Двигатели для запорной арматуры

Электроприводы для запорной арматуры, классификация и принцип работы

Электроприводы получили широкое применение в сфере автоматизации процессов управления трубопроводными системами и используются сегодня в самых разных сферах хозяйственной деятельности. Они обеспечивают оперативное дистанционное регулирование объемов и давления рабочей жидкости, перемещаемой по трубопроводу, а также контроль состояния элементов трубопроводной арматуры, быструю отсечку и возобновление перекачки по трубопроводу. Использование электроприводов в данных процессах исключает зависимость от человеческого фактора на местах, позволяя наращивать управляемость и безопасность системы, а также снижать экономические издержки.

Устройство и принцип работы электроприводов

Электропривод представляет собой сложный электромеханический узел. В большинстве случаев он состоит из электрической силовой части (соленоида или электродвигателя), системы преобразования направления вращения и крутящего момента (редуктора), электронного блока, а также набора выключателей и датчиков. Последние контролируют положение затвора и подают сигнал на включение-выключение двигателя, в зависимости от заданных параметров.

Принцип работы электропривода состоит в передаче механического усилия от электродвигателя к элементам затвора, перекрывающего сечение трубопровода. В качестве таких деталей могут использоваться самые разные виды запорной арматуры – штоки, клиновые и шиберные задвижки, запорные или регулирующие клапаны, поворотные дисковые затворы и шаровые краны. Поступательная или вращательная энергия привода преобразуется редуктором и приводит в движение запорный элемент арматуры.

Редуктор в конструкции используется для изменения частоты вращения, передаваемого затвору, с одновременным изменением крутящего момента и преобразованием направления вращения. Скорость вращения вала двигателя значительно превышает значения, необходимые для перемещения клапана. При этом давление в трубопроводе иногда требует значительных усилий для закрытия затвора или удержания его в требуемом положении.

Использование механической передачи в редукторе позволяет решить проблему согласования скорости вращения и многократного увеличения момента силы без повышения мощности самого двигателя.

Электропривод позволяет установить любое заданное положение клапана благодаря наличию электронного блока управления. Он также контролирует значения потребляемого электропитания, крутящего момента и положение заслонки. Указанные параметры позволяют определить точное состояние элементов запирающего устройства и самого электропривода, а также обеспечить своевременное информирование обслуживающего персонала о возникновении нештатной ситуации в работе узла. Электронное управление электроприводом позволяет также поддерживать заданные параметры в системе при переменной входящей нагрузке, пограничных и нестабильных режимах работы.

Основная классификация электроприводов

По принципу передачи управляющего усилия на клапан различают:

  • приводы поступательного движения, обеспечивающие перекрытие сечения трубопровода штоковым способом;
  • вращательные приводы, приводящие клапан в движение за счет преобразования энергии вращения вала двигателя при помощи редуктора.

В свою очередь редукторы по своему конструктивному исполнению отличаются большим многообразием и позволяют подбирать значение крутящего момента, общие габаритные размеры самого привода и изменять направление вращения валов. Среди них выделяют:

  • редукторы с червячной передачей;
  • цилиндрические и конические редукторы;
  • редукторы с планетарной передачей;
  • редукторы сложной конструкции.

Редукторы с червячной и планетарной передачами позволяют изменять частоту вращения вала и существенно повышать значение крутящего момента. При этом червячная передача обладает свойством самоторможения, когда нагрузка на ведомое колесо (то есть непосредственно связанное с затвором) не приводит в движение червяк, а через него – вал электродвигателя. На практике это означает, что клапан будет зафиксирован в том положении, которое ему было сообщено двигателем, а удержание его в данном состоянии не потребует дополнительной энергии, несмотря на давление рабочей среды в трубе.

Разновидности конструкции вращательных приводов определяются их целевым назначением. На практике различают:

  • неполноповоротные (однооборотные) приводы, в которых управление клапаном осуществляется за один оборот вала двигателя. Такие приводы используются в системах, где достаточно обеспечить поворот клапана на 90 градусов (поворотные затворы и шар-краны);
  • многооборотные, в которых управление рабочим звеном запорной арматуры производиться более чем за один оборот ведущего вала. Такие электроприводы применяются для разного рода заслонок и регулирующих клапанов, где требуется высокая точность и плавность перекрытия сечения трубы.

