Процесстік зауыттарды пайдалануға беру кезінде жиі жіберілетін қателіктердің бірі - клапан іске қосқышын кішірейту.
Бұл клапан іске қосқышының тоқтап қалуына, клапанның нұсқауларға жауап бермеуіне әкеледі. Ақыр соңында, мұның бәрі барлық күштерді ескермеген момент есептеулерінен туындайды.
Алу клапан іске қосқышының моментін есептеу Басынан бастап дұрыс жасау жөндеу жұмыстарын, тоқтау уақытын және жабдықтың зақымдалуын болдырмайды.
Момент дегеніміз не және неге ол маңызды?
Момент - бұл клапан сағатын бір күйден екінші күйге айналдыратын күш. Оны Ньютон-метр (Нм) және дюйм-фунт (in-lb) өлшеуге болады.
Әрбір клапан клапан өндірушісі берген момент спецификациясымен келеді. Іске қосқыш ең нашар жағдайда кем дегенде қажетті моментті қамтамасыз етуі керек.
Мәселе мынада, көптеген факторларға байланысты момент спецификациялары өзгереді. Оларға жұмыс қысымы, температура, процестік сұйықтықтың тұтқырлығы және клапан орындығы мен тығыздағыштың тозуы жатады.
Пайдалануға беру кезінде номиналды момент спецификациясы үшін ғана жасалған іске қосқыш кейіннен жұмыс істеу кезінде жеткіліксіз болуы мүмкін.
Сондықтан іске қосқыштың өлшемін анықтау әрқашан клапанның жарияланған момент талабынан жоғары қауіпсіздік маржасын қамтиды.
Әрбір инженер білуі керек үш түрлі момент
Үш момент түрі арасындағы айырмашылықты түсіну - кез келгеннің негізі клапан іске қосқышының момент формуласы. Әрқайсысы клапанның жұмыс циклінің әртүрлі нүктесін білдіреді.
Бастапқы момент
Бастапқы момент - бұл клапанды толық жабық немесе толық орналасқан күйінен жылжыту үшін қажетті күш. Бұл әрқашан жұмыс цикліндегі ең жоғары момент мәні болып табылады.
Дискі мен орындық арасындағы статикалық үйкеліс. Клапанның екі жағындағы айырмашылық қысымымен бірге, ол клапан қозғала бастағанға дейін жеңуге тиіс кедергіні тудырады.
Көптеген клапан түрлері үшін бастапқы момент - бұл жұмыс моментінен 1,3-тен 1,5 есе жоғары. Жоғары қысымды қолдануларда немесе ұзақ уақыт бойы статикалық болған клапандарда бұл қатынас жоғары болуы мүмкін.
Жұмыс моменті
Жұмыс моменті - бұл клапан сағатын қозғалыс басталғаннан кейін оның жүрісі бойынша бұру үшін қажетті күш. Бұл бастапқы моменттен төмен, себебі динамикалық үйкеліс статикалық үйкелістен төмен.
Жұмыс моменті - бұл клапан өндірушісінің деректер парағында берілген айырмашылық қысымындағы номиналды жұмыс моменті ретінде жарияланатын нәрсе.
Отырғызу моменті
Отырғызу моменті - бұл тығыздауды қамтамасыз ету үшін сағатының соңында дискіні немесе шарды орындыққа мықтап итеру үшін қолданылатын күш.
Бұл негізінен жұмсақ орындықты клапандар үшін маңызды: эластомерлі орындықтары бар күймелі клапандар және PTFE немесе ұқсас орындық материалдары бар шарлы клапандар. Металл орындықты клапандар тығыздау үшін іске қосқыштың күшіне және айналмалы отырғызу моментіне көбірек сүйенеді.
Клапан іске қосқышы үшін моментті қалай есептеуге болады және үш жұмыс мысалы
Стандартты клапан іске қосқышының моментін анықтау формуласы:
Қажетті іске қосқыш моменті = Клапанның жұмыс моменті x Қауіпсіздік факторы
Мұндағы клапанның жұмыс моменті - бұл берілген айырмашылық қысымындағы бастапқы, жұмыс және отырғызу моменті арасындағы ең үлкен мән.
Қауіпсіздік факторы әдетте электр іске қосқыштары үшін 1,25-тен 1,5-ке дейін, ISA-75.19.01 өлшем нұсқауларына сәйкес.
Мысал 1: Ширек бұрылысты шарлы клапан, су қызметі
Су қызметіндегі DN100 шарлы клапанның 10 бар айырмашылық қысымындағы жарияланған жұмыс моменті 120 Нм.
1,25 қауіпсіздік факторын қолдану:
Қажетті іске қосқыш моменті = 120 x 1,25 = 150 Нм
Ан AOX-R ширек бұрылысты электр іске қосқышы 160 Нм номиналды, бұл талапты жеткілікті маржамен қамтамасыз етеді.
“AOX-R” сериясы ауа райына және дірілге төзімділігі жоғары ықшам құрылыммен ерекшеленеді.
КӨБІРЕК БІЛУ ҮШІНМысал 2: Күймелі клапан, химиялық қызмет
Химиялық дозалау желісіндегі DN200 күймелі клапанның 6 бар қысымындағы бастапқы моменті 280 Нм және жұмыс моменті 210 Нм. Жоғары бастапқы мән басым.
Орындық деградациясының ықтималдығына байланысты химиялық қызмет үшін 1,3 қауіпсіздік факторын қолдану:
Қажетті іске қосқыш моменті = 280 x 1,3 = 364 Нм
400 Нм номиналды іске қосқыш - тиісті таңдау.
