Хотите узнать больше об электроприводах для клапанов? Не ищите ничего, кроме Полного руководства по электроприводам для клапанов!
В этом подробном руководстве представлен подробный обзор электрических приводов для клапанов, включая их использование, преимущества и типы. Вы также узнаете о различных компонентах, из которых состоит электрический привод, таких как типы двигателей, передаточные числа и концевые выключатели.
Помимо этого, «Полное руководство по электроприводам для клапанов» также описывает установку и обслуживание электроприводов, давая ценные советы и подсказки. В этом руководстве вы получите всю информацию, необходимую для выбора и обслуживания подходящего электропривода для вашего клапана.
Независимо от того, являетесь ли вы опытным инженером или только начинаете, Полное руководство по электроприводу для клапанов — идеальный ресурс для всех, кто интересуется этой мощной технологией.
что такое привод клапана?
Привод клапана — это устройство, которое используется для управления клапаном путем перемещения его различных компонентов, таких как задвижка, шар или затвор, в соответствии с управляющим сигналом. По сути, это моторизованный механизм, который может открывать или закрывать клапан автоматически или дистанционно.
Существуют разные типы клапанов приводы в зависимости от режима их работы: ручные, пневматические, гидравлические и электрические. Некоторые приводы предназначены для линейного движения, а другие — для вращательного.
принцип работы электропривода
Принцип работы электропривода основан на преобразовании электрической энергии в механическую с помощью электродвигателя, который затем производит вращательное движение. Затем это вращательное движение передается через ряд шестерен на шток клапана, который активирует клапан, открывая, закрывая или регулируя поток жидкостей или газов.
Электрический привод состоит из нескольких компонентов, включая электродвигатель, шестерни, концевые выключатели и схему управления. Когда на двигатель подается электрический ток, он генерирует вращательную силу, которая затем передается на шестерни. Шестерни преобразуют выходной сигнал двигателя с высокой скоростью и низким крутящим моментом в выходной сигнал с низкой скоростью и высоким крутящим моментом, который затем передается на шток клапана.
Положение клапана контролируется концевыми выключателями, которые определяют положение привода и обеспечивают обратную связь для схемы управления. Благодаря этой обратной связи схема управления может регулировать подачу питания на двигатель, чтобы обеспечить нахождение клапана в желаемом положении.
Тип электроприводов
В промышленных процессах обычно используются три типа электрических приводов, которые могут использовать разную электроэнергию и управлять различными типами клапанов.
1. Многооборотный электропривод.
Электропривод многооборотный с электроприводом является одним из самых популярных и надежных типов электроприводов. Он использует однофазный или трехфазный электродвигатель для приведения в движение шестерни или червячной передачи, чтобы окончательно привести в действие гайку штока клапана, а гайка штока совершает движение штока клапана для открытия или закрытия клапана.
Многооборотные электрические приводы могут быстро управлять клапанами больших размеров. Чтобы защитить клапан от повреждений, в конце хода клапана установлен датчик концевого выключателя, который отключает питание двигателя, а устройство измерения крутящего момента также отключает питание двигателя при превышении безопасного крутящего момента, позиционный переключатель используется для индикации состояния открытия и закрытия клапана, а также установлен механизм маховика с устройством сцепления для ручного управления клапаном в случае сбоя питания.
Основным преимуществом электропривода этого типа является то, что все компоненты смонтированы в одном корпусе, а все основные и расширенные функции интегрированы в этот водонепроницаемый, пыленепроницаемый и взрывозащищенный корпус. Основным недостатком является то, что при сбое электропитания клапан может оставаться только в последнем положении, и только при наличии системы резервного питания клапан может перейти в безопасное положение (отказоустойчивое или аварийно закрытое).
2. Электрический привод с линейным выходом
Этот тип электропривода часто используется для управления шаровыми клапанами, односедельными регулирующими клапанами, двухседельными регулирующими клапанами, ножевыми задвижками и задвижками. Конструкция проста и надежна в эксплуатации, легко обеспечить отказоустойчивый режим работы.
3. Электрический привод на 1/4 оборота.
