電動閥門裝置是(shì)實現閥門遠程控、自控和遙控不可缺少的驅動設備,其運動過程可由行程、轉矩或軸向推(tuī)力的大小來控製。由於閥(fá)門電動裝置的工作特性和利用率取決於閥門的種(zhǒng)類、裝(zhuāng)置工(gōng)作規範及(jí)閥門在管線或設備上的位置。
電動閥門一般由下列部分組成:
專用電動(dòng)機(jī),特點是過(guò)載能力強﹑起動轉(zhuǎn)矩大﹑轉動慣量小(xiǎo),短時﹑斷續工作。
減速(sù)機構,用以減低電動機的輸出轉速。
行程控製機構,用以調節(jiē)和(hé)準確控(kòng)製閥門(mén)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(dòng)﹑電動切換機構,進行手動或電動操作的聯鎖機構。
開度指示器,用以(yǐ)顯示閥門在啟閉過(guò)程中所處的(de)位置。
一、根據閥門類型選擇電動執行器
1.角行程電動執行器(轉角<360度)適(shì)用於蝶閥、球閥、旋塞閥等。
電動(dòng)執行器輸(shū)出軸的轉動小於一周,即小於(yú)360度(dù),通常為90度就實(shí)現閥門的啟閉過程(chéng)控製。此類(lèi)電動執行器根據安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。
a)直連式:是指電(diàn)動執行器輸出軸與閥杆直連安裝的形式。
b)底座(zuò)曲柄式:是指輸出軸(zhóu)通過曲柄(bǐng)與閥杆連接的形式。
2.多回轉電動執行器(轉角>360度)適用於閘閥、截止閥等。
電動執行器輸出軸(zhóu)的轉動大於一周(zhōu),即大(dà)於360度,一般需多圈(quān)才能實現閥(fá)門的啟閉過程控製。
3.直行程(chéng)(直線運動)適用(yòng)於單座調節(jiē)閥、雙座調節閥等(děng)。
電動執行器輸出軸的運動為直線運動式,不(bú)是轉(zhuǎn)動形式。
二、根(gēn)據生產工藝控製(zhì)要求確定(dìng)電動(dòng)執行器的控製模式
1.開(kāi)關型(開環控製)
開關型電動執行器一般實現對閥門的開或關(guān)控製,閥門要麽處於全開位置,要麽處於全關位置(zhì),此類閥門不需對介(jiè)質流量進行精確控(kòng)製。
特別值得(dé)一提的是開關型電動執行器因結構形式的不同(tóng)還可分為分體結構和一體化結構。選(xuǎn)型時必需對此做出說明,不然經常會發生在(zài)現場(chǎng)安裝(zhuāng)時與控製係統衝突等不匹配現像。
a)分體結構(通常稱為普通型):控製(zhì)單元與電動執行器分離,電動執行器不能單獨實現對閥門(mén)的控製,必需外加控製單元才能實現控製,一般外部采用控製器或控製櫃形式進行(háng)配套(tào)。
此結構的缺點是(shì)不便(biàn)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(通常稱為整體型):控製單元與電動執行器封裝成一體,無需外配(pèi)控(kòng)製單元即(jí)可現實就地操作,遠程(chéng)隻需輸出相關(guān)控製信息就可對其進行操作(zuò)。
此結構的優點是方便係統整體安裝,減少接線及安(ān)裝費用,容易診斷並排除故障。但傳統的(de)一體化結構產品也有很多不完善的(de)地方,所以產生了智能電動執行器。
2.調節型(閉環控(kòng)製(zhì))
調節型電動執行器不僅具有開關(guān)型一體化結構的功能,還能對閥門進行精(jīng)確控製,調節介質流量。
a)控製信號類型(電流、電壓)
調節型電動執行器控製信號一般有電流信號(4~20mA、0~10mA)或電壓(yā)信(xìn)號(0~5V、1~5V),選型時需明確其控製信號類型及參數。
b)工作形式(電開型、電(diàn)關(guān)型)
調節型電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4mA信號對應的是閥關,20mA對應的是閥開),另一種為電關型(以4-20mA的控製為例,電(diàn)開型是指4mA信號對應的是(shì)閥開,20mA對應的是閥關)。耐磨(mó)焊條
c)失信號(hào)保(bǎo)護
失信號保護(hù)是指因線路等故障造成控製信號丟失時,電動執行器將控製閥門啟閉到設定的保護值,常見的保護值為全開、全關、保(bǎo)持原位三種情況。
三、根據使用環境和防(fáng)爆等級分類的電動裝置
根據使用環境和防爆(bào)等級要求,閥門的(de)電(diàn)動裝置可分為普通型、戶外型、隔爆型、戶外隔爆型等。
根據閥門所需的扭力確定電動執行器的輸出扭力(lì)
閥(fá)門啟(qǐ)閉所需的扭力決定(dìng)著電動執行器選擇多大的輸出扭力,一般由使用者提出或閥門廠家自行選配,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(lì)由閥門口徑大小、工作壓(yā)力(lì)等因素決定,但因閥門(mén)廠(chǎng)家加工精度、裝配工(gōng)藝(yì)有所區別,所以不同廠家生(shēng)產的同規格閥門(mén)所需扭力也有(yǒu)所區(qū)別,即使是同個閥門廠家生產的同規格閥門(mén)扭力(lì)也(yě)有所差別,當選(xuǎn)型時執行器的(de)扭力選擇(zé)太小就會造成無法正常啟閉閥門,因此電動執行器必需選擇一(yī)個(gè)合理的扭力範圍。
四、正確選擇電動閥門裝(zhuāng)置的(de)依據:
操作力矩:操作力矩是選擇閥門電(diàn)動裝置的最(zuì)主要參數,電動裝(zhuāng)置輸(shū)出力矩應為閥門操作最大力矩的1.2~1.5倍。
操作推力:電動閥門裝置的主機(jī)結構有兩種:一種是(shì)不配置推力盤,直(zhí)接輸出力矩;另(lìng)一種是配置推力盤,輸出力矩通過推力盤中的(de)閥杆螺母轉換為輸出(chū)推力。