Электр қуаты өшкен кезде жабылатын клапан мен жабылмайтын клапанның айырмашылығы нысанның кішігірім оқиғаға немесе үлкен апатқа тап болатынын анықтай алмайды. Серіппелі қайтару жетектері басқа ештеңе істен шыққан кезде клапанның орналасуын қамтамасыз ету үшін сақталған механикалық энергияны пайдаланыңыз.
Механикалық энергияны сақтауды түсіну
Серіппелі қайтару жетегін ондаған жылдар бойы өзгеріссіз қалған қағида бойынша жұмыс істейді: қалыпты жұмыс кезінде серіппені қысыңыз, содан кейін қажет болған кезде сол энергияны босатыңыз. Бұл механикалық тәсіл сол төтенше жағдайда істен шығуы мүмкін батареяларға, резервтік генераторларға немесе UPS жүйелеріне тәуелділікті жояды.
Энергияны сақтау процесі
Электр қозғалтқышы қуат көзімен жұмыс істеген кезде бір уақытта екі функцияны орындайды. Ол ішкі серіппелерді табиғи күйіне қарсы қыса отырып, клапанды белгіленген күйге айналдырады. Бұл қысу электр энергиясын шексіз қолжетімді болып қалатын сақталған механикалық энергияға айналдырады.
Серіппелер электромагниттік тежегіш жүйесі арқылы қысылуын сақтайды. Бұл тежегіш үздіксіз қуат тұтынбай, жетек білігін орнында ұстап тұрады. Тек бастапқы қозғалыс үшін энергия қажет, ал орналастырылғаннан кейін тежегіш барлығын механикалық түрде орнында бекітеді.
Энергияны босату механикасы
Қуаттың жоғалуы бірден тізбекті іске қосады. Электромагниттік тежегіш өзінің ұстап тұру күшін жоғалтады және миллисекунд ішінде босатылады. Содан кейін сығылған серіппелер жинақталған энергиясын босатады, бұл жетек білігін алдын ала белгіленген қауіпсіз күйге қарай жылжытады.
Бөліну лезде немесе күшті емес. Ішкі демпфер сұйықтық жүйелерінде су балғасының немесе қосылған жабдықта механикалық соққының алдын алу үшін жылдамдықты басқарады. Көптеген конструкциялар өздерінің істен шығуға қауіпсіз жүрісін 10 секунд немесе одан аз уақыт ішінде аяқтайды, бұл жылдам реакцияны басқарылатын қозғалыспен теңестіреді.
Қауіпсіз дизайн принциптері
“Ақаусыз” термині әртүрлі қолданбаларда әртүрлі мағынаны білдіреді. Серіппелі қайтарылатын жетектерге келетін болсақ, ол басқару жоғалған кезде белгілі, алдын ала белгіленген күйге ауысатын жүйені сипаттайды.
Қауіпсіз позицияны анықтау
Сіздің процесіңіз “қауіпсіз” дегеннің нені білдіретінін анықтайды:
- Қателікпен жабылған қолданбаларХимиялық оқшаулау клапандары қауіпті материалдарды сақтау үшін жабылады
- Істен шыққан қолданбаларЖабдықтың қызып кетуіне жол бермеу үшін салқындатқыш су клапандары ашылады
- Соңғы позицияға жетпей қалуКейбір жүйелер орнында қалудан пайда көреді, бірақ бұл екі жақты әрекет ететін конструкцияларды қажет етеді
Міне, арасындағы айырмашылықты түсіндіретін тақырып [Істен шығуы мүмкін жабық және істен шығуы мүмкін клапан жетегін].
Орнату кезінде істен шығу бағытын конфигурациялайсыз. Серіппенің бағыты, бекіту орны және біліктің муфтасы серіппелер босатылған кезде жетектің қай бағытқа қозғалатынын анықтайды. Орнатқаннан кейін, механикалық құрастыруды физикалық түрде қайта конфигурацияламасаңыз, бұл конфигурация тұрақты болып қалады.
Механикалық артықшылық
Серіппелі қайтару жүйелері бірнеше қорғаныс қабаттарын қамтиды. Егер бастапқы позиция сенсоры істен шықса, механикалық шекті қосқыштар резервтік функцияны қамтамасыз етеді. Егер электронды момент шектегіші ақаулыққа ұшыраса, механикалық момент шектегіштері зақымданудың алдын алады. Бұл артықшылық тіпті тозған жетектердің де істен шығуға қарсы функциясын орындай алатынын білдіреді.
Серіппелердің өзі ең жоғары резервтік көшірмені білдіреді. Жартылай өткізгіштерге, схемалық тақталарға және бағдарламалық жасақтамаға тәуелді электрондық жүйелерден айырмашылығы, сығылған серіппе өз энергиясын тек физикаға негізделген түрде бөледі. Коррозия, жас және температура серіппенің жұмысына әсер етеді, бірақ олар сирек жағдайда негізгі жұмысқа кедергі келтіреді.
