичната система. Такова устройство се състои от функционално зависими части: задвижващ механизъм, разпределително действие върху управляващата част и контролен клапан, който действа върху маса газ или течност.
Изпълнителният механизъм на такава система е електрическо задвижване… Основната цел на регулаторните механизми е да контролират технологичните процеси в производството. Устройството позволява непрекъснат мониторинг на характеристиките на работната среда (налягане, дебит на вода или газ, температура …), а също така предотвратява аварийни ситуации, незабавно включване на заключващото оборудване, предпазва линиите от хидравлични удари, не позволява обратно преминаване на работещи носители.
Когато инсталирате регулиращия механизъм, е необходимо да следвате посоката на масата на водата или газа според стрелките, показани на тялото.
Тръбопроводите, на които е монтиран управляващият вентил, трябва да бъдат поставени плоски и сигурно фиксирани, а също така защитени от вибрации.Устройството може да се монтира както вертикално, така и хоризонтално, но задвижването винаги трябва да е отгоре. Наложително е да се остави място за демонтиране или монтиране на задвижването.
Трипътен механизъм
Трипътният вентил с електрическо задвижване не променя посоката на движение на масата на течността, нейното налягане е постоянно, променят се само пропорциите на преминаването на студена и топла вода. Дизайнът на устройството е такъв, че към него се приближават както студени, така и горещи течности, а на изхода се получава смес от необходимата температура.
Доста прост дизайн на частта е корпус, в който има два входа и един изход. Регулиращият елемент е или прът с определен дизайн, който може да се движи във вертикална посока, или топка, която се върти около фиксирана ос. Работният елемент не припокрива напълно механизма, а само насочва потоците газ или вода, така че те да се смесват.
Задвижващата система, приемаща команди от сензори, ви позволява да променяте температурата на течността в автоматичен режим. Трипътната част с електрическо задвижване получи най-точната настройка, поради което е най-широко използваната.
Електрическото задвижване, което се доставя с устройството, може да бъде соленоид или серво. Соленоид — това е намотка със сърцевина, през която протича електрически ток, т.е. електромагнит. Серво Това е устройство, в което входен електрически сигнал контролира механичното движение с помощта на компактен електродвигател.
Материалите, от които е направено това оборудване, включват чугун, стомана и месинг. Устройствата от стомана и чугун се монтират в тръбопроводи с голям проход на вода или газ. Малките части са изработени от месинг.
Трипътните устройства са популярен продукт, тъй като просто няма аналози, които да ги заменят. Само това оборудване може да гарантира, че температурата на работната среда се поддържа на правилното ниво. Технологията за изпълнение на трипътни механизми е перфектно развита. Асортиментът от тези продукти е такъв, че продуктът ще задоволи всяко искане.
Сложно техническо устройство и значителна цена, но гарантира надеждност и издръжливост по време на работа.
Заключващ механизъм
Спиращ вентил с електрическо задвижване Представлява затварящ вентил под формата на вентил. Елемент, който блокира потока вода или газ, се движи успоредно на оста на този поток. Такива устройства се използват за пълно блокиране на поточната секция. Такъв заключващ елемент е макара, която може да бъде само в «отворено» или «затворено» положение по време на цялата операция.
Те също така правят оборудване за регулиране на спирането, което има допълнителна функция за регулиране на дебита на преминаващата течност.
До 1982 г. клапани от този тип се наричаха клапани, но Gostas премахнаха това име.
Тези устройства се използват широко като спирателни вентили поради надеждното запечатване на макарата и простотата на дизайна. Те се използват за газообразни и течни среди с широк диапазон от работни характеристики: температури от -200ОC до +600О° С; налягане от 0,7 Па до 250 МРа.
Оборудване от този тип се инсталира на линии с малък диаметър, в противен случай ще са необходими големи усилия или сложен дизайн, за да се монтира правилно щората в тялото. Нова модификация на заключващото устройство, която има червячна предавка, поставена в корпус с капак, електрическо задвижване, входящи и изходящи фланци, неподвижна запечатана седалка и подвижен затвор.
Механизмът на индикатора за местоположението на клапана е тяло с подвижна втулка, върху която е приложена вътрешна резба.Стопът на въртене и скалата отвън показват позицията на болта. Механизмът за индикация на местоположението на портата е монтиран на червячния вал.
Един оборот на червея съответства на движението на показалеца с 1 мм. Резултатът беше увеличаване на точността на измерване на позицията на затвора. В допълнение, този дизайн на клапана направи възможно намаляването на усилията за преместване на клапана.
Ако в някаква област се използва заключващ механизъм, тогава за управление се използват многооборотни електрически задвижвания. Спирателният вентил с електрическо задвижване затваря и отваря тръбопроводната система, като при промяна на налягането в системата се променя посоката на потока течност в тръбопровода.
Предимства на спирателния вентил с електрическо задвижване:
- възможността за бавно затваряне или отваряне на тръбопровода, в резултат на което силата на «воден удар» се намалява;
- простият дизайн позволява да се опрости поддръжката на оборудването;
- широк диапазон от работни температури и налягане;
- малки размери на устройствата.
Елементът има висока мощност и висока експлоатационна надеждност. Устройството принадлежи към енергоспестяващо оборудване, тъй като има възможност за превключване на две степени на мощност, което ви позволява да пестите енергия.