Этот тип электропривода аналогичен электрическому многооборотному электроприводу, основное отличие состоит в том, что конечная мощность электропривода составляет 1/4 оборота при движении на 90 градусов. Электрический 1/4-оборотный электропривод нового поколения сочетает в себе большинство сложных функций многооборотного электропривода, таких как: использование удобного интерфейса управления без доступа для выполнения функций настройки параметров и диагностики.
Электрические приводы на 1/4 оборота компактны и могут быть установлены на клапаны небольшого размера, обычно с выходным крутящим моментом до 2,000 Нм, и могут быть оснащены батареями для обеспечения отказоустойчивой работы.
Таким образом, задвижки и шаровые клапаны часто оснащаются многооборотными электрическими приводами. двустворчатый клапанs и шаровые краны обычно оснащаются электрическими приводами на 1/4 оборота.
В промышленных процессах используются различные типы клапанов, которые имеют разные принципы работы, типы действия и разные функции. В автоматических клапанах привод поворачивает диск клапана на угол или поднимает плунжер клапана для управления открытием и закрытием или регулированием. Выбор электрического привода должен соответствовать требованиям условий работы клапана, например, электрический привод с поворотным ходом - это выходной крутящий момент, а электрический привод с линейным ходом - это тяга выходного смещения.
Как правильно выбрать электропривод для арматуры?
На электростанциях имеется большое количество электрораспределителей, поскольку как одного из конечных звеньев контура автоматического регулирования правильный выбор электропривода напрямую влияет на работоспособность электрораспределителей, поскольку электрораспределитель играет жизненно важную роль в энергоснабжении. станции, поэтому правильный выбор электропривода повлияет на надежность, безопасность, экономичность всей электростанции и даже на нормальную работу агрегата.
1. Рабочее состояние клапанов
В зависимости от условий эксплуатации клапанов выберите электропривод типа управления или электропривод двухпозиционного типа. Как правило, электрический привод, используемый для регулирующих клапанов, в основном регулирующего типа, в то время как электрические задвижки, проходные клапаны и т. д. обычно собираются с электрическими приводами двухпозиционного типа.
2. Частота использования клапана в единицу времени
Когда мы решаем использовать электропривод клапана регулирующего или переключающего типа для электрического клапана, частота использования клапана в единицу времени также определяет, какой электрический привод следует выбрать.
3. Мощность электропривода арматуры
Поскольку оригинальный регулирующий клапан регулирует только расход или давление без функции плотного запирания, на входе обычно устанавливается запорный клапан, поэтому уровень утечки регулирующего клапана обычно не предъявляет высоких требований. Но с ростом требований к регулирующему клапану и развитием конструкции электростанции с большой мощностью, многопараметрической, первоначальная мощность электрического привода клапана не может соответствовать требованиям, электрический привод также постепенно начал использовать продукты высокой мощности.
Для электрических клапанов только выбор правильного типа электропривода клапана может сыграть надлежащую роль. Поэтому, когда вы выбираете тип привода, постарайтесь выбрать известный бренд, не только с гарантией качества, но и с возможностью своевременного получения технической поддержки и запасных частей.
Любой тип электрического привода представляет собой устройство, использующее энергию для привода клапана. Это устройство в сборе с ручным оператором для открытия или закрытия клапана или интеллектуальным электронным компонентом со сложными контрольно-измерительными устройствами для непрерывного управления клапаном. С развитием технологий микроэлектроники электрические приводы стали более сложными. Первые электрические приводы представляли собой не что иное, как мотор-редуктор с датчиками положения. Современные электрические приводы обладают более продвинутыми функциями: они могут не только открывать или закрывать клапан, но также определять рабочее состояние клапана и электрического привода для предоставления различных данных для профилактического обслуживания.
