В трубопроводном строительстве правильный выбор электроклапанов является одним из гарантийных условий соответствия требованиям эксплуатации. Неправильный выбор электроклапана может не только повлиять на эксплуатацию, но и привести к негативным последствиям или серьёзным убыткам, поэтому правильный выбор электроклапанов при проектировании трубопроводов имеет решающее значение.
Рабочая среда электрического клапана
Помимо параметров трубопровода, особое внимание следует уделять условиям окружающей среды, в которой он эксплуатируется, поскольку электропривод в электроклапане представляет собой электромеханическое оборудование, и его работоспособность в значительной степени зависит от условий эксплуатации. Как правило, условия эксплуатации электроклапана следующие:
1. Установка внутри помещения или использование на открытом воздухе с соблюдением мер защиты;
2. Установка на открытом воздухе, под воздействием ветра, песка, дождя и росы, солнечных лучей и других видов эрозии;
3. В помещении имеется среда, содержащая воспламеняющийся или взрывоопасный газ или пыль;
4. Влажный тропический, сухой тропический климат;
5. Температура среды трубопровода достигает 480°С и выше;
6. Температура окружающего воздуха ниже -20°С;
7. Легко подвергнуться затоплению или погружению в воду;
8. Среды с радиоактивными материалами (атомные электростанции и устройства для испытания радиоактивных материалов);
9. Окружающая среда судна или дока (солевые брызги, плесень и влажность);
10. Случаи сильной вибрации;
11. Случаи, когда существует опасность возгорания;
Конструкция, материалы и меры защиты электрооборудования для электроклапанов, работающих в указанных выше условиях, различаются. Поэтому соответствующий электроклапан следует выбирать в соответствии с указанными условиями эксплуатации.
Функциональные требования к электрооборудованиюклапаны
Согласно требованиям к техническому управлению, для электроклапана функция управления выполняется электрическим устройством. Цель использования электроклапанов — реализация автоматического электрического или компьютерного управления открытием, закрытием и регулировкой клапанов. Современные электроустановки используются не только для экономии рабочей силы. В связи с большими различиями в функциях и качестве продукции разных производителей, выбор электроустановок и выбор клапанов одинаково важны для проекта.
Электрический контроль электрооборудованияклапаны
В связи с постоянным совершенствованием требований промышленной автоматизации, с одной стороны, увеличивается использование электроклапанов, а с другой – требования к управлению электроклапанами становятся всё выше и сложнее. Поэтому конструкция электроклапанов с точки зрения электрического управления также постоянно совершенствуется. С развитием науки и техники, а также популяризацией и внедрением компьютеров будут появляться новые и разнообразные методы электрического управления. Для комплексного управления электроприводамиклапан, следует уделить внимание выбору режима управления электроклапаном. Например, в соответствии с потребностями проекта, использовать ли централизованный режим управления или режим одиночного управления, связываться ли с другим оборудованием, программное управление или применение компьютерного программного управления и т. д., принцип управления отличается. Образец производителя электроклапанного устройства дает только стандартный принцип электрического управления, поэтому отдел использования должен сделать техническое раскрытие с производителем электроприбора и уточнить технические требования. Кроме того, при выборе электроклапана следует рассмотреть, следует ли приобретать дополнительный контроллер электроклапана. Потому что, как правило, контроллер необходимо приобретать отдельно. В большинстве случаев при использовании одиночного управления необходимо приобрести контроллер, потому что удобнее и дешевле купить контроллер, чем проектировать и изготавливать его самостоятельно. Если характеристики электрического управления не могут соответствовать требованиям инженерного проектирования, изготовителю следует предложить модификацию или перепроектирование.