Жүріс кезіндегі айналу моментін түсіну
AOX-FQ сериясы өндірушілердің энергия сақтауды өлшем шектеулерімен қалай теңестіретінін көрсетеді. 50 Нм-ден 300 Нм-ге дейінгі модельдер біртіндеп үлкейтілген серіппелі жинақтарды пайдаланады, бірақ барлығы 90 градустық жүріс кезінде жеткілікті күшті сақтайды.
Серіппе күші созылу артқан сайын азаяды, сондықтан дұрыс өлшем бұл азаюды ескереді. Жетек тек басында ғана емес, жүрістің соңында да жеткілікті момент беруі керек.
AOX-FQ сериясы туралы көбірек біліңіз →
Серіппелі және батареялық резервтік жүйелер
Қуат жоғалуы кезінде жетектің жұмысын сақтаудың екі тәсілі бар: механикалық серіппелер және батареяның резервтік көшірмесі. Әрқайсысы әртүрлі пайдалану талаптарына сәйкес келетін ерекше артықшылықтарды ұсынады.
Көктемгі оралудың артықшылықтары
Механикалық серіппелер уақыт өте келе тозбай энергияны сақтайды. Дұрыс күтілген серіппе жинағы жылдар бойы толық күш сыйымдылығын сақтайды, көбінесе жетектің электрлік компоненттерінен асып түседі. Бұл ұзақ мерзімді сенімділік серіппелерді іске қосу арасында бірнеше ай бойы жұмыс істемей қалуы мүмкін төтенше жағдайларға арналған жүйелер үшін өте қолайлы етеді.
Энергия сақтау жүйесі көптеген конструкцияларда техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді. Серіппелерді үнемі зарядтауды, тексеруді немесе ауыстыруды қажет етпейді. Жыл сайынғы тексерулер серіппенің жағдайын растауы мүмкін, бірақ күнделікті немесе ай сайынғы техникалық қызмет көрсету қажет емес.
Температураның шектен тыс өзгеруі серіппелерге батареяларға қарағанда аз әсер етеді. Серіппелі қайтару жетектері -60°C-тан +75°C-қа дейін сенімді жұмыс істейді, ал батарея жүйелері қату температурасынан төмен сыйымдылықтың жоғалуына және 40°C-тан жоғары температурада жеделдетілген қартаюға тап болады.
Батареяның резервтік көшірмесінің сипаттамалары
Батарея жүйелері белгілі бір жағдайларда келесі артықшылықтарды ұсынады:
- Басқарылатын өшіруБатареялар серіппелі жылдам әрекеттің орнына баяу, басқарылатын клапан қозғалысын қамтамасыз ете алады
- Бірнеше циклЗарядталған аккумулятор клапанды бірнеше рет басқара алады, ал серіппелер бір тактілі жұмысты қамтамасыз етеді
- Екі бағытты басқаруБатарея қуаты үзілістер кезінде екі бағытта да қозғалысқа мүмкіндік береді
Дегенмен, батареяларға техникалық қызмет көрсету талаптары қойылады. Үнемі тексеру заряд деңгейі мен сыйымдылығын тексереді. Ауыстыру аралықтары әдетте температура мен циклге байланысты 3-5 жылды құрайды. Бұл тұрақты шығындар мен еңбек талаптары жалпы меншік есептеулерінде ескерілуі керек.
Энергия тығыздығын салыстыру
Серіппелер ықшам қаптамаларда жоғары күш беруде тамаша. 140 мм корпусқа сыятын серіппе жинағы 300 Нм айналу моментін бере алады. Батареялармен бірдей өнімділікке қол жеткізу үшін батарея блоктарын, зарядтау тізбектерін және қуат электроникасын орналастыру үшін үлкенірек корпустар қажет.
Бұл өлшем айырмашылығы кеңістік шектеулі жаңарту қолданбаларында маңызды. Серіппелі қайтару жетектері көбінесе батарея жүйелері сыйдыра алмайтын бар орнату іздеріне сәйкес келеді.
Серіппелі өмірлік цикл және беріктік
Серіппелі жинақтар әрбір қысу және босату циклі кезінде айтарлықтай кернеуге төтеп береді. Өмірлік цикл шектеулерін түсіну жетек сипаттамаларын қолданба талаптарына сәйкестендіруге көмектеседі.
Цикл өмірінің рейтингтері
Өнеркәсіптік серіппелі қайтару жетектерінің көпшілігі жобалық қызмет ету мерзімі ретінде 100 000 циклды көрсетеді. Бұл рейтинг номиналды жүктеме жағдайында толық жүріспен жұмыс істеуді болжайды. Жартылай жүріспен жұмыс істеу немесе жүктемелердің төмендеуі қызмет ету мерзімін айтарлықтай ұзартуы мүмкін.