Поскольку все больше и больше заводов внедряют системы автоматического управления, ручное управление заменяется механическим или автоматизированным оборудованием, людям требуются электрические приводы, которые будут играть роль интерфейса между системой управления и механическим движением клапана, а также им требуются электрические приводы для повышения безопасности работы и защита окружающей среды. В некоторых опасных случаях автоматическое электроприводное устройство может снизить вероятность травмирования персонала. Некоторые специальные клапаны требуют аварийного открытия или закрытия при особых обстоятельствах, а электрические приводы для этих клапанов могут предотвратить дальнейшее распространение опасности, минимизируя при этом ущерб установке. Для некоторых клапанов высокого давления и большого диаметра требуемый выходной крутящий момент очень велик для электрических приводов. В этом случае требуемый электрический привод должен быть механически эффективным и использовать двигатель высокой мощности, чтобы он был достаточно стабильным для работы с клапанами большого диаметра. .
Как правило, после того, как проектный институт выберет тип клапана, производитель клапана подберет электрический привод в соответствии с требованиями автоматизации, и электрический привод может быть выбран в соответствии с двумя основными типами работы клапана.
клапаны с электроприводом
Клапаны с электроприводом — это типы клапанов, которые управляются электрическими приводами. В этих клапанах используется электродвигатель или соленоид для управления положением клапана, что позволяет осуществлять дистанционное управление и автоматизацию.
Клапаны с электроприводом обычно используются в промышленности, например, на нефтегазовых, химических и водоочистных предприятиях. Они также используются в системах автоматизации зданий для управления системами отопления, вентиляции и кондиционирования, а также в пищевой промышленности и производстве напитков для точного контроля ингредиентов и обработки.
Одним из основных преимуществ клапанов с электроприводом является их способность работать дистанционно, что снижает потребность в ручном труде и повышает эффективность. Они также более точны, чем ручные клапаны, что обеспечивает лучший контроль и точность.
гидравлические приводы клапанов
Гидравлические приводы клапанов — это устройства, которые используют гидравлическую энергию для перемещения компонентов клапана, таких как затвор, шар или заглушка. Гидравлические приводы состоят из цилиндра, поршня, гидравлической жидкости и регулирующего клапана. Когда гидравлическая жидкость закачивается в одну сторону цилиндра, она толкает поршень, который затем перемещает компоненты клапана в желаемое положение.
Гидравлические приводы обладают рядом преимуществ, таких как высокая выходная сила, точное управление и способность работать в опасных средах. Они обычно используются в приложениях, требующих больших усилий, таких как трубопроводы и системы управления технологическими процессами в нефтегазовой промышленности.
Мы знаем, что электрические приводы стали важным компонентом автоматизации клапанов, обеспечивая точное управление и эффективную работу. Теперь мы поговорим о том, как они работают, о лучших приводах большого диаметра и известных производителях запасных частей для электроприводов. Мы также обсудим приводы EIM и ручные приводы зубчатых клапанов, а также важность соответствующей документации и поиск ближайшего офиса для поддержки.
Как работает электрический привод?
Электрический привод — это устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическое движение для автоматизации работы клапана. Обычно он состоит из двигателя, шестерен и вала клапана, диаметр которого соответствует диаметру клапана, с которым он работает. Двигатель приводит в движение шестерни, которые, в свою очередь, вращают вал клапана, открывая или закрывая клапан.
Лучшие инженерные приводы большого диаметра
Приводы большого диаметра предназначены для работы с высокими скоростями потока и обычно используются в изолирующих приложениях. Некоторые из лучших приводов большого диаметра включают в себя как новые, так и модернизированные приводы большого диаметра, обеспечивающие оптимальную производительность и долговечность даже в сложных условиях.
Электроприводы EIM
EIM — известный в отрасли бренд, предлагающий широкий ассортимент электроприводов, подходящих для различных применений. Электрические приводы EIM известны своей надежностью, эффективностью и простотой использования, что делает их популярным выбором среди профессионалов в области автоматизации арматуры.
Ручные приводы зубчатых клапанов
В дополнение к электрическим приводам также доступны ручные приводы зубчатых клапанов для ситуаций, когда электроэнергия недоступна или нежелательна. В этих приводах для ручного управления клапаном используется маховик или рычаг, что представляет собой экономичную альтернативу электрическим приводам.