Электроприводы производства фирмы AUMA (Германия)

Компания AUMA (Armaturen- Und Maschinen-Antriebe) более полувека поставляет передовые решения для автоматизации трубопроводной арматуры. Она занимает лидирующие позиции на рынке электроприводов и редукторов для трубопроводов, используемых в промышленности, энергетике, коммунальном хозяйстве и сферах, связанных с транспортировкой жидких продуктов. Ведущие производители запорной арматуры рекомендуют устанавливать вместе со своей продукцией изделия, произведенные под брендом AUMA.

Указанная компания производит много- и неполнооборотные электроприводы в широком ассортименте, который включает в себя узлы управления трубопроводами малого и большого диаметра, с большим и малым крутящим моментом. Электроприводы выпускаются в стандартном и взрывобезопасном исполнении, приспособленном для эксплуатации в агрессивных промышленных средах или при наличии опасных газов. Сами электроприводы имеют модульную конструкцию, поэтому могут комплектоваться специализированными редукторами, взрывобезопасными системами управления с различным функционалом.

Однооборотные электроприводы стандартного назначения типов SG 03.3 — SG 05.3 и SG 05.1 — SG 12.1 позволяют управлять поворотными элементами затворов на трубопроводах различного сечения. Стандартный угол поворота затвора составляет 90 градусов, однако модульная конструкция позволяет устанавливать специальные редукторы, обеспечивающие поворот до 360 градусов. Для труб диаметром менее 150 мм, в которых не требуются большие значения крутящего момента, применяются приводы SG 03.3 — SG 05.3 с диапазоном момента 32-63 Нм.

Электроприводы серии SG 05.1 — SG 12.1 рассчитаны на диаметры трубопроводов свыше 150 мм, что подразумевает под собой большие нагрузки на клапан в результате давления перекачиваемой среды. Поэтому данные типы приводов имеют диапазон крутящего момента в пределах от 90 до 1200 Нм с периодом срабатывания от 4 до 63 секунд. Все перечисленные приводы могут комплектоваться различными системами управления – от простых до комплексных электронных блоков с фиксацией данных о прокачанных объемах среды и режимах работы привода. В совокупности с высокими техническими характеристиками самих приводов, такие системы управления позволяют значительно расширить сферу их применения.

В условиях воздействия агрессивных промышленных сред и при работе со взрывоопасными продуктами и возможностью утечки опасной жидкости или газа, применяются электроприводы типа SGExC 05.1 — SGExC 12.1. Так же, как и стандартные модели приводов, они могут выдавать различные крутящие моменты и характеризуются широкими пределами значений рабочего времени. Такие электроприводы комплектуются управляющими блоками различной сложности и функционала, имеющими защищенную автоматику и электрические контакты.

Помимо защиты электроники приводы и управляющие системы рассчитаны на большой диапазон температурных параметров и выполнены в специальной оболочке, имеющей высокую механическую прочность и стойкость к коррозии. Различные значения крутящего момента достигаются благодаря использованию отдельных типов приводов, а также специализированных червячных редукторов или их комбинаций. Так, приводы SGExC 05.1 — SGExC 12.1 рассчитаны на крутящий момент от 90 Нм до 1200 Нм с рабочим временем поворота запорного элемента на угол 90 градусов от 4 до 63 секунд.

Комбинация приводов типа SA. ExC с червячными редукторами GS позволяет реализовать сверхвысокие значения крутящего момента вплоть до 360 000 Нм с рабочим временем от 9 до 780 секунд. Червячные редукторы данного типа также могут применяться с многооборотными электроприводами SA, результатом чего является фактическое их превращение в неполнооборотные приводы с высоким крутящим моментом. Это дает возможность применять их в трубопроводах большого диаметра, используемых в коммунальном хозяйстве или продуктопроводах в энергетике.

Многооборотные приводы c отсечным рабочим режимом в зависимости от типа и конфигурации используемого редуктора могут отличаться различным временными диапазонами непрерывного функционирования. В зависимости от данных особенностей такие электроприводы способны выдавать крутящий момент до 32000 Нм с выходной частотой вращения от 4 до 180 об/мин. К ним относятся модели типов SA 07.1 — SA 48.1, при этом модификации SA 07.1 — SA 16.1 могут комбинироваться с различными по сложности и функционалу системами управления.

Типы приводов SAR 07.1 — SAR 30.1 предусматривают прерывистый режим работы S4 с закрытием заслонок на 25%. Специальные версии приводов позволяют обеспечивать закрытие заслонок в режиме S4 на 50%, а в режиме S5 – на 25 %. Их крутящие моменты отличаются от приводов отсечного режима и находятся в диапазоне от 15 Нм до 4,000 Нм (до 1600 Нм, если момент регулируемый) с частотой вращения вала до 45 об/мин.

