Ηλεκτρικοί και πνευματικοί ενεργοποιητέςγια βαλβίδες αγωγών: Φαίνεται ότι οι δύο τύποι ενεργοποιητών είναι αρκετά διαφορετικοί και η επιλογή πρέπει να γίνεται ανάλογα με την πηγή ενέργειας που είναι διαθέσιμη στο σημείο εγκατάστασης. Αλλά στην πραγματικότητα αυτή η άποψη είναι μεροληπτική. Εκτός από τις κύριες και προφανείς διαφορές, έχουν επίσης μια σειρά από λιγότερο προφανή μοναδικά χαρακτηριστικά.

Οι ηλεκτρικοί και πνευματικοί ενεργοποιητές είναι οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι μηχανισμοί κίνησης σε συστήματα αυτοματισμού. Συνήθως, η απόφαση επιλογής του ενεργοποιητή λαμβάνεται στο βασικό στάδιο του σχεδιασμού και θα χρησιμοποιείται μέχρι το τέλος του κύκλου ζωής μετά την εγκατάσταση.

Κατά την επιλογή του τύπου ισχύος του ενεργοποιητή, οι άνθρωποι συχνά δεν λαμβάνουν υπόψη τις παραμέτρους του μέσου διεργασίας στον αγωγό, αλλά δίνουν προσοχή μόνο στα εσωτερικά υλικά αναφοράς του σχεδιαστή, στην κατάσταση της τροφοδοσίας ή στο εάν η τοποθεσία μπορεί να παρέχει μεγάλη ποσότητα προκατασκευασμένου αερίου.

Ωστόσο, κατά τη λειτουργία, συχνά διαπιστώνεται ότι ορισμένες βαλβίδες πρέπει να εξοπλιστούν με ενεργοποιητές ή ότι οι παράμετροι του μέσου διεργασίας σε ορισμένες βαλβίδες θα αλλάξουν. Επομένως, προκύπτει το ερώτημα: Πρέπει να κρατήσω τον αρχικό ενεργοποιητή ή να τον αντικαταστήσω με έναν άλλο ενεργοποιητή για να βελτιώσω την απόδοση;

Μεγαλύτερη διάρκεια ζωής

Αυτό το άρθρο θα εισαγάγει και θα συγκρίνει τα κύρια χαρακτηριστικά απόδοσης των ηλεκτρικών και πνευματικών ενεργοποιητών.

Υπό κανονικές συνθήκες, οι κατασκευαστές εγγυώνται 10.000 κύκλους λειτουργίας για ηλεκτρικούς ενεργοποιητές και 100.000 κύκλους λειτουργίας για πνευματικούς ενεργοποιητές. Προφανώς, όσον αφορά τον αριθμό των κύκλων λειτουργίας, ο πνευματικός ενεργοποιητής έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής λόγω της απλούστερης δομής του. Επιπλέον, η επιφάνεια επαφής τριβής του πνευματικού ενεργοποιητή είναι κατασκευασμένη από ελαστομερές ή πολυμερές, και οι φθαρμένοι δακτύλιοι Ο και τα πλαστικά στοιχεία οδήγησης είναι εύκολο να αντικατασταθούν.

Ως ηλεκτρικός ενεργοποιητής, υπάρχει συνήθως ένα κιβώτιο ταχυτήτων μείωσης από τον κινητήρα στον άξονα εξόδου. Υπάρχουν πολλά γρανάζια που εμπλέκονται μεταξύ τους, τα οποία φθείρονται κατά τη λειτουργία. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι δεν χρειάζεται να αλλάζετε το γράσο λίπανσης καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του πνευματικού ενεργοποιητή.