Мысал 3: Көп бұрылысты қақпа клапаны, жоғары қысымды бу
Жоғары қысымды бу желісіндегі қақпа клапанында клапан сағатының моментін есептеу өндірушінің деректер парағынан 40 бар қысымында 850 Нм көрсетілген. Термиялық циклмен бу қызметі қосымша тығыздағыш үйкелісін қолданады.
1,5 қауіпсіздік факторы қолайлы:
Қажетті іске қосқыш моменті = 850 x 1,5 = 1 275 Нм
Ан AOX-M көп бұрылысты электр іске қосқышы 6000 Нм дейінгі момент диапазонымен болашақ тозу мен қысымның артуына арналған маржамен осы қолдануды қамтиды.
“AOX-M” сериясы қақпақшалар мен шар тәрізді клапандар сияқты 360° көп айналымды айналуы бар клапандарды басқаруға арналған.
КӨБІРЕК БІЛУ ҮШІНКлапанның бұрау моменті талаптарын қалай анықтауға болады
Ең дәл бұрау моменті туралы ақпарат алу үшін, белгілі бір клапан өлшемі мен қысым рейтингіне сәйкес келетін өндірушінің деректер парағына жүгіну қажет.
Жарияланған бұрау моменті спецификацияларының көпшілігі белгілі бір дифференциалды қысымда, әдетте клапанның рұқсат етілген максималды жұмыс қысымында анықталады.
Нақты жұмыс қысымы төмен болса, бұрау моменті талабы да төмен болады.
Өндірушінің деректер парағы қолжетімді болмаған жағдайда, клапанның Cv факторы мен жұмыс жағдайларын пайдаланып бұрау моментін бағалауға болады. Дегенмен, бұл әдіс дәл емес және әрқашан үлкен қауіпсіздік маржасын қамтуы керек.
үшін Электр жетегінің бұрау моментін өлшеу, жетекті таңдамас бұрын келесілерді растаңыз:
- Қызметте клапанның көретін максималды дифференциалды қысымы.
- Клапан түрі (шар, көбелек, қақпа, глобус) және орын материалы.
- Күніне жұмыс циклдерінің саны.
- Қолдану талап ете ме қауіпсіздік серіппесімен қайтару.
AOX өндірістік командасы Техникалық қолдау пакетінің бөлігі ретінде клапан-жетекті сәйкестендіруге көмектеседі. Бұл сымдар диаграммаларын, жүйені интеграциялауды және бағдарламалау бойынша нұсқауларды қамтиды.
Қанша қауіпсіздік маржасын қалдыру керек?
Қауіпсіздік факторы клапанның номиналды бұрау моменті рейтингі мен оның кездесетін нақты жағдайлар арасындағы алшақтықты жояды.
Тым төмен фактор жетектің тоқтап қалу қаупін тудырады. Тым жоғары фактор үлкен өлшемді бірлікке бюджетті ысырап етеді.
| Қолдану түрі | Ұсынылған қауіпсіздік факторы |
| Таза су, төмен цикл жиілігі | 1.25 |
| Жалпы өнеркәсіптік, орташа қысым | 1,25-тен 1,35-ке дейін |
| Химиялық немесе абразивті қызмет | 1,35-тен 1,5-ке дейін |
| Жоғары қысымды бу, жоғары цикл жиілігі | 1.5 |
| Қауіпсіздік серіппесімен қайтару қажет | 1,5 немесе одан жоғары |
Бұл мәндер ISA-75.19.01 жетекті өлшеу стандарттарына сәйкес келеді.
Серіппелі қайтаратын жетектерге қатысты, серіппенің күшін жетектің бұрау моментін шығару қабілетінен де шегеру керек.
AOX электр жетектері отбасы ширек бұрылатын, көп бұрылатын және сызықтық іске қосқыштар.
Олардың барлығы CE, ATEX, UDEM және EAC сертификаттарына ие болды. IP67 стандартты қорғау классы болып табылады. Стандартты жеткізу мерзімі 15 күн, шұғыл тапсырыстар үшін 10-15 күн.
Жиі қойылатын сұрақтар
С1. Жетектің өлшемі кішкентай болса не болады?
Егер жетектің өлшемі кішкентай болса, онда ол клапанды ашуды немесе жабуды аяқтамай тоқтап қалар еді.
Бұл автоматтандырылған операцияларда дабыл сигналдарын, процестің үзілуін немесе клапанның ішінара ашылуын тудыруы мүмкін.
Жетектің қозғалтқышы тіпті үнемі тоқтап қалу әрекеттерінен қызып кетуі мүмкін.
С2. Бірдей жетекті су мен май қызметі үшін қолдануға бола ма?
Жетектің өзі көбінесе бірдей бірлік бола алады, себебі ол процестік сұйықтықпен жанаспайды. Өзгеретін нәрсе - клапанның бұрау моменті талабы.
Май қызметі әдетте суға қарағанда жоғары тұтқырлықты және әртүрлі қысым жағдайларын қамтиды, бұл клапанның жұмыс бұрау моментіне әсер етеді.
Жетектің бұрау моментін өлшеу әрбір қолданудың нақты қызмет жағдайларын бөлек көрсетуі керек.
С3. Қашан үлкен жетек қажет екенін қалай білуге болады?
Кішкентай жетектің белгілері - баяу немесе толық емес клапан қозғалысы, шамадан тыс жылу жүктемесінің істен шығуы және жоғары ток тұтынуы.
Егер бұл белгілер пайда болса, қайта есептеңіз клапан іске қосқышының моментін есептеу нақты жұмыс қысымдарын пайдаланып. Сондай-ақ, бастапқы іске қосудан бері клапанның орын немесе тығыздағыш күйі өзгергенін тексеріңіз.
