閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)介紹

2021-12-23 09:28:30 69

閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)介紹

閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也叫電裝

，由專用電機(jī)

、蝸輪蝸桿

、行程和力矩檢測(cè)機(jī)構(gòu)及控制部分等組成的驅(qū)動(dòng)裝置。電裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)因安全性高

、可靠性高

、可大規(guī)模集成控制

，廣泛應(yīng)用于石油

、化工、水電

、冶金

、造船、輕工和食品等行業(yè)的自動(dòng)控制的閥門系統(tǒng)中

。

電裝的結(jié)構(gòu)類型可分為一體式和分體式兩種。閥門電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)介紹一體式電裝是所有控制電裝運(yùn)行的控制器件均安裝在電裝內(nèi)部

，與電裝成一整體。一體式電裝又分為普通型和智能型

。國(guó)內(nèi)電動(dòng)裝置生產(chǎn)廠家均能生產(chǎn)制造

。分體式電裝是所有控制電裝運(yùn)行的控制器件均安裝在另設(shè)的電控柜內(nèi)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家均能提供分體式電裝

。進(jìn)口電裝除ROTOCK

、AUMA

、EMG可提供分體式外

，其余只提供一體式電裝。

電裝根據(jù)工作方式分為開關(guān)型和調(diào)節(jié)型

。開關(guān)型主要指電裝的電機(jī)啟動(dòng)次數(shù)一般<600次/min

。開關(guān)型電裝只適用于一次性的將閥門開啟或關(guān)閉。調(diào)節(jié)型主要指電裝的換向較頻繁

，電機(jī)啟動(dòng)次數(shù)一般達(dá)到1200次/min。調(diào)節(jié)型電裝能接受4~20mA模擬信號(hào)和反饋閥位的4~20mA模擬信號(hào)

，滿足閉環(huán)控制的需要

。

　　用于蝶閥、球閥等90度開關(guān)閥門的電裝叫部分回轉(zhuǎn)電裝

，用于截止閥

、閘閥這樣需要旋轉(zhuǎn)多圈電裝成為多回轉(zhuǎn)電裝，此類型電裝與閥門之間要有二級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

。

　　電裝的工作環(huán)境分為隔爆型和普通型

。隔爆型是指在易燃易爆的環(huán)境中，要求電裝具有防爆功能

。普通型是指除易燃易爆環(huán)境以外的任何環(huán)境中

。

電裝種類如此繁多，究竟該如何科學(xué)合理選用電裝呢

，所選電裝必須滿足工況條件

、閥門開關(guān)力矩

、時(shí)間(轉(zhuǎn)速)及控制的要求

。

　　電裝的電機(jī)是密閉在電裝內(nèi)部，其散熱性能較差

，如果電裝在超出適應(yīng)的環(huán)境溫度范圍使用

，會(huì)直接影響到電裝的絕緣性能、輸出力矩和使用壽命

。因此在高溫環(huán)境下一定要注意電裝所適用的溫度范圍

。

　　電裝的防護(hù)等級(jí)是衡量其防護(hù)灰塵和水的程度

，用IP+兩位數(shù)字表示(表2)

，第一位數(shù)字表征防塵等級(jí)，第二位數(shù)字表征防水等級(jí)

。戶內(nèi)一般環(huán)境選擇IP54或IP55

，戶外一般環(huán)境選擇IP55或IP65。如果工況中灰塵較大且灰塵顆粒較小

，可能從各個(gè)方向?qū)﹄娧b有淋水的可能

，應(yīng)選擇防護(hù)等級(jí)較高的IP65或IP67

。如果電裝可能被水浸沒(méi)

，就應(yīng)選擇防護(hù)等級(jí)更高的如IP67或IP68。IP68防護(hù)等級(jí)是指在水下3m處

，能浸沒(méi)72h不進(jìn)水

。

　　控制形式主要是指電裝是一體式還是分體式。根據(jù)最近幾年有些工程對(duì)電裝的使用情況來(lái)看

，一般都使用智能一體式。智能電裝具有液晶面板顯示與設(shè)定功能(免開蓋調(diào)試)

、電子位置傳感器和力矩傳感器

、閥位反饋(4~20mA模擬信號(hào))、自動(dòng)相序校正

、瞬時(shí)反轉(zhuǎn)保護(hù)

、堵轉(zhuǎn)保護(hù)

、數(shù)據(jù)記錄、自動(dòng)診斷和支持現(xiàn)場(chǎng)總線通訊(可選)等功能

。

　　不同工況對(duì)電裝的控制形式要求也不一樣。從價(jià)格方面考慮

，在常規(guī)工況或?qū)﹄娧b要求不高的場(chǎng)合

，一般不選用智能一體式電裝。在高溫或高寒工況

，因一體式電裝內(nèi)部的控制電路板的性能受溫度的影響較大

，一般也不選用智能一體式。

　　電裝力矩是重要參數(shù)之一

，選型前必須先計(jì)算出閥門開關(guān)過(guò)程中所需的最大力矩，再計(jì)算所需電裝的輸出力矩

。閥門電裝的力矩選擇要以電裝廠家提供的額定輸出力矩為準(zhǔn)

。在進(jìn)行閥門的力矩計(jì)算及復(fù)核時(shí)，力矩的余量不要太大

。因?yàn)殡娧b有力矩保護(hù)功能

，如果閥門的開關(guān)力矩余量太大，所選電裝的輸出力矩會(huì)選的較大

，當(dāng)閥門在開關(guān)過(guò)程中遇到卡阻，在電裝的力矩保護(hù)開關(guān)還未動(dòng)作之前

，可能會(huì)對(duì)閥門的薄弱部分造成損壞。

控制要求

　　控制要求是用戶監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)閥門電裝的要求

，如電裝是調(diào)節(jié)型還是開關(guān)型

。一般調(diào)節(jié)型電裝的電機(jī)可頻繁啟動(dòng)，可達(dá)到1200次/h

，能接受和反饋4~20mA模擬信號(hào)

，閉環(huán)控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的開度

，以適應(yīng)工況的要求。開關(guān)型電裝僅控制閥門開或關(guān)

，電機(jī)不能頻繁啟動(dòng)

，電機(jī)連續(xù)工作時(shí)間一般為10min，有的為15min

。另外還有其他要求

，如需反饋至中控室的閥門狀態(tài)(全開

、全關(guān)的接點(diǎn)數(shù)量、類型和容量等)及電裝的控制方式等

。

　　正確科學(xué)合理地選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

，保證閥門使用的可靠性、安全性和耐久性

，應(yīng)該根據(jù)介質(zhì)

、壓力、環(huán)境溫度

、防護(hù)等級(jí)

、性價(jià)比綜合考慮。

福建捷斯特閥門制造有限公司

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