Электропривод клапана – это устройство, реализующее программирование, автоматическое и дистанционное управление клапаном*, процессом движения которого можно управлять величиной хода, крутящим моментом или осевым усилием. Поскольку рабочие характеристики и коэффициент использования привода клапана зависят от типа клапана, его рабочих характеристик и положения на трубопроводе или оборудовании, правильный выбор привода клапана крайне важен для предотвращения перегрузки (когда рабочий крутящий момент превышает управляющий). В целом, правильный выбор электропривода клапана основан на следующих принципах:
Рабочий крутящий моментРабочий крутящий момент является основным параметром для выбора электропривода клапана, а выходной крутящий момент электропривода должен быть в 1,2–1,5 раза больше рабочего крутящего момента клапана.
Существуют две основные конструкции машины для управления электрическим устройством упорного клапана: одна не оснащена упорным диском и напрямую выводит крутящий момент; другая заключается в конфигурации упорной пластины, а выходной крутящий момент преобразуется в выходное усилие через гайку штока в упорной пластине.
Число оборотов выходного вала электропривода клапана зависит от номинального диаметра клапана, шага штока и числа витков резьбы, которые следует рассчитывать по формуле M=H/ZS (M - общее число оборотов, которое должен иметь электропривод, H - высота открытия клапана, S - шаг резьбы привода штока клапана, а Z - число витков резьбыклапанкорень).
Если большой диаметр штока, допускаемый электроприводом, не может пройти через шток установленного клапана, то сборка электропривода невозможна. Следовательно, внутренний диаметр полого выходного вала привода должен быть больше наружного диаметра штока клапана с открытым штоком. Для клапана с темным штоком в частично поворотном клапане и многооборотном клапане, хотя проблема проходимости диаметра штока клапана не рассматривается, при выборе следует также учитывать диаметр штока клапана и размер шпоночного паза, чтобы обеспечить его нормальную работу после сборки.
Если скорость открытия и закрытия выходного клапана слишком высокая, легко возникает гидравлический удар. Поэтому скорость открытия и закрытия следует выбирать в зависимости от условий эксплуатации.
К приводам клапанов предъявляются особые требования: они должны быть способны определять крутящий момент или осевые силы. ОбычноклапанВ приводах используются муфты ограничения крутящего момента. При определении размера электроприбора определяется и его управляющий крутящий момент. Обычно двигатель работает в заданное время, не подвергаясь перегрузке. Однако перегрузка может возникнуть в следующих ситуациях: во-первых, при низком напряжении питания невозможно достичь необходимого крутящего момента, что приводит к остановке двигателя; во-вторых, при ошибочной настройке механизма ограничения крутящего момента, превышающего момент останова, что приводит к постоянному чрезмерному крутящему моменту и остановке двигателя; в-третьих, при прерывистом использовании, накопление тепла превышает допустимое значение повышения температуры двигателя; в-четвертых, по какой-то причине выходит из строя цепь механизма ограничения крутящего момента, что приводит к слишком большому крутящему моменту; в-пятых, при слишком высокой температуре окружающей среды снижается теплоемкость двигателя.
В прошлом для защиты двигателя использовались предохранители, реле максимального тока, тепловые реле, термостаты и т.д., но у этих методов есть свои преимущества и недостатки. Для оборудования с переменной нагрузкой, такого как электроприборы, не существует надёжного метода защиты. Поэтому приходится применять различные комбинации, которые можно свести к двум типам: первый — оценивать увеличение или уменьшение входного тока двигателя; второй — оценивать нагрев самого двигателя. В любом случае, учитывается заданный запас по времени теплоёмкости двигателя.
Как правило, основными методами защиты от перегрузки являются: защита от перегрузки при непрерывной работе или толчковом режиме двигателя с использованием термостата; для защиты двигателя от заклинивания ротора применяется тепловое реле; при коротких замыканиях используются предохранители или реле максимального тока.
Более устойчивое положение сидядроссельные клапаны,задвижка, обратный клапанПодробности вы можете узнать, связавшись с нами по WhatsApp или электронной почте.
Время публикации: 26 ноября 2024 г.
