Өңдеу өнеркәсібіндегі технологиялық жағдайларда автоматтандырылған клапандардың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін клапан жетегінің дәл өлшемін таңдау маңызды. Электрлік клапан жетегінің таңдау кезінде процесті қолдануға арналған тиісті жетектің таңдауы үшін әртүрлі факторларды ескеру қажет.
Жетек механизмдері клапанның жабылу элементіндегі орынды жылжытуға және ұстап тұруға жауапты. Егер жетек процесс талаптары мен дизайнына сәйкес келмесе, бұл клапанның жұмысына кері әсер етуі мүмкін. Процесс қолданысы үшін тиісті клапан жетегін таңдаудың бастапқы кезеңдерінде жетек механизмдеріне қойылатын талаптарды бағалау маңызды.
Дұрыс емес өлшемнің жоғары құны: қауіпсіздік тәуекелдері және компоненттердің тозуы
Клапан жүйесін жобалау кезінде жетектер көбінесе назардан тыс қалады, бірақ олар клапанның қозғалысын және шарлардың, дискілердің немесе тығындардың соңғы орнын тікелей басқарады. Клапан жетегінің дұрыс өлшемі жетекке барлық жұмыс жағдайларында клапанды жылжыту және орналастыру үшін қажетті моментті бере алатындығын қамтамасыз етеді.
Егер жетек таңдалған жүйе талаптарына сәйкес келмесе, клапандар толық ашылмауы немесе жабылмауы мүмкін. Бұл толық емес тығыздау салдарынан ағып кетулер, шамадан тыс қысым оқиғалары немесе бақыланбайтын ағын сияқты қауіпсіздік қауіптерін тудыруы мүмкін. Кіші өлшемді жетек механизмдері жүктеме астында тұрып қалуы мүмкін, ал үлкен өлшемді қондырғылар клапан компоненттеріне шамадан тыс күш түсіруі мүмкін.
Дұрыс емес өлшем ішкі бөлшектердің тозуын тездетеді. Берілістерге қалыптан тыс жүктеме түсуі мүмкін, бұл тістердің тозуына немесе тураланбауына әкелуі мүмкін. Қайталанатын шамадан тыс жүктеме жағдайлары үйкелісті арттырып, моментке деген сұранысты арттырып, компоненттердің қызмет ету мерзімін қысқартуы мүмкін.
Таңдау кезінде тек клапанды ғана емес, бүкіл жүйені ескеру қажет. Тиісті бағалау сенімді жұмысты қамтамасыз етеді, қауіпсіздік тәуекелдерін азайтады және жетекті клапанның жұмыс диапазонында бақыланатын, жеткілікті момент беретініне көз жеткізу арқылы мерзімінен бұрын тозуды шектейді.
1-қадам: Жетектің әрекетін клапан түріне сәйкестендіру (ширек айналым және көп айналым нюанстары)
Жетектерді таңдау процесі жүйенің қолдану қажеттіліктерін бағалаудан басталады. Өнеркәсіптік клапандар жүйедегі әртүрлі функциялар үшін, мысалы, ағынды басқару, құбырларды оқшаулау немесе жабдықты қорғау үшін қолданылады.
Өнеркәсіптік клапандардың функцияларын орындау үшін, соның ішінде жетек механизмдері көп айналымды электрлік жетектері қақпа немесе шар тәрізді клапандар үшін қолданылатын клапандардың жабылатын элементтерінің қозғалысын басқара алуы керек. Себебі, шар, тығын немесе диск болсын, жабылатын элементтер жүйедегі ағынды дұрыс басқару үшін жетектердің қозғалысына жауап беруі керек.
Процесс жағдайлары, мысалы, қысым, температура және ағын жылдамдығы, жүйедегі өнеркәсіптік клапандардың жұмысына әсер етеді. Бұл жағдайлар клапандардың жабылатын элементтеріне әсер ететін күштерге де әсер етеді.
2-қадам: Қауіпсіздік коэффициентімен момент талаптарын есептеу (бөлініп кету және жұмыс істеу моменті)
Процесс жағдайлары жетектердің жұмысына айтарлықтай әсер етеді. Қысым, температура және ағын жылдамдығы клапанның жабылу элементін жылжыту және орнында ұстап тұру үшін қажетті күш мөлшеріне әсер етуі мүмкін, бұл электр жетегінің моментін есептеу кезінде ескерілуі керек.
Егер жетекті таңдағанда процесс шарттары ескерілмесе, ол клапанды жылжыту үшін жеткілікті айналу моментін бермеуі мүмкін.
Әдетте жетекті таңдауда екі момент шарты қолданылады.
Ажырату моменті клапанды толығымен жабық немесе отырған күйден жылжыту үшін қажетті момент мөлшері ретінде анықталады. Бұл күйде беттер мен ішкі қозғалатын бөліктер арасындағы үйкеліске байланысты клапанды жылжыту әдетте қиынырақ болады.