Так же, как и неполнооборотные приводы, компанией AUMA выпускаются взрывозащищенные узлы с безопасными системами управления различной сложности. К ним относятся приводы типов SA . ExC 07.1 — SA . ExC 16.1, имеющие основные технические параметры, аналогичные приводам отсечной работы типов SA 07.1 — SA 48.1. Для удобства применения взрывобезопасные приводы могут комбинироваться с взрывозащищенными коническими редукторами GK или цилиндрическими редукторами GST, которые позволяют изменять угол между входными и выходными валами и направление их вращения, за счет его существенно увеличиваются значения крутящего момента.

Читайте также  Труба фланец гладкий конец

Электроприводы для запорной арматуры

Современное применение запорно-регулирующей устройств с электроприводом для водопровода позволяет:

  • исключить влияние человеческого фактора на эксплуатационные моменты.
  • повысить безопасность и управляемость всей трубопроводной системы.

Виды приводов

В производствах с достаточным источником сжатого воздуха широко применяются пневмоприводы для автоматизации подачи рабочей жидкости. Электроприводы преобразуют вращательное движение под действием электрического тока, в направленное усилие на подвижную часть запорного устройства.

Неполнооборотные приводы

Многооборотные электроприводы

Каталог продаваемой продукции в компании «Комплект Сервис»

Неполнообортные приводы электрические:

  • а) немецкого производителя «AUMA» серии «SQ»;
  • б) испанского производителя «GENEBRE»;
  • в) российские приводы «Рашворк».

Многооборотные электроприводы европейского производителя «AUMA» серии «SA».

Конструкция электрических моделей для запирающих устройств

В базовую комплектацию многооборотных приводов AUMA SA или неполнооборотных приводов AUMA SQ входят:

  1. электродвигатель переменного тока трехфазного или однофазного соединения;
  2. червячный редуктор, для изменения вида и скорости вращения выходного элемента двигателя в соответствии с предназначением управляемой категории арматуры;
  3. блок выключателей, определяет угол рабочего положения арматуры и настраивает конечное смещение крутящего момента;
  4. физический регулятор, для ручного управления;
  5. крепление к запирающему устройству, обычно, производится с помощью жесткого фланцевого соединения, гарантирующего надежность эксплуатации.

Многооборотный привод AUMA SA имеет пустотелый выдвижной вал для соединения с перемещающимся штоком разграничителя рабочих сред. Неполнооборотный SQ оснащен концевыми стыками, механически ограничивающими угол поворота.

Электроприводы «AUMA» могут оснащаться специальными блоками автоматики категории «AM» или «АС».

Электрический привод изготовителя «Рашворк» неполнооборотный — оснащен короткозамкнутым асинхронным электродвигателем переменного тока, индикатором конечного положения, устройством автоблокировки червячного механизма и червячной передачи, механизмом ручного управления, выключателем с ограничителем концевым.

Электроприводы «Genebre» неполнооборотный модельной серии 5803 оснащен — двигателем переменного/постоянного тока напряжением 220В/24В. Имеет выключатели, ограничитель крутящего момента с электронным устройством, визуальный указатель положения, жесткое соединение под ISO-фланец.

Полная техническая информация о комплектации товара производителей, предлагаемого нашей компанией, находится в каталогах, размещенных на сайте «Комплект Сервис».

Купить электропривод для запорно-регулирующей арматуры в Москве

В Москве купить приводы электрические производителей «AUMA», «Genebre», «Рашворк» по выгодной цене можно в нашей компании. Вся продукция сертифицирована и прошла необходимые проверки на производстве. Квалифицированные сотрудники компании окажут содействие в подборе нужного в эксплуатации продукта производителей.

Компанией организована доставка приобретенного товара до потребителя, возможен самовывоз со склада. Адрес склада указан на странице «Доставка и оплата».

Запорная арматура с электроприводом

Назначение запорной арматуры с электрическим приводом

Запорная арматура с электрическим приводом предназначена для открытия/закрытия или регулирования потока среды за счёт электрического сигнала. Кран с электроприводом широко применяется как в производственных условиях, так и в бытовом секторе, за счет доступности электрических сетей и широкого диапазона напряжений. Мы предлагаем электрические приводы на следующие напряжения: 12 вольт постоянного или переменного тока, 24 вольта постоянного или переменного тока, 100-240, 380 вольт переменного тока. В случае пропадания напряжения все приводы оснащены встроенным ручным редуктором, позволяющим в ручном режиме управлять запорной арматурой. Приводы оснащены также визуальным индикатором положения и встроенным блоком концевых выключателей. Положение контактов электромеханических выключателей штатно настроены на 0-90 0 . Имеется возможность легко переустановить угол срабатывания концевого выключателя.

