Gemotoriseerde kleppen in automatiseringssystemen
Met dit artikel beginnen we een reeks materialen gewijd aan individuele elementen van automatiseringssystemen. In het eerste artikel zullen we kennis maken met het doel, de structuur en het werkingsprincipe van elektromagnetische kleppen met elektrische aandrijving.
Kleppen zijn apparaten die regelen: druk, temperatuur, stroomrichting van vloeistof of gas in de pijpleiding.
Alle kleppen kunnen worden onderverdeeld in niet-verstelbaar en verstelbaar, waarbij de geometrische afmetingen van de werkvensters of hun aantal niet alleen afhangen van de parameters van de vloeistofstroom, maar ook van externe invloeden. Er zijn overdruk-, overdruk-, veiligheids-, terugslag- en omschakelkleppen.
Instelbare klep - een klep die de stroomsnelheid verandert van een vloeistof (gas) die het besturingsobject binnenkomt of eruit wordt verwijderd.
De instelbare klep is een variabele hydraulische weerstand met een variabel stroomgebied van nul (wanneer de zuiger zit) tot een maximum (wanneer de klep volledig open is) en met een variabele lokale weerstandscoëfficiënt naarmate de stroomsnelheid in grootte en richting verandert. Meestal is de instelbare klep verbonden met de actuatoren en vormt daar meestal een gemeenschappelijke eenheid mee.
Gemotoriseerde kleppen zijn een van de meest gewilde soorten pijpleidingapparatuur. Met hun hulp kunt u de kenmerken van de vloeistof- of gasstroom uitschakelen en aanpassen, een noodsituatie elimineren. Ze worden veel gebruikt in nutsbedrijven, de gas- en olie-industrie en de landbouw.
De voordelen van deze apparaten zijn: hoge snelheid van openen of stoppen van de stroom, betrouwbaarheid en duurzaamheid in gebruik. De elektrische aandrijving biedt de mogelijkheid om op afstand, vanaf het bedieningspaneel, met de kleppen te werken.
De mechanismen voldoen aan hoge normen voor het nauwkeurig regelen van de temperatuur van warm water om het aan het verwarmingssysteem te leveren. Het materiaal waaruit de gemotoriseerde klep is gemaakt, is bestand tegen grote drukvallen. Aandrijvingen worden vervaardigd met een veiligheidsfunctie.
Drukregelaar - een elektrisch aangedreven regelklep bewaakt de druk van het werkmedium in het pijpleidinggedeelte of in het processysteem. Zo'n apparaat bestaat uit functioneel afhankelijke onderdelen: aandrijfmechanisme, een verdelende werking op het regeldeel en een regelklep die inwerkt op een massa gas of vloeistof.
Het uitvoerende mechanisme van een dergelijk systeem is beweging aangedreven door elektriciteit… Het belangrijkste doel van reguleringsmechanismen is het beheersen van technologische processen in de productie. Het apparaat maakt continue bewaking van de kenmerken van de werkomgeving mogelijk (druk, water- of gasstroomsnelheid, temperatuur ...), en voorkomt ook noodsituaties, onmiddellijke opname van de vergrendelingsapparatuur, beschermt de leidingen tegen hydraulische schokken, staat niet toe de omgekeerde passage van werkende media.
Bij het installeren van het afstelmechanisme is het noodzakelijk om de richting van de water- of gasmassa te volgen volgens de pijlen op het lichaam.
De leidingen waarop de regelklep wordt geïnstalleerd, moeten vlak worden gelegd en stevig worden bevestigd, en ook worden beschermd tegen trillingen.Het apparaat kan zowel verticaal als horizontaal worden geïnstalleerd, maar de aandrijving moet altijd bovenaan staan. Het is absoluut noodzakelijk om ruimte te laten voor het demonteren of monteren van de schijf.
Drievoudig mechanisme
De driewegklep met elektrische aandrijving verandert de bewegingsrichting van de vloeibare massa niet, de druk is constant, alleen de verhoudingen van de doorgang van koud en warm water veranderen. Het ontwerp van het apparaat is zodanig dat zowel koude als hete vloeistoffen het naderen en aan de uitlaat een mengsel van de vereiste temperatuur wordt verkregen.
Een vrij eenvoudig ontwerp van het onderdeel is een behuizing waarin zich twee ingangen en één uitgang bevinden. Het verstelelement is ofwel een stang van een bepaald ontwerp die in verticale richting kan bewegen, ofwel een bal die rond een vaste as draait. Het werkelement overlapt het mechanisme niet volledig, maar stuurt alleen de gas- of waterstromen zodat ze zich vermengen.
Met het aandrijfsysteem, dat opdrachten van sensoren ontvangt, kunt u de temperatuur van de vloeistof in de automatische modus wijzigen. Het driewegdeel met elektrische aandrijving kreeg de meest nauwkeurige afstelling en wordt daarom het meest gebruikt.
De elektrische aandrijving die bij het apparaat wordt geleverd kan dat wel zijn solenoïde of servo. Solenoïde - dit is een spoel met een kern waardoor een elektrische stroom vloeit, d.w.z. elektromagneet. Servo Dit is een apparaat waarbij een elektrisch ingangssignaal de mechanische beweging regelt met behulp van een compacte elektromotor.
De materialen waaruit deze apparatuur is gemaakt, zijn onder meer gietijzer, staal en messing. Stalen en gietijzeren apparaten worden geïnstalleerd in pijpleidingen met een grote doorgang van water of gas. De kleine onderdelen zijn van messing.
Driewegapparaten zijn een populair product, omdat er simpelweg geen analogen zijn die ze kunnen vervangen. Alleen deze apparatuur kan ervoor zorgen dat de temperatuur van de werkomgeving op het juiste niveau wordt gehouden. De technologie voor het implementeren van driewegmechanismen is perfect ontwikkeld. Het assortiment van deze producten is zodanig dat het product aan elke vraag zal voldoen.
Een complex technisch apparaat en een aanzienlijke prijs, maar het garandeert betrouwbaarheid en duurzaamheid tijdens het gebruik.
Sluitmechanisme
Afsluiter met elektrische aandrijving Het is een afsluiter in de vorm van een klep. Een element dat de stroming van water of gas blokkeert, beweegt evenwijdig aan de as van deze stroming. Dergelijke apparaten worden gebruikt om het stroomgedeelte volledig te blokkeren. Zo'n blokkeerelement is een katrol die tijdens de hele operatie alleen in de stand «open» of «gesloten» kan staan.
Ze maken ook remafstelapparatuur die als extra functie heeft om de stroomsnelheid van de passerende vloeistof aan te passen.
Tot 1982 werden kleppen van dit type kleppen genoemd, maar Gostas heeft deze naam verwijderd.
Deze apparaten worden veel gebruikt als afsluiters vanwege de betrouwbare afdichting van de spoel en de eenvoud van het ontwerp. Ze worden gebruikt voor gasvormige en vloeibare media met een breed scala aan bedrijfskarakteristieken: temperaturen van -200°C tot +600°C; druk van 0,7 Pa tot 250 MPa.
Apparatuur van dit type wordt geïnstalleerd op lijnen met een kleine diameter, anders is er veel moeite of een complex ontwerp nodig om de jaloezie correct in het lichaam te installeren. Een nieuwe modificatie van de vergrendeling, die een wormwiel in een behuizing heeft met een deksel, een elektrische aandrijving, in- en uitlaatflenzen, een vaste verzegelde zitting en een beweegbare klep.
Het mechanisme van de klepstandindicator is een lichaam met een verwijderbare huls waarop een interne schroefdraad is aangebracht.De draaistop en een schaalverdeling aan de buitenkant geven de positie van de bout aan. Het mechanisme voor het aangeven van de poortlocatie is op de wormas gemonteerd.
Eén omwenteling van de worm komt overeen met de beweging van de wijzer met 1 mm. Het resultaat was een toename van de meetnauwkeurigheid van de sluiterpositie. Bovendien maakte dit klepontwerp het mogelijk om de inspanning om de klep te verplaatsen te verminderen.
Als in een bepaald gebied een vergrendelingsmechanisme wordt gebruikt, worden elektrische aandrijvingen met meerdere draaiingen gebruikt voor besturing.De elektrisch bediende afsluiter sluit en opent het pijpleidingsysteem en wanneer de druk in het systeem verandert, verandert de richting van de vloeistofstroom in de pijpleiding.
Voordelen van de elektrisch bediende afsluiter:
- de mogelijkheid om de leiding langzaam te sluiten of te openen, waardoor de kracht van «waterslag» wordt verminderd;
- het eenvoudige ontwerp maakt het mogelijk om het onderhoud van de apparatuur te vereenvoudigen;
- breed scala aan bedrijfstemperaturen en drukken;
- kleine apparaatformaten.
Het element heeft een hoog vermogen en een hoge bedrijfszekerheid. Het apparaat behoort tot energiebesparende apparatuur, omdat het de mogelijkheid heeft om over te schakelen naar twee vermogensniveaus, waardoor u energie kunt besparen.