Производители запасных частей для электроприводов
Когда дело доходит до обслуживания и ремонта электроприводов, важно приобретать детали от надежных производителей запасных частей для электроприводов. Поступая таким образом, вы можете гарантировать качество и совместимость заменяемых компонентов, продлевая срок службы ваших приводов.
Соответствующая документация и расположение ближайшего офиса
Перед установкой или обслуживанием любого электрического привода крайне важно ознакомиться с соответствующей документацией, предоставленной производителем. Эта информация обычно включает инструкции по установке, рекомендации по техническому обслуживанию и советы по устранению неполадок. Кроме того, знание ближайшего к вам офиса производителя привода может оказаться полезным, если вам потребуется техническая поддержка или помощь в приобретении запасных частей.
Поворотные клапаны (электрический привод для шарового крана, электрический привод для поворотной заслонки)
Поворотные клапаны включают пробковые клапаны, шаровые краны, дроссельные клапаны, а также демпферы или перегородки. Для этих клапанов необходимы электрические приводы с поворотом на 90 градусов и необходимым крутящим моментом.
Клапаны линейного типа (скользящий шток, электропривод для регулирующего клапана)
Клапаны линейного типа могут иметь невращающийся подъемный шток или вращающийся неподъемный шток, либо им требуется многооборотная операция для перевода клапана в открытое или закрытое положение. Клапаны со скользящим штоком включают в себя шаровые клапаны, задвижки, ножевые задвижки и т. д. В качестве альтернативы вышеуказанные клапаны также могут приводить в действие пневматические или гидравлические цилиндры с линейным выходом или мембранные электрические приводы.
Переключение управления
Самым большим преимуществом автоматических регулирующих клапанов является то, что клапанами можно управлять удаленно, а это означает, что оператор может сидеть в диспетчерской и контролировать производственный процесс без необходимости физического присутствия для ручного включения и выключения клапанов. . Достаточно проложить трубопровод, чтобы соединить диспетчерскую с электроприводом, и энергия привода напрямую подается через проводку к электроприводу, обычно с помощью сигнала 4–20 мА для обратной связи о положении клапана.
Непрерывный контроль
Если электрический привод требуется для управления такими параметрами, как уровень, расход или давление технологической системы, а эта работа требует частого срабатывания электрического привода, то в качестве управляющего сигнала можно использовать сигнал 4–20 мА. этот сигнал может меняться так же часто, как и сам процесс. Если для электропривода требуется высокочастотное действие, выбирайте только специальный электропривод, который может запускать и останавливать частое действие. Когда в процессе требуется несколько электрических приводов, затраты на установку могут быть значительно снижены за счет использования цифровой системы связи, которая соединяет отдельные электрические приводы вместе. Цифровые контуры связи позволяют быстро и эффективно передавать команды и собирать информацию. Существуют различные методы связи, такие как FOUNDATIONFIELDBUS, PROFIBUS, DEVICENET, HART и PAKSCAN, предназначенные для электрических приводов клапанов. Цифровые системы связи не только сокращают инвестиционные затраты, но и собирают большой объем информации о клапанах, которая ценна для процедур профилактического технического обслуживания клапанов.
Большая часть приведенной выше информации относится ко всем видам клапанов, но направленность разная, например: для дроссельных клапанов трение при работе клапана незначительно, а для пробковых клапанов это значение трения очень велико. Разные клапаны имеют разные кривые срабатывания крутящего момента, например: у клиновой задвижки момент открытия и закрытия очень велик, а при других ходах только трение уплотнения и трение резьбы. При закрытии статическое давление жидкости, действующее на затвор, увеличивает трение седла, и в конечном итоге эффект клина приводит к быстрому увеличению крутящего момента до тех пор, пока затвор не закроется. Таким образом, изменение кривой крутящего момента позволяет предсказать возникновение неисправности и предоставить ценную информацию для профилактического обслуживания.
производители электрических приводов клапанов
В мире существует множество производителей приводов электрических клапанов, но вот несколько наиболее примечательных из них:
Аума
Немецкий производитель, производящий электрические приводы клапанов для различных отраслей промышленности, включая нефтегазовую, энергетическую и водоочистную.