Комплектация запорной арматуры с электроприводом

Для функции регулирования запорной арматурой в электрический привод может быть встроен позиционер, работающий от управляющего сигнала 4-20 мА или 0-10 вольт. В приводе предусмотрен также обратный аналоговый или дискретный сигнал. В случае аварийной ситуации или при пропадании напряжения электропривод должен завершить маневр, в корпус привода может быть встроен аккумулятор, который автоматически закроет или откроет поток среды в трубопроводе.

Отличие от соленоидных клапанов

В отличие от соленоидных клапанов электрические приводы обладают рядом преимуществ: потребляют электроэнергию только во время маневра, имеют продолжительное время открытия/ закрытия, предостерегая от гидравлического удара, имеют визуальный и электрический индикатор положения, ручной дублер, не требуют начального давления среды.

Наиболее востребованы для сферы водоподготовки и водоочистки дисковые затворы с четвертьоборотными электроприводами и клиновые задвижки с чугунным корпусом невыдвижным шпинделем с многооборотными электроприводами. В зависимости от диаметра арматуры подбирается электропривод с рабочим усилием, способным закрыть или открыть запорный орган арматуры, даже если он «прикипел» в процессе эксплуатации. Для этого привод подбирается с учётом запаса от 30% до 50% от требуемого номинала арматуры.

Область применения запорной арматуры с электроприводом

В пищевой промышленности, для производства продуктов питания, напитков, молока, кетчупов, в основном используются шаровые краны и дисковые затворы из нержавеющей стали с четвертьоборотными электроприводами. На химических и нефтеперерабатывающих предприятиях все электроприводы должны быть во взрывозащищённом исполнении, в качестве арматуры используются фланцевые шаровые краны или дисковые затворы. На всех приводах имеется соответствующая маркировка подтверждающая наличие сертификата о взрывобезопасности.

На электрических приводах, за исключением маленьких размеров (до 100Нм) имеется встроенный моментный ограничитель, предназначенный отключить мотор в случае превышения установленного максимального момента для манёвра открытия или закрытия. В случае попадания постороннего предмета под запорный орган арматуры, моментный выключатель прекратит подачу напряжения на мотор, предотвратив выход из строя мотора, и просигнализирует о срабатывании моментного датчика на пульте управления.

Если электропривод оборудовать дополнительным блоком интеллектуального управления, то можно значительно расширить функционал использования любого электропривода. Например, с помощью блока местных переключателей или пульта дистанционного управления можно управлять приводом не удалённо, а непосредственно c места установки. Цифровой визуальный индикатор покажет реальное положение запорного органа, процент открытия /закрытия или силу тока управления в случае использования привода в регулирующем режиме. Много дополнительных настроек и возможностей обеспечивает многофункциональный микропроцессор, встроенный в электропривод, по сути являющийся интеллектуальным мозгом привода. Контроль и управление может осуществляться по промышленным протоколам Profibus-dp, Modbus, FF, Hart, Device Net.

Оформить заказ и купить запорную арматуру с электроприводом вы можете самостоятельно (цену можете узнать на странице выбранного товара) или обратившись в отдел продаж по телефону на сайте, связавшись с нашими менеджерами, которые ответят на все возникшие вопросы, помогут осуществить выбор и оформят заказ.

