電動閥門裝(zhuāng)置(zhì)是實現閥門遠程控、自控和遙控不可缺少的驅動設備,其(qí)運動過程(chéng)可由行程、轉矩或軸向推力的大小來控製。由於閥門電動(dòng)裝(zhuāng)置的工作特性和利用率取(qǔ)決於閥門的種類、裝置工作規範及閥門在管線或設備上的位置。
電(diàn)動閥門一般由下列部分組成:
專用電動機,特點是過(guò)載(zǎi)能力強﹑起動轉矩大﹑轉動(dòng)慣量小,短時(shí)﹑斷續工(gōng)作。
減速機構,用以減低(dī)電動(dòng)機的(de)輸出轉速(sù)。
行程控製機構,用以調節和準確控製閥門(mén)的啟閉位置。
轉矩限製機構,用以調節轉矩(或推力)並使之不超過預(yù)定值。
手動(dòng)﹑電動切換機構,進行手動或(huò)電動操作的聯鎖機構。
開度指示器,用以顯示閥門在啟閉過程中所處的位置。
一(yī)、根據閥門類型選擇電動執行器
1.角行程電動執行器(轉(zhuǎn)角<360度)適用於蝶閥、球閥、旋塞(sāi)閥等。
電動執行器輸出軸的轉動(dòng)小於一周,即小於360度,通常為90度就實現閥門的(de)啟閉過程(chéng)控製。此類電動執行器根據安裝接(jiē)口方式的不同又分(fèn)為(wéi)直連式、底座曲柄式兩種(zhǒng)。
a)直連式:是指電動執行器輸出軸與閥杆直連安裝的形式。
b)底座曲柄式:是指輸出軸通過曲柄與閥杆連接的形式。
2.多回轉電動(dòng)執行器(轉角>360度)適用於閘閥、截止閥等。
電動(dòng)執行器輸出(chū)軸(zhóu)的轉動大於一周(zhōu),即大(dà)於360度,一般需多圈才能實現(xiàn)閥門的(de)啟閉過程控製。
3.直行程(直線運動)適用於單(dān)座調節閥(fá)、雙座調節閥等。
電(diàn)動(dòng)執行器輸出軸的運動為直線運動式,不是轉動形式。
二、根據生產工藝控製要求確定電動執行器的控製模式
1.開關型(xíng)(開環控製)
開關型(xíng)電(diàn)動執(zhí)行器一般(bān)實現對閥門的開或關(guān)控製(zhì),閥門要麽處(chù)於全開位置,要麽處於全(quán)關位(wèi)置,此類閥門不需對介質流量進行精確控製。
特別值得一提的是開關型(xíng)電動執行器(qì)因(yīn)結構形式(shì)的不同還可分為分體結構和(hé)一體化(huà)結構。選型(xíng)時必需對此做出說明(míng),不(bú)然經(jīng)常會發生在現場安裝時與控製係統衝突等(děng)不(bú)匹配現像。
a)分體結(jié)構(gòu)(通常稱為(wéi)普通型):控製單元與電動執行器分離,電動執行器不能單獨實現對閥門的控製,必需外加控製單元才能實(shí)現控製,一般外部采用控製(zhì)器或控製櫃形式(shì)進行配套。
此結構的缺點是不便於係統整體(tǐ)安裝,增加接線及安裝費用,且容易出現故(gù)障(zhàng),當故障發生時不便於診(zhěn)斷和維(wéi)修,性(xìng)價比(bǐ)不(bú)理想。
b)一體化(huà)結構(通常(cháng)稱為整體型):控製單元與電動執(zhí)行器封裝成一體(tǐ),無需外(wài)配(pèi)控製單元即可現實(shí)就地操作,遠程隻需輸出相關控製信息(xī)就可對其進行操作。
此結構(gòu)的(de)優點(diǎn)是方便係統整體安裝,減少接線及安裝費用,容易診斷並排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產品也有很多不完善的地方,所以產(chǎn)生(shēng)了智能電動執行器。
2.調(diào)節型(xíng)(閉環控製)
調節型電(diàn)動執行(háng)器不僅(jǐn)具有開關型一體化結構的功能,還能對閥門進(jìn)行(háng)精(jīng)確控(kòng)製,調節介(jiè)質流量。
a)控製信號類型(電流、電壓)
調(diào)節型電動執行器控製信號一般有電(diàn)流信(xìn)號(4~20mA、0~10mA)或電壓信(xìn)號(0~5V、1~5V),選型時需明(míng)確其(qí)控製信號類型及參數。
b)工作形式(電開型、電(diàn)關型)
調節型電動執行器工作方式一般為電開型(以4~20mA的控製為例,電開型是指4mA信號對應的是閥關,20mA對應的是閥開),另一種為電關型(以4-20mA的控製為例,電開型是指4mA信號對應的(de)是閥開,20mA對應的是閥關)。耐磨焊條
c)失信號保護(hù)
失信號保護是(shì)指因(yīn)線路等故障造(zào)成(chéng)控製信號(hào)丟失時,電動執行器將控製(zhì)閥門(mén)啟閉到設定的保護值,常見(jiàn)的保護值為(wéi)全開、全關、保持原位(wèi)三種情(qíng)況。
三、根據使用環(huán)境和(hé)防爆等級(jí)分類(lèi)的電動裝置
根據使(shǐ)用環境和防爆等級要求,閥門的電(diàn)動裝置可分為(wéi)普通型、戶外(wài)型、隔爆(bào)型、戶外(wài)隔爆型等。
根據閥門(mén)所需的扭力確定電動執行器的輸出(chū)扭力
閥門啟閉所需的扭力(lì)決定著電動執行器選(xuǎn)擇多大的輸出扭(niǔ)力,一般由使用者提(tí)出或(huò)閥門廠家自行選配,做為執行器廠家隻對(duì)執行器的輸出扭力負責,閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等(děng)因素決(jué)定,但因閥門廠家加工(gōng)精度、裝配工(gōng)藝有所區(qū)別,所以不同廠家生產的同(tóng)規格(gé)閥門所需(xū)扭(niǔ)力也有(yǒu)所區別,即使(shǐ)是同個閥門廠家生產(chǎn)的同規格閥門(mén)扭力也有所差別,當選型時執行(háng)器的扭力選擇太小就(jiù)會(huì)造成無法正常啟閉(bì)閥門(mén),因此電(diàn)動執行器必需選擇一個合理的扭力(lì)範圍。
四、正確選(xuǎn)擇(zé)電動閥門裝置的依據:
操作力矩:操作力矩是選擇閥門電動裝置(zhì)的最主要參數,電動裝置輸出力矩應為閥門操作最大力(lì)矩的1.2~1.5倍。
操(cāo)作推力(lì):電動(dòng)閥門裝(zhuāng)置的(de)主機結構有兩種:一種是不配置推力盤,直接輸出力矩;另一種是(shì)配置推力盤,輸出力矩通過推力盤中(zhōng)的閥杆螺母轉換為(wéi)輸出推力。