Роторк
Британская компания, производящая электрические приводы клапанов для различных применений, включая трубопроводы, автоматизацию клапанов и управление технологическими процессами.
Эмерсон
Американская компания, производящая электрические приводы клапанов для многих отраслей промышленности, включая химическую, нефтегазовую, энергетическую и водоочистную.
Flowserve
Американская компания, предлагающая несколько типов электрических приводов клапанов для различных применений, включая нефть и газ, очистку воды и фармацевтику.
Бернард Контролс
Французская компания, которая в основном производит электрические приводы клапанов для морской отрасли.
Белимо
Швейцарская компания, специализирующаяся на электрических приводах клапанов для систем отопления, вентиляции и кондиционирования.
Эти производители — лишь некоторые из множества вариантов, доступных на рынке. При выборе производителя электрического привода клапана важно учитывать такие факторы, как качество, надежность и совместимость с вашим конкретным клапаном и областью применения.
8 факторов, которые следует учитывать при выборе электропривода для клапанов
Электрические приводы представляют собой устройства с механическими и электронными компонентами, которые обычно используются в промышленных целях, таких как водоочистные сооружения, химические перерабатывающие предприятия, электроэнергетика, нефтеперерабатывающие заводы и другие отрасли. Вот 8 соображений, на которые следует обратить внимание при выборе электроприводов.
1. Рабочий крутящий момент
Рабочий крутящий момент является наиболее важным параметром для выбора электрического привода клапана. Выходной крутящий момент электрического привода должен быть в 1.2–1.5 раза больше максимального крутящего момента срабатывания клапана.
2. Рабочая тяга
Основная конструкция электрооборудования клапана имеет два типа: один не оснащен упорным диском, а непосредственно выдает крутящий момент. Другой оснащен упорным диском, выходной крутящий момент преобразуется в выходное усилие через гайку штока в упорном диске.
3. Число оборотов выходного вала.
Число витков выходного вала электроустройства клапана связано с номинальным диаметром клапана, шагом резьбы штока и головкой резьбы, рассчитываемыми по формуле M = H/ZS (M – общее количество витков, которое электропривод должен соответствовать, H — высота открытия клапана, S — шаг резьбы привода штока, Z — номер головки резьбы штока).
4. Диаметр штока
Для многооборотного клапана с выдвижным штоком, если электрическое устройство позволяет максимальному диаметру штока проходить через шток соответствующего клапана, его нельзя собрать в электрический клапан. поэтому внутренний размер выходного вала электропривода должен быть больше внешнего диаметра стержня клапана. Для части поворотного клапана и многооборотного клапана с клапаном с невыдвижным штоком, хотя и не обязательно учитывать диаметр штока, при сопоставлении также следует учитывать диаметр штока и размер шпоночного паза, чтобы сборка может работать плавно.
5. Выходная скорость
Если скорость открытия и закрытия клапана слишком высокая, существует риск возникновения явления попадания воды. Поэтому необходимо выбрать подходящую скорость открытия и закрытия в зависимости от различных условий.
6. Мотор
После того, как определены все характеристики, также определяется его управляющий момент. Обычно при работе в течение заданного времени двигатель не превышает нагрузку.
7. Модель управления
Электрический привод клапана делится на тип переключения и тип регулирования, сигнал регулирующего привода также делится на сигнал тока и сигнал напряжения.
8. Напряжение питания
Общее напряжение электрического привода составляет 220 В переменного тока, 380 В переменного тока, 24 В постоянного тока и т. д.
В заключение
При выборе электропривода основными факторами являются тип движения выходного вала привода, выходной крутящий момент (или тяга), режим управления (входной/выходной сигнал), класс защиты, пространство для установки и т. д. THINKTANK как регулирующий вентиль Производитель, мы всегда используем электроприводы известных марок, чтобы обеспечить наилучшую работу наших регулирующих клапанов. Если у вас возникнут вопросы, просто свяжитесь с нашим представителем для получения дополнительной информации.