Электроприводы для трубопроводной арматуры

Назначение: Для задвижек

Крутящий момент: от 10 до 32000 Нм

Стыковка с арматурой: По стандарту ISO 5211

Температурный диапазон: от — 60°С до + 80°С

Защита от внешних воздействий: IP68

Назначение: Для задвижек

Крутящий момент: от 10 до 32000 Нм

Стыковка с арматурой: По стандарту ISO 5211

Температурный диапазон: от — 60°С до + 80°С

Защита от внешних воздействий: IP68

Назначение: Для шаровых кранов и дисковых затворов

Крутящий момент: от 50 до 2400 Нм

Угол поворота: от 75° до 105°

Стыковка с арматурой: По стандарту ISO 5211

Температурный диапазон: от — 60°С до + 80°С

Защита от внешних воздействий: IP68

Назначение: Для шаровых кранов и дисковых затворов

Крутящий момент: от 50 до 2400 Нм

Угол поворота: от 75° до 105°

Стыковка с арматурой: По стандарту ISO 5211

Температурный диапазон: от — 60°С до + 80°С

Защита от внешних воздействий: IP68

Тип: Многооборотный в сборе с неполнооборотным редуктором

Назначение: Для шаровых кранов и дисковых затворов

Крутящий момент: от 250 до 675000 Нм

Угол поворота: до 100°

Стыковка с арматурой: По стандарту ISO 5211

Температурный диапазон: от — 60°С до + 80°С

Защита от внешних воздействий: IP68

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду 10-50мм

Кол-во оборотов: от 1 до 24

Диапазон крутящего момента: от 5 до 25 Н•м

Скорость вращения вала: 9,5 об/мин

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы тип «М» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой однооборотной и многооборотной трубопроводной арматурой с диаметром от 10 до 50мм. Изготавливаются в общепромышленном исполнении. Имеют крутящий момент на выходном валу от 5 до 25 Н●м. Присоединительный фланец электропривода выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «М», может быть изготовлен с кулачками или квадратом для присоединения к арматуре.

Читайте также  Учаг кукмара с трубой

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду10 — 150мм

Кол-во оборотов: от 1 до 45

Диапазон крутящего момента: от 10 до 100 Н•м

Скорость вращения вала: 12-48 об/мин

Мощность двигателя: 0,18 — 0,55 кВт

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы типа «А» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой многооборотной и однооборотной арматурой, преимущественно с диаметрами условного прохода от 10 до 150мм. Имеют крутящий момент на выходном валу от 25 до 100 Нм. Присоединительный фланец выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «А», может быть изготовлен с кулачками или квадратом для стыковки с арматурой

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду25 — 300мм

Кол-во оборотов: от 1 до 200

Диапазон крутящего момента: от 100 до 300 Н•м

Скорость вращения вала: 6-50 об/мин

Мощность двигателя: 0,6 — 1,7 кВт

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы типа «Б» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой многооборотной и однооборотной арматурой, преимущественно с диаметрами условного прохода от 25 до 300мм. Имеют крутящий момент на выходном валуот 100 до 300 Н●м. Присоединительный фланец для стыковки с арматурой выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «Б»

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду100 — 800мм

Кол-во оборотов: от 1 до 200

Диапазон крутящего момента: от 250 до 1000 Н•м

Скорость вращения вала: 0,9-48 об/мин

Мощность двигателя: 1,32 — 4,25 кВт

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы типа «В» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой многооборотной и однооборотной арматурой, преимущественно с диаметрами условного прохода от 100 до 800мм. Имеют крутящий момент на выходном валу от 250 до 1000 Н●м. Присоединительный фланец для стыковки с арматурой выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «В»

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду250 — 1400мм

Кол-во оборотов: от 1 до 800

Диапазон крутящего момента: от 600 до 2500 Н•м

Скорость вращения вала: 5-40 об/мин

Мощность двигателя: 1,32 — 8,5 кВт

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы типа «Г» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой многооборотной и однооборотной арматурой, преимущественно с диаметрами условного прохода от 250 до 1400мм. Имеют крутящий момент на выходном валу от 600 до 2500 Н●м. Присоединительный фланец для стыковки с арматурой выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «Г»

Назначение: Для управления задвижками и запорными клапанами Ду250 — 2000мм

Кол-во оборотов: от 1 до 200

Диапазон крутящего момента: от 2500 до 10000 Н•м

Скорость вращения вала: 9,3-10 об/мин

Мощность двигателя: 4,25 — 8,5 кВт

Климатическое исполнение: У1, Т1, УХЛ1

Производство: Россия

Электроприводы типа «Д» применяются для управления задвижками, запорными клапанами и другой многооборотной и однооборотной арматурой, преимущественно с диаметрами условного прохода от 250 до 2000мм. Имеют крутящий момент на выходном валу от 2500 до 10000 Н●м. Присоединительный фланец для стыковки с арматурой выполнен по СТ ЦКБА 062-2009 в исполнении «Д»

Назначение: Для управления шаровыми кранами, дисковыми затворами и другой неполнооборотной арматурой

Питание: 220/380В 50Гц*

Угол поворота: 90° ± 10°

Диапазон крутящего момента: от 9 до 600 Н•м

Защита: IP67*

Климатическое исполнение: У1

Дополнительные опции:

Производство: Россия

Наша компания является официальным дилером завода ГЗ-Электропривод. Наши специалисты готовы бесплатно проконсультировать по подбору электроприводов, области применения и подбору аналогов приводам зарубежного производства.

Также комплектуем электроприводы блоками и щитами управления, датчиками положения и другими различными опциями

Указаны розничные цены, скидки предоставляются от объема и постоянным клиентам.

