电动执行器与阀门选型配套?
阀门电动执行器与阀门配套组成电动阀门,可以用于远距离自动控制的场合,由于阀门的种类、口径、阀杆直径及工作条件不同,在选配电动执行器时应全面考虑各种情况来选择适合阀门工作要求的电动执行器。
一、根据阀门类型选择电动执行器
阀门的种类相当多,工作原理也不太一样,一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制,当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
1.角行程电动执行器(转角<360度)
电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种:
(a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
(b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
2.多回转电动执行器(转角>360度)
电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
此类电动执行器适用于闸阀、截止阀等。
3.直行程(直线运动)
电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。
此类电动执行器适用于单座调节阀、双座调节阀等。
二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式
电动执行器的控制模式一般分为开关型(开环控制)和调节型(闭环控制)两大类:
1.开关型(开环控制)
开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行控制。
特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。选型时必需对此做出说明,不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
电动执行器是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于电动执行器的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置,因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。
通常,正确选择电动执行器的依据如下:
操作力矩操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数,电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2~1.5倍。
操作推力阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
输出轴转动圈数阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为阀门开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。
阀杆直径对多回转类明杆阀门,如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,便不能组装成电动阀门。因此,电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
输出转速阀门的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度。
阀门电动装置有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定了。一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:一是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;二是错误地调定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;三是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;五是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。
过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等,但这些办法各有利弊。对电动装置这种变负荷设备,绝对可靠的保护办法是没有的。因此,必须采取各种组合方式,归纳起来有两种:一是对电机输入电流的增减进行判断;二是对电机本身发热情况进行判断。这两种方式,无论那种都要考虑电机热容量给定的时间余量。
通常,过负荷的基本保护方法是:对电机连续运转或点动操作的过负荷保护,采用恒温器;对电机堵转的保护,采用热继电器;对短路事故,采用熔断器或过流继电器。
电动执行器是一种能够提供旋转或直线运动的驱动装置,它利用某种驱动能量在信号控制下工作。执行器使用电力转换成驱动器通过一个汽缸或马达。基本类型有部分旋转、线性路径和多重旋转。
电动执行器特点:
1.功能强劲:智能调节型、比例型、开关型、各类信号输出型应有尽有;
2.体小量轻:体积和重量仅相当于传统产品的35%左右;
3.美观大方:铝合金压铸外壳、精美流畅、且可减少电磁干扰;
4.性能可靠:轴承和电气元件等关键零部件采用进口名牌产品;
5.高标防护: IP68高标准防护等级检测;
6.精密耐磨:蜗轮输出轴一体化特殊铜合金锻造、强度高、耐磨性好;
7.回差极小:一体化结构避免了键联结的闰隙、传动精度高;
8.安全保证:通过1500V耐压检测I F级绝缘电机,更有CE认证,安全有保障;
9.配套简单:采用单相电源、外接线路简单、也可做380V、直流电源;
10.使用方便:免加油、免点检、防水防锈、任意角度安装;
11.多种速度:全程时间9秒、13秒、15秒、30秒、50秒、100秒、150秒(出厂前已设定)
12.智能数控:智能控制模块集成于电动执行器本体内,无需外接定位器,数字设定、数字整定、高度精确、自我诊断、一机多能。
加强角行程电动执行器的日常维护,减少故障的发生率:
1、加强润滑油的清洁度
管理角行程电动执行器的zui大特点是需要使用润滑油,其粘度随油温变化,粘度过低,涡轮蜗杆及齿轮登传动部件的磨损会增大,使传动精度下降;粘度过高,动作不良。而润滑油脂的清洁度管理更为困难,蜗轮蜗杆及齿轮的呢过传动部件磨损、老化生产的杂质与水分的渗入,内部涂层的脱落、锈蚀等都会影响润滑油的清洁度。
2、改善角行程电动执行器的工作环境和使用条件
角行程电动执行器的可靠性和寿命与它的使用情况、所处的环境、人员知识等因素有着直接的关系。只有在维护管理上改善其工作环境与使用条件,以人为本,才可能延长使用寿命。
3、及时消除润滑油脂泄漏
由于角行程电动执行器动作频率高、速度快,难以避免受冲击,这是导致润滑油脂泄漏的一个重要原因,一旦润滑油脂泄漏,需要及时加以解决。
4、故障初期特别要加强维护在角行程电动执行器的所有故障中,初期故障的比例一般都比较高,初期故障大多由于设计、制造、安装上的初步误差而引起的,这些初期故障的发现需要花费一定的功夫,解决也需要时间。因此,初期故障期间要特别加强维护管理。
5、做好数据管理以防偶发故障,角行程电动执行器的偶发故障一般比较难预测,为了防止偶发故障,要定期进行检查和保养,掌握某阶段维护资料和历史档案数据,这对于准确实施故障判断和日常维护是十分重要的。