Тек төтенше жағдайларда ғана қолданылатын құрылғылар бұл шектеулерге сирек жетеді. Айына бір рет жұмыс істейтін жетек 8000 жылдан астам уақыт қызмет еткеннен кейін 100 000 циклге жетеді. Электрлік компоненттердің қалыпты тозуы серіппелі шаршау өзекті болғанға дейін әлдеқайда бұрын ауыстыруға мәжбүр етеді.
Модуляция қолданбалары әртүрлі қиындықтарды тудырады:
- Үздіксіз реттеу жүйелері: сағатына 10-20 цикл 175 000+ жылдық циклге тең
- Үзіліссіз модуляция: сағатына 2-4 цикл 35 000 жылдық циклге тең
- Маусымдық пайдалану: Жылдық жиынтықтардың азаюы жалпы қызмет ету мерзімін ұзартады
Жоғары циклді қолдану үшін өндірушілер қызмет ету мерзімі ұзартылған серіппелі қаптамаларды ұсынады. Кейбір конструкциялар жаңартылған материалдар мен кернеуді оңтайландыру арқылы 500 000-нан астам циклге жетеді.
Серіппе материалына қатысты ескеретін жайттар
Хром кремний қорытпасынан жасалған болат жетектер үшін серіппе өндірісінде басым. Бұл материал шаршауға төзімділікті тамаша қамтамасыз етеді және кең температура диапазондарында қасиеттерді сақтайды. Беттік өңдеу сияқты беттерді өңдеу пайдалы қысу кернеулерін енгізу арқылы шаршау мерзімін арттырады.
Коррозиялы орта қосымша қорғауды қажет етуі мүмкін. Жабын жүйелері серіппелерді химиялық шабуылдан қорғайды, бірақ олар құны мен күрделілігін арттырады. Өте коррозиялық жағдайларда балама істен шығуға қауіпсіз әдістері бар серіппесіз қайтарылатын конструкциялар үнемді болуы мүмкін.
Тиісті энергия сақтау үшін өлшемдерді анықтау
Дұрыс жетекті таңдау айналу моментін дәл есептеуден басталады. Кішкентай серіппелер істен шығуға қауіпсіз жүрісті аяқтай алмайды. Үлкен серіппелер ақша мен орнату орнын босқа жұмсайды.
Қажетті айналу моментін есептеу
Клапан өндірушісінің ажырату және жұмыс моменті туралы сипаттамаларынан бастаңыз. Келесілерді ескеретін қауіпсіздік факторларын қосыңыз:
- Қартаю және тозу: 25-30% жиегі уақыт өте келе үйкелістің артуын жабады
- Температураның әсері: Суық сұйықтық көптеген клапандардағы момент талаптарын арттырады
- Ішінара сылау: Бір қалыпта орналасқан клапандар бөліну моментін арттырады
- Қысым әсерлері: Желі қысымы клапанның қозғалысына көмектесуі немесе кедергі келтіруі мүмкін
Көптеген инженерлер жарияланған айналу моментінің мәндеріне 1,5 есе қауіпсіздік коэффициентін қолданады. Бұл шамадан тыс жобалаусыз жеткілікті маржаны қамтамасыз етеді.
Серіппе сыйымдылығын тексеру
Серіппелі қайтару жетектері серіппелер толығымен сығылған кезде қозғалыс басында максималды айналу моментін қамтамасыз етеді. Серіппелер жүріс соңына қарай созылған сайын айналу моменті азаяды. Өндірушінің айналу моменті қисықтары бұл байланысты 90 градустық толық айналу кезінде көрсетеді.
Клапанның ең жоғары айналу моменті талабы жетектің қолжетімді ең аз айналу моментінен төмен болуы керек. Көптеген ширек айналымды клапандарда ажырату моменті жұмыс істеу моментінен асып түседі, сондықтан маңызды нүкте жүріс басталған кезде пайда болады.
Кейбір клапандар бұл үлгіні керісінше жасайды; желілік қысымы бар шар клапандар жүрістің ортасында максималды айналу моментін қажет етуі мүмкін. Клапан мен жетектің сипаттамаларын мұқият талдау өлшем қателіктерін болдырмайды.
Қорытынды
Қажетті айналу моментін тиісті қауіпсіздік факторларымен көрсетіңіз, істен шығуға қарсы бағыттың технологиялық қауіпсіздік талаптарына сәйкес келетінін тексеріңіз және қоршаған орта көрсеткіштерінің орнату жағдайларына сәйкес келетінін растаңыз. Егер сіз 30 жылдан астам өндірістік тәжірибемен қамтамасыз етілген сенімді серіппелі қайтару жетектерін алғыңыз келсе, Aoxiang барлық жұмыс жағдайларын ескеретін дұрыс өлшемді ұсыныстарды ұсынады.
Бізбен хабарласыңы