Доставка в любую точку России, любыми транспортными компаниями в кротчайшие сроки!

Назначение: Для управления шаровыми кранами, дисковыми затворами и другой неполнооборотной арматурой

Питание: 380В 50Гц*

Угол поворота: 90° ± 5°

Режим работы: S2 (открыть-закрыть)

Диапазон крутящего момента: от 100 до 12000 Н•м

Защита: IP65*

Климатическое исполнение: У1

Электрический привод трубопроводной арматуры

Электрический привод трубопроводной арматуры

Электрический привод – универсальный способ местного и дистанционного управления трубопроводной арматурой, с успехом применяемый для широкого спектра ее типов и размеров.

Современный электропривод трубопроводной арматуры объединяет систему управления, электродвигатель и редуктор.

Однофазные электродвигатели постоянного и переменного тока используют для управления небольшой неполнооборотной или многооборотной арматурой. Трехфазные асинхронные двигатели позволяют обеспечить управление трубопроводной арматурой большей мощности.

К числу преимуществ электропривода относится его хорошая сочетаемость с современными средствами управления: компьютерами, приборами телеметрии и т. д. Электропривод чрезвычайно удобен при дистанционном управлении трубопроводной арматурой, он гарантирует надежную взаимосвязь и хорошее взаимодействие между двигателем и пультом управления, мгновенно срабатывая даже при очень больших расстояниях между ними.
Электропривод обеспечивает стабильность положения арматуры. Он прост в управлении, его легко монтировать, перенастраивать, переналаживать.

Существуют разные режимы работы электропривода: редкая частота включений, когда цикл «закрытие/открытие» происходит несколько раз в течение рабочей смены; кратковременные включения в количестве несколько десятков в течение часа и режим регулирования, когда за этот же отрезок времени электропривод выполняет сотни, а иногда тысячи запусков.

Электроприводы трубопроводной арматуры выпускаются в общепромышленном и взрывозащищенном исполнении. Так, взрывозащищенное исполнение должно иметь электрооборудование приводов трубопроводной арматуры, устанавливаемой на газопроводах.

К недостаткам электропривода можно отнести отказ двигателя в случае повреждения электропитания, чувствительность к высоким температуре и влажности.

Электрическим видом арматуры принято называть устройство, которое является всего лишь одной из множества разновидностей простых электрических приводов. В данном случае такой привод предназначен для автоматизации трубопроводной арматуры. Подобные приводы устанавливаются не только в отопительных системах, но и во многих других, автоматизируя многие технологические процессы.

Как правило, электроприводы используются для управления арматурой на расстоянии, то есть для ее дистанционного закрытия или открытия.


КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Классификация может быть осуществлена сразу по нескольким признакам. Например, по роду тока, который необходим для управления электроприводом, они могут быть оснащены двигателем переменного тока и двигателем постоянного тока.

Стоит отметить, что двигатели с переменным током используются гораздо чаще, чем приводы с двигателями постоянного тока.

Кроме того, и те, и другие могут иметь в своей конструкции силовой ограничитель, а могут функционировать без него. Если привод оснащен силовым ограничителем, то можно разделить этот вид на несколько подвидов, которые классифицируются по принципу работы силового ограничительного устройства:

  • фрикционный привод;
  • фрикционно-кулачковый;
  • электромеханический;
  • электромагнитный;
  • электрический;
  • электронный.

Все приводы запорной арматуры оснащены редуктором. По конструкции этого механизма их можно классифицировать следующим образом:

  • червячного типа;
  • планетарного;
  • цилиндрического;
  • кулисно-винтового;
  • сложного, то есть состоящего сразу из нескольких видов передач.

Вся суть работы привода состоит в том, что отдельная его часть при подаче тока перемещается, закрывая или открывая арматуру. По виду перемещения и его величине приводы делят на следующие типы:

  • многооборотного типа;
  • неполноповоротного;
  • прямоходного.

КОНСТРУКЦИЯ СТАНДАРТНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ

По своей конструкции такие устройства состоят из шести основных частей или механизмов:

  • электродвигатель;
  • силовой ограничитель;
  • путевой выключатель;
  • редуктор;
  • крепежное приспособление;
  • дублер ручного типа.

Электродвигатель является основным источником движения запорно-отпорного устройства.

Силовой ограничитель имеет своим основным предназначением предупреждение поломок, а также перегрузок арматуры. В некоторых случаях это устройство ставится вместе с депфирующим механизмом, то есть тормозным механизмом, который исключает влияние инерции находящихся в движении элементов на арматуру.

