電動閥門裝(zhuāng)置(zhì)是實(shí)現閥門遠程控、自控和遙控不(bú)可缺少的驅動設(shè)備,其(qí)運動過程(chéng)可由行程、轉矩或軸向推力的大小來控製。由於閥門電動裝置(zhì)的工作特性和利用率取決於閥門的種類、裝置工作規範及閥門在管線或設備上的(de)位置。
電動閥門一般由下列部分組成:
專用電動機,特點是過載能(néng)力(lì)強﹑起動轉(zhuǎn)矩大﹑轉動慣量小,短時﹑斷續工(gōng)作。
減速機構,用以(yǐ)減低電動機的輸出轉速。
行(háng)程控製機構,用以調節(jiē)和準確控製閥門的啟閉位置。
轉矩限製機構,用以調節轉矩(或推力)並使之不超過預定值。
手動﹑電(diàn)動切換機構,進行手動或電動操作(zuò)的聯鎖機(jī)構。
開度指示器(qì),用以顯示閥門在啟閉過程中所處的位置。
一、根據閥門類型選擇電動(dòng)執行器
1.角行程電動執行器(轉角<360度)適用於蝶閥、球閥、旋塞閥等。
電動(dòng)執行(háng)器輸出軸的轉動小於一周,即小於360度,通常為90度就實現閥門的啟(qǐ)閉過程控(kòng)製。此類電動執行器根據安裝接口方式的(de)不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。
a)直連式:是指電動執行器(qì)輸出軸與閥杆直連安(ān)裝的形式(shì)。
b)底座曲柄式:是指輸出軸通過曲柄與(yǔ)閥杆連接的形式。
2.多回轉電動執行器(qì)(轉角>360度)適用於(yú)閘閥、截止閥等。
電動執行器輸出軸的轉動大(dà)於一周,即大於360度,一般需多圈才能實現閥門的啟閉過程控製。
3.直行程(直線運動)適用於單座調節閥、雙座調節閥等。
電動執行器輸出軸的(de)運動為直線運動式,不是(shì)轉動形式。
二、根(gēn)據(jù)生產(chǎn)工藝控製(zhì)要求確定電動執行器的(de)控製模式
1.開關型(開環控製)
開關型電動執(zhí)行(háng)器一般實現對(duì)閥門的開或關控製,閥門(mén)要麽處於全開位置,要(yào)麽處於全關(guān)位置,此類閥門不需對介質流量進行精確(què)控製(zhì)。
特別值(zhí)得一提的(de)是開關型(xíng)電動(dòng)執行器因結構形式的不同還可分為分體結(jié)構和一體化結構。選型時必需(xū)對此做出說(shuō)明,不然經常會發生在現場安裝(zhuāng)時與控製係統衝(chōng)突等不匹配現(xiàn)像。
a)分體結構(通常稱為(wéi)普通型):控製單(dān)元與電動執行器分離,電動執行器不能單獨實現(xiàn)對閥門的控製,必(bì)需外加控製(zhì)單元才能實現控(kòng)製,一般外部采用控製器或控製櫃形式進行配套(tào)。
此結構的缺(quē)點是(shì)不便於係統整體安裝,增加接線及安裝費用,且容易出現故障,當故障發生時不便於診斷和維修,性價比不理想。
b)一體化結構(通常稱(chēng)為整體型):控製單元與(yǔ)電動執行器封裝成一體,無需外配控製單元(yuán)即可現實就地操作,遠程隻需輸出相關(guān)控製信息就可對其進(jìn)行操作。
此結構的優點是方便係統整體安裝,減少接線及安(ān)裝費(fèi)用,容易診斷並排除(chú)故障。但傳統的一體化結構產品(pǐn)也有很多不完善(shàn)的(de)地方,所以產生了智能電動執行器。
2.調節型(閉環控製)
調節型電動執行器不僅具有(yǒu)開(kāi)關型一體化結構的功能,還能(néng)對閥門進行精確控製,調節介質流量。
a)控製信號類型(電流、電壓)
調節型電動執(zhí)行器控製信號一般有電(diàn)流信號(4~20mA、0~10mA)或電壓信號(0~5V、1~5V),選型時(shí)需明確其控製信號類型及參數。
b)工作形式(電開(kāi)型、電關型)
調節(jiē)型電(diàn)動執行器工作方式一般為電開型(xíng)(以4~20mA的控製為例,電開型是指(zhǐ)4mA信號對應的是閥關,20mA對(duì)應的是閥開),另一種為(wéi)電關型(以4-20mA的控製為例(lì),電(diàn)開型是指4mA信號對應的是閥開,20mA對應的是閥關)。耐(nài)磨焊條
c)失信號保護
失信號保護是指因(yīn)線路等故障(zhàng)造成控製信號丟失時,電動執行器將控製閥門啟閉到設定(dìng)的保護值,常見的保護(hù)值為全開、全關、保持原位三種情況。
三、根(gēn)據使用(yòng)環境和防爆(bào)等級分類的電動裝置
根據使(shǐ)用(yòng)環境和防爆等級要求,閥門的電動裝置可分為普通型、戶外型(xíng)、隔爆型、戶外(wài)隔爆型等。
根據閥門所需的扭力(lì)確定電動執行器的輸出扭(niǔ)力
閥門啟閉所需的扭力決定著(zhe)電動執行器選擇多大的輸出扭力,一般由使用者(zhě)提出(chū)或閥門(mén)廠家自行選配,做為執行器廠家隻對執行器的輸出扭力負責,閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定,但因閥門廠家加工精度、裝(zhuāng)配工藝有所(suǒ)區別,所以不同廠家生產的同規格閥門所需扭力也有所區別,即使是同個閥門廠家生產的同規格閥門扭力也有所差別,當選型(xíng)時執行器的扭力選擇太(tài)小就會造成無法正常啟閉閥門(mén),因(yīn)此電動執行器必需選擇一個合理的扭力範圍。
四、正確選(xuǎn)擇電動閥(fá)門裝置的依據:
操作力矩:操作力矩是(shì)選擇閥門(mén)電動裝置的最主要(yào)參數,電動裝置輸出力矩應(yīng)為閥(fá)門操作(zuò)最大力矩的1.2~1.5倍。
操作(zuò)推力:電動閥門裝(zhuāng)置的主機結(jié)構有兩種(zhǒng):一種是不配置(zhì)推力盤,直接輸出力矩;另一種是配置推力盤,輸出力矩(jǔ)通過推力盤(pán)中的閥杆螺母轉換為輸出推力。