Ροπή

Μία από τις πιο σημαντικές παραμέτρους απόδοσης των ενεργοποιητών βαλβίδων αγωγών είναι η ροπή στρέψης. Η ροπή στρέψης ενός ηλεκτρικού ενεργοποιητή εξαρτάται από τον σχεδιασμό (σταθερή συνιστώσα) και την τάση που εφαρμόζεται στον στάτορα. Η ροπή στρέψης ενός πνευματικού ενεργοποιητή εξαρτάται από τον σχεδιασμό (σταθερή συνιστώσα) και την πίεση της παροχής αέρα που παρέχεται στον πνευματικό ενεργοποιητή.

Γενικά, η ροπή του ενεργοποιητή πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή της βαλβίδας ή μεγαλύτερη από τη ροπή που απαιτείται για την κίνηση του στοιχείου διακοπής. Στην πραγματική χρήση, η πραγματική ροπή της βαλβίδας μπορεί να είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή που αναφέρεται στο εμπορικό σήμα του κατασκευαστή, αλλά και μεγαλύτερη από τη μέγιστη ροπή του ενεργοποιητή. Αυτό αποτελεί αναμφίβολα έκτακτη ανάγκη.

Εάν συνεχίσετε να λειτουργείτε τον ενεργοποιητή, ενδέχεται να προκληθεί ζημιά στον ενεργοποιητή και τη βαλβίδα. Εάν η ροπή στρέψης της βαλβίδας αυξηθεί, ο κινητήρας θα αυξήσει σταδιακά τη ροπή μέχρι να φτάσει στην τιμή έλξης (τιμή έλξης). Αυτό σημαίνει ότι η μηχανική δομή αναγκάζεται να παράγει και να αντέχει υπερβολική ροπή στρέψης πέρα ​​από το εύρος σχεδιασμού.

Προστασία από υπερβολική ροπή

Για να αποφευχθεί η πρόκληση ζημιάς στον εξοπλισμό υπό τις προαναφερθείσες συνθήκες, ο ηλεκτρικός ενεργοποιητής μπορεί να είναι εξοπλισμένος με ορισμένες ειδικές συσκευές. Ο πιο συνηθισμένος είναι ο διακόπτης ροπής, ο οποίος μπορεί να είναι μηχανικός (η κοινή αρχή λειτουργίας είναι ότι ο ατέρμονας οδοντωτός τροχός κινείται αξονικά γραμμικά σε κατάσταση υπερβολικής ροπής). Μπορεί επίσης να είναι ηλεκτρονικός (η κοινή αρχή είναι η μέτρηση του ρεύματος του στάτη ή του φαινομένου Hall). Όταν η ροπή υπερβεί τη μέγιστη τιμή σχεδιασμού, ο διακόπτης ροπής μπορεί να διακόψει την τάση του στάτη και να σταματήσει τον κινητήρα του ενεργοποιητή. Δεν υπάρχει ανάγκη για προστασία από υπερβολική ροπή στους πνευματικούς ενεργοποιητές. Εάν η ροπή που εφαρμόζεται στη βαλβίδα υπερβεί το καθορισμένο όριο, οι φυσικές ιδιότητες του πεπιεσμένου αέρα θα προκαλέσουν τη διακοπή της κίνησης του πνευματικού ενεργοποιητή. Σε αντίθεση με τους ηλεκτρικούς ενεργοποιητές, η ροπή εξόδου των πνευματικών ενεργοποιητών δεν θα υπερβεί το όριο σχεδιασμού. Μπορεί να θεωρηθεί ότι εάν η βαλβίδα αγωγού είναι εξοπλισμένη με πνευματικό ενεργοποιητή, ο κίνδυνος βλάβης του εξοπλισμού λόγω της υπέρβασης της καθορισμένης τιμής ροπής εξαλείφεται.

Σχεδιασμός με αντιεκρηκτική προστασία

Εάν υπάρχουν επικίνδυνα εμπορεύματα στο περιβάλλον χρήσης, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός μπορεί να προκαλέσει έκρηξη. Όσον αφορά τα επίπεδα προστασίας και τις μεθόδους προστασίας σε επικίνδυνο περιβάλλον, δεν περιλαμβάνονται σε αυτό το άρθρο λόγω περιορισμών χώρου.