Путевые выключатели нужны для установления положения, в котором находится рабочий орган. Кроме того, отключение от источника питания электродвигателя осуществляется тоже этим механизмом.

Редуктор является преобразователем скорости и вида движения выходных элементов в соответствии с необходимыми параметрами арматуры.

Крепежное приспособление, как правило, состоит из соединителя фланцевого типа и муфты. Фланцевый соединитель является соединителем между электроприводом и арматурой, а муфта — валом привода и арматурой.

Дублер ручного типа представляет собой обыкновенный рычаг управления в виде колеса. Предназначен для управления арматурой вручную, например, во время производства наладки или при отсутствии электричества. Как правило, такое устройство имеет в своем составе специальный переключатель на ручное управление, который помогает избежать травм во время использования при подаче электрического тока.

Читайте также  Технология монтажа судовых трубопроводов

В своем составе все приводы имеют датчики. Эти датчики показывают, в какой степени открыта арматура в каждый отдельный момент времени. На запорной арматуре, оснащенной электроприводом, такие датчики используются для указания степени открытия или закрытия арматуры на расстоянии. На регулирующей же арматуре — для обратной связи.

Кроме того, в конструкции обязательно должны быть различные соединения, минимум два:

  • питание;
  • сигнальный кабель, по которому проходят сигналы от датчиков.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ СТОРОНЫ

Использование приводов электрического типа имеет целый ряд положительных моментов, которыми не обладает, например, запорная арматура с пневмоприводами:

  • электроприводом может быть обеспечено централизованное управление всеми классами и типами арматуры;
  • способность работы с арматурой практически любого размера, а также на месте условного перехода от максимального до минимального размера;
  • электроприводом потребляется только один вид энергии, поэтому есть необходимость подвода только электричества. При установке такого рода привода могут быть вынесены различные соединения, которых достаточно мало и которые весьма несложные;
  • такой вид данного устройства может быть монтирован как непосредственно на управляемую арматуру, так и на расстоянии от нее;
  • при снятии для обслуживания и ремонта не создается опасность того, что рабочий орган самопроизвольно изменит свое положение;
  • есть возможность установки привода на арматуру, оснащенную устройством управления ручного типа без его переоборудования;
  • постоянство питания, которое обуславливается отсутствием в электросети таких недостатков, как обледенение, засорение и других.
  • Стоит заметить и то, что сейчас нет больше ни одного типа привода, который работал бы только от одного вида энергии, оставаясь при этом способным обеспечить сигнализацию крайних и промежуточных положений рабочего органа. Все датчики, будь то показатели положения рабочего органа или показатели наличия заеданий подвижных частей, работают исключительно за счет электричества.
  • Несмотря на все достоинства, существуют у таких приводов и свои недостатки:
  • Однако для управления отсечной арматурой, то есть арматурой быстрого действия, рекомендовано использование именно электроприводов. Они позволяют в значительной степени снизить влияние инерционных масс самого устройства на арматуру.
  • Не рекомендовано использовать привод данного вида в случаях, когда его питание должно осуществляться от отдельного источника питания — в данном случае лучше использовать энергию в виде сжатого воздуха. Не рекомендуется использовать его и тогда, когда есть необходимость в том, чтобы управляющий орган занял одно из крайних положений при отключении энергии. Еще одним случаем невозможности использования электропривода является объект особой взрывоопасности.
  • приводы, как правило, оборудованы демпфирующим устройством — червяной парой. Она, в свою очередь, обладает очень небольшим коэффициентом полезного действия, который в большинстве случаев не превышает 50%. По этой причине ресурс червяной пары ограничен всего несколькими десятками тысяч циклов, что очень мало для регулирования арматуры больших и даже средних условных проходов;
  • все механизмы достаточно часто выходят из строя, что обуславливается большой степенью износа отдельных элементов. По этой причине необходимо постоянно производить обслуживание и уход за электроприводом;
  • все контакты такого привода будут создавать дополнительные помехи, что критично, если данное устройство расположено рядом с какими-либо коммуникациями электрического типа.

14. Выбор электропривода

В запорной арматуре наибольшее применение получили электроприводы, сочетающие в себе ряд достоинств: общедоступный вид энергии, компактность, возможность создания требуемого крутящего момента и необходимой величины хода, простоту коммуникаций и возможность дистанционного управления.