Жұмыс моменті клапан толығымен жабық немесе отырған күйден қозғала бастағаннан кейін оны жылжытуды жалғастыру үшін қажетті момент мөлшері ретінде анықталады.
Бұл екі момент мәндері процесс жағдайларына байланысты өзгеруі мүмкін. Кейбір жағдайларда жоғары қысым мен жоғары температура клапанды жылжыту үшін қажетті момент мөлшеріне әсер етуі мүмкін.
Келесі жағдайлар клапанға қажетті айналу моментінің мөлшеріне әсер етуі мүмкін:
| Бағалау факторы | Сипаттама | Жетек механизмін таңдаудың маңыздылығы |
| Процесс қысымы | Жүйедегі клапанға әсер ететін қысым | Клапанды жылжыту үшін қажетті күшті арттыра алады |
| Жұмыс температурасы | Процесс кезіндегі температуралық жағдайлар | Жетек компоненттеріне және клапан үйкелісіне әсер етуі мүмкін |
| Ағын жылдамдығы | Клапан арқылы сұйықтықтың қозғалысы | Клапанның орналасу күштеріне әсер етуі мүмкін |
| Клапан функциясы | Клапанның рөлі (ағынды басқару, оқшаулау, қорғаныс) | Жетек механизміне қойылатын пайдалану талаптарын анықтайды |
Таңдалған жетек тиісті жетек жұмысын сақтай отырып, клапанды жұмыс ортасында жылжыту және орналастыру үшін жеткілікті момент бере алатынына көз жеткізу үшін осы шарттарды бағалау қажет. қауіпсіздік факторы.
3-қадам: Жұмыс циклі мен қуат талаптарын анықтау (қозғалтқыштың қызып кетуіне жол бермеу)
Жетекті таңдау басқару сигналдарын, қуат көзін және клапанның жұмыс циклін ескеруі керек. Жетек дәл басқару үшін позициялық кері байланыспен Modbus, HART және Profibus сияқты релелік, аналогтық және сандық хаттамаларды қолдауы керек.
Клапанның жұмыс циклі пайдалануды сағатына немесе күніне орындалатын операциялар ретінде анықтайды. Мысалы, сағатына 12 ашу/жабу әрекеті жоғары жұмыс режиміндегі қолданысқа тең. Жоғары жұмыс режимі іске қосу-тоқтату жиілігін, ток шығынын және жылу өндіруді арттырады.
Жұмыс циклі қозғалтқышты таңдауды тікелей анықтайды. Жоғары жүктемелі қызмет көрсету үшін қызып кетуден аулақ болу үшін жоғары жылу сыйымдылығы, қолайлы оқшаулау класы және іске қосу жиілігінің рейтингтері бар қозғалтқыштар қажет. Төмен жүктемелі қызмет көрсету кезінде стандартты қозғалтқыш конфигурациялары пайдаланылуы мүмкін.
Көптеген электрлік жетектерде 120°C ± 5°C температурада өшіп қалатын және салқындағаннан кейін қалпына келетін термиялық қорғаныс бар. Жалпы конструкцияларда қолданылады тиін торлы асинхронды қозғалтқыштар H класты оқшаулау және 110/220 В айнымалы ток бір фазалы және 380/440 В айнымалы ток үш фазалы сияқты қоректендіру опцияларымен.
Клапанның жұмыс циклін қозғалтқышқа дұрыс сәйкестендіру қызып кетудің алдын алады, компоненттің қызмет ету мерзімін ұзартады және сенімді көп айналымды электр жетегінің жұмысын қолдайды.
4-қадам: Қоршаған орта жағдайларын бағалау (өнеркәсіптік, теңіздік немесе жоғары температуралық қолдану)
Жетектерді таңдау кезінде ескеретін тағы бір фактор - активтердің сенімділігі. Сенімділік, әсіресе жүйеде маңызды функцияларды орындайтын клапандар үшін маңызды фактор болып табылады.
Жетектің істен шығуы жүйенің тұрақтылығына әсер етеді деп есептелсе, жетектің сенімділігі жетектерді таңдау кезінде ескерілетін негізгі фактор болып табылады. Жетек таңдағанда жүйедегі клапанның маңыздылығы да ескерілетін тағы бір фактор болып табылады.
Қорытынды: Кәсіби тексеру тізімімен қымбат таңдау қателіктерін болдырмау
Клапан жетегінің өлшемдерін сәтті таңдау қолдану қажеттіліктерін, жүйенің үйлесімділігін, сенімділігін және құнын ескеруді талап етеді. Мұны ескеру арқылы жетектің автоматтандыру жүйесінде тиімді жұмыс істейтініне көз жеткізіледі.
Процестің қажеттіліктерін, жүйенің үйлесімділігін және сенімділігін алдын ала тексеру қажет клапан жетегін таңдау өлшем қателіктерін болдырмау үшін.