Παρ 'όλα αυτά, είναι απαραίτητο να τονιστεί ότι ο εξοπλισμός με αντιεκρηκτική προστασία πρέπει να χρησιμοποιείται σε περιβάλλοντα με επικίνδυνα υλικά.

Σε σύγκριση με τους συμβατικούς ηλεκτρικούς ενεργοποιητές βιομηχανικού προτύπου, οι αντιεκρηκτικοί ηλεκτρικοί ενεργοποιητές για βαλβίδες αγωγών είναι ακριβότεροι και πιο περίπλοκοι στον σχεδιασμό. Ακόμα κι αν ο πνευματικός ενεργοποιητής χρησιμοποιείται σε επικίνδυνο περιβάλλον, δεν υπάρχει πιθανός κίνδυνος έκρηξης. Για τους πνευματικούς ενεργοποιητές, ο ειδικός σχεδιασμός για επικίνδυνο περιβάλλον περιορίζεται επίσης σε ρυθμιστές θέσης, ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες και διακόπτες ορίου (Σχήμα 1-3). Αντίστοιχα, εάν ένας πνευματικός ενεργοποιητής με αντιεκρηκτικό εξάρτημα χρησιμοποιείται για τη λειτουργία μιας βαλβίδας αγωγού, το κόστος θα είναι σημαντικά χαμηλότερο από αυτό ενός αντιεκρηκτικού ηλεκτρικού ενεργοποιητή με την ίδια λειτουργία.

Τοποθέτηση

Οι πνευματικοί ενεργοποιητές έχουν ένα από τα σημαντικότερα μειονεκτήματα. Όταν ο ενεργοποιητής φτάσει στο μέσο της διαδρομής, η τοποθέτηση είναι πιο περίπλοκη, πράγμα που σημαίνει ότι η τοποθέτηση του καρουλιού της βαλβίδας ελέγχου είναι πιο δύσκολη.

Λόγω των φυσικών χαρακτηριστικών του αέρα, η ακρίβεια τοποθέτησης των πνευματικών ενεργοποιητών είναι αρκετές φορές χαμηλότερη από αυτή των ηλεκτρικών ενεργοποιητών. Εάν ο ηλεκτρικός ενεργοποιητής υιοθετεί βηματικό κινητήρα, η ακρίβεια τοποθέτησης είναι αρκετές τάξεις μεγέθους υψηλότερη από αυτή ενός πνευματικού ενεργοποιητή εξοπλισμένου με ρυθμιστή θέσης. Ο τελευταίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για συστήματα που δεν απαιτούν υψηλή ακρίβεια τοποθέτησης ή ακρίβεια ελέγχου. Οι πνευματικοί ενεργοποιητές που χρησιμοποιούνται σε βαλβίδες αγωγών έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά στον δομικό σχεδιασμό: όλα τα εξαρτήματα του συστήματος ελέγχου εγκαθίστανται στην εξωτερική επιφάνεια του ενεργοποιητή ή έξω από την κύρια δομή. Εάν χρειάζεται να αλλάξετε τη λειτουργία από απενεργοποίηση σε έλεγχο, πρέπει να αντικαταστήσετε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα με έναν ρυθμιστή θέσης. Δεδομένου ότι αυτά τα δύο εξαρτήματα είναι εγκατεστημένα στο εξωτερικό του πνευματικού ενεργοποιητή και ο σχεδιασμός της επιφάνειας σύνδεσης είναι ο ίδιος, είναι πιο βολικό να αφαιρέσετε τον διανομέα και να εγκαταστήσετε τον ρυθμιστή θέσης. Με άλλα λόγια, ο ίδιος πνευματικός ενεργοποιητής μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για απενεργοποίηση όσο και για έλεγχο αντικαθιστώντας τα αντίστοιχα αξεσουάρ (Σχήμα 1-2).