Для снижения частоты вращения в передаче электродвигатель — приводной вал электропривода используется червячный редуктор. Электроприводы снабжаются электромеханической муфтой предельного момента или реле максимального тока и путевыми выключателями, останавливающими привод при достижении затвором заданного момента (муфты) или положения (выключатели). Имеется также ручное управление, дублирующее электропривод при аварийных условиях в случае отсутствия электроэнергии. Электроприводы могут быть использованы и при позиционном регулировании расхода среды в трубопроводе. Электроприводы предназначены для работы при температуре окружающей среды от — 40 до 4-50° С и относительной влажности до 90%, выпускаются в нормальном и взрывозащищенном исполнениях. Крутящий момент на приводном валу от 0,5 до 850 кгс-м. Каждый электропривод имеет определенный интервал регулировки крутящего момента и частоты вращения приводного вала для полного закрытия арматуры. Последнее определяется типом и маркой коробки путевых выключателей. Ограничение крутящего момента может осуществляться или при помощи реле максимального тока, или путем применения электромеханической муфты ограничения крутящего момента.

Электромеханическая муфта ограничения крутящего момента может быть одностороннего действия, когда ограничивается момент только при закрытии арматуры, или двустороннего действия, когда ограничивается момент при закрытии и открытии арматуры (арматура с верхним уплотнением — отключением сальника). Ограничение крутящего момента при помощи реле максимального тока может быть применено только на приводах для управления задвижками, поскольку вентили имеют малый ход и жесткий упор, в связи с чем при закрытии создается удар под действием инерции масс движущихся деталей после выключения тока. Реле максимального тока позволяет регулировать момент в пределах 100% от начального тока. Для электроприводов арматуры используются электродвигатели переменного тока напряжением 220 380 В, частотой 50 Гц.

Электроприводы позволяют осуществлять следующие действия при управлении арматурой: нажатием пусковых кнопок «Открыто» и «Закрыто» — открытие или закрытие затвора; нажатием кнопки «Стоп» — остановку затвора в любом промежуточном положении; полное открытие или закрытие затвора с использованием путевых выключателей; автоматическое отключение электродвигателя при возникновении на приводном валу электропривода (на шпинделе арматуры) момента, превышающего установленный. Выключение может происходить при любом положении затвора и осуществляться реле максимального тока или электромеханической муфтой предельного момента, в зависимости от конструкции привода. Положение затвора арматуры определяется визуально с помощью местного указателя положения или дистанционно. В последнем случае крайние положения затвора определяются с помощью сигнальных ламп «Закрыто» — «Открыто» на пульте управления. Возможен также дистационный контроль и любых промежуточных положений путем применения соответствующих электрических прибора-датчика на электроприводе и прибора-приемника на пульте управления. Электроприводы позволяют обеспечивать блокировку работы арматуры с работой других агрегатов, механизмов, установок и т. д.

В табл. IV. 10 приведены основные технические характеристики электроприводов, изготовляемых до выпуска конструкций унифицированного ряда, в табл. IV. 11 — основные технические данные электроприводов унифицированного ряда. При выборе электропривода следует иметь в виду, что величина крутящего момента на шпинделе арматуры не должна превышать максимального крутящего момента, развиваемого электроприводом. Обычно крутящий момент на шпинделе арматуры составляет 60 — 100% от максимального момента электропривода. Рабочее положение электропривода при вертикальном расположении приводного вала — кулачками вниз. Допускается его использование при горизонтальном положении приводного вала, если будет обеспечено применение густой смазки червячной передачи, а выключающее устройство типа ВП-701 будет расположено масляными баками вниз.

Помимо величины крутящего момента при выборе электропривода находятся марка и тип коробки путевых выключателей, которая определяет полное число оборотов шпинделя, необходимое для его полного хода — открытия или закрытия арматуры. Для определения полного числа оборотов шпинделя пп необходимо полный ход шпинделя Н разделить на шаг ходовой резьбы шпинделя s:

IV. 10. Основные технические характеристики электроприводов для управления трубопроводной арматурой

IV. 11. Основные технические характеристики электроприводов унифицированного ряда с двусторонней муфтой ограничения крутящего момента для управления трубопроводной арматурой

Продолжительность (мин) открытия или закрытия арматуры зависит от полного хода шпинделя, частоты вращения приводного вала электропривода и шага резьбы шпинделя:

>

где Н — полный ход шпинделя, мм; s — шаг резьбы шпинделя, мм; п — частота вращения приводного вала электропривода, об мин.

Мощность электродвигателя (кВт), затрачиваемая на управление арматурой в моменты создания на шпинделе момента М, определяется по формуле

$

где М — крутящий момент на приводном валу, кгс-м; п — частота вращения приводного вала, об мин; — к. п. д. электропривода.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: