Nella progettazione di condotte, la corretta selezione delle elettrovalvole è una delle condizioni di garanzia per soddisfare i requisiti di utilizzo. Una scelta non corretta delle elettrovalvole utilizzate non solo comprometterà l'utilizzo, ma causerà anche conseguenze negative o gravi perdite. Pertanto, la corretta selezione delle elettrovalvole nella progettazione delle condotte è fondamentale.
L'ambiente di lavoro della valvola elettrica
Oltre a prestare attenzione ai parametri della tubazione, è necessario prestare particolare attenzione alle condizioni ambientali di funzionamento, poiché il dispositivo elettrico dell'elettrovalvola è un'apparecchiatura elettromeccanica e le sue condizioni di funzionamento sono fortemente influenzate dall'ambiente in cui opera. Normalmente, l'ambiente di funzionamento dell'elettrovalvola è il seguente:
1. Installazione interna o utilizzo esterno con misure di protezione;
2. Installazione all'aperto, all'aria aperta, con vento, sabbia, pioggia e rugiada, luce solare e altre erosioni;
3. Ha un ambiente con gas o polvere infiammabili o esplosivi;
4. Ambiente tropicale umido, tropicale secco;
5. La temperatura del mezzo della tubazione è pari o superiore a 480°C;
6. La temperatura ambiente è inferiore a -20°C;
7. È facile essere allagati o immersi nell'acqua;
8. Ambienti con materiali radioattivi (centrali nucleari e dispositivi di prova di materiali radioattivi);
9. L'ambiente della nave o del molo (con nebbia salina, muffa e umidità);
10. Occasioni con forti vibrazioni;
11. Occasioni soggette a incendio;
Per le elettrovalvole utilizzate negli ambienti sopra menzionati, la struttura, i materiali e le misure di protezione dei dispositivi elettrici sono diversi. Pertanto, il dispositivo elettrico della valvola corrispondente deve essere selezionato in base all'ambiente di lavoro sopra menzionato.
Requisiti funzionali per l'elettricovalvole
Secondo i requisiti di controllo ingegneristico, per le valvole elettriche, la funzione di controllo è completata dal dispositivo elettrico. Lo scopo dell'utilizzo di valvole elettriche è realizzare un controllo elettrico non manuale o computerizzato per l'apertura, la chiusura e la regolazione delle valvole. I dispositivi elettrici odierni non vengono utilizzati solo per risparmiare manodopera. A causa delle grandi differenze nella funzionalità e nella qualità dei prodotti di diversi produttori, la selezione dei dispositivi elettrici e delle valvole è altrettanto importante per il progetto.
Controllo elettrico dell'elettricitàvalvole
Grazie al continuo miglioramento dei requisiti dell'automazione industriale, da un lato, l'uso di elettrovalvole è in aumento e, dall'altro, i requisiti di controllo delle elettrovalvole stanno diventando più elevati e complessi. Pertanto, anche la progettazione delle elettrovalvole in termini di controllo elettrico è in costante aggiornamento. Con il progresso della scienza e della tecnologia e la diffusione e l'applicazione dei computer, continueranno ad emergere nuovi e diversificati metodi di controllo elettrico. Per il controllo complessivo delle elettrovalvolevalvolaÈ necessario prestare attenzione alla selezione della modalità di controllo della valvola elettrica. Ad esempio, in base alle esigenze del progetto, se utilizzare la modalità di controllo centralizzata o una modalità di controllo singola, se collegarsi ad altre apparecchiature, al controllo programmato o all'applicazione del controllo programmato del computer, ecc., il principio di controllo è diverso. Il campione del produttore del dispositivo elettrico della valvola fornisce solo il principio di controllo elettrico standard, quindi il reparto tecnico dovrebbe concordare con il produttore del dispositivo elettrico e chiarire i requisiti tecnici. Inoltre, quando si sceglie una valvola elettrica, è necessario valutare se acquistare un controller per valvola elettrica aggiuntivo. Poiché in genere, il controller deve essere acquistato separatamente. Nella maggior parte dei casi, quando si utilizza un controllo singolo, è necessario acquistare un controller, poiché è più comodo ed economico acquistare un controller piuttosto che progettarlo e produrlo dall'utente. Quando le prestazioni del controllo elettrico non soddisfano i requisiti di progettazione ingegneristica, è necessario proporre al produttore di modificarlo o riprogettarlo.
Il dispositivo elettrico per valvole è un dispositivo che realizza la programmazione della valvola, il controllo automatico e il controllo remoto*, e il suo processo di movimento può essere controllato dalla quantità di corsa, dalla coppia o dalla spinta assiale. Poiché le caratteristiche operative e il tasso di utilizzo dell'attuatore della valvola dipendono dal tipo di valvola, dalle specifiche di funzionamento del dispositivo e dalla posizione della valvola sulla tubazione o sull'apparecchiatura, la corretta selezione dell'attuatore della valvola è essenziale per evitare sovraccarichi (la coppia di lavoro è superiore alla coppia di controllo). In generale, i principi fondamentali per la corretta selezione dei dispositivi elettrici per valvole sono i seguenti:
Coppia di azionamentoLa coppia di azionamento è il parametro principale per la selezione del dispositivo elettrico della valvola e la coppia di uscita del dispositivo elettrico dovrebbe essere 1,2~1,5 volte la coppia di azionamento della valvola.
Esistono due principali strutture di macchine per azionare il dispositivo elettrico della valvola di spinta: una non è dotata di un disco di spinta e fornisce direttamente la coppia; l'altra consiste nel configurare una piastra di spinta e la coppia di uscita viene convertita in spinta di uscita attraverso il dado dello stelo nella piastra di spinta.
Il numero di giri di rotazione dell'albero di uscita del dispositivo elettrico della valvola è correlato al diametro nominale della valvola, al passo dello stelo e al numero di filettature, che devono essere calcolati secondo M=H/ZS (M è il numero totale di rotazioni che il dispositivo elettrico deve soddisfare, H è l'altezza di apertura della valvola, S è il passo della filettatura della trasmissione dello stelo della valvola e Z è il numero di teste filettate delvalvolastelo).
Se il diametro dello stelo, di grandi dimensioni, consentito dal dispositivo elettrico, non riesce a passare attraverso lo stelo della valvola in dotazione, quest'ultimo non può essere assemblato in una valvola elettrica. Pertanto, il diametro interno dell'albero di uscita cavo dell'attuatore deve essere maggiore del diametro esterno dello stelo della valvola a stelo aperto. Per la valvola a stelo scuro nella valvola rotativa parziale e nella valvola multigiro, sebbene il problema del passaggio dovuto al diametro dello stelo della valvola non venga considerato, è necessario considerare attentamente anche il diametro dello stelo della valvola e la dimensione della sede della chiavetta durante la selezione, in modo che possa funzionare normalmente dopo l'assemblaggio.
Se la velocità di apertura e chiusura della valvola di controllo della velocità di uscita è troppo elevata, è facile che si verifichino colpi d'ariete. Pertanto, è necessario selezionare la velocità di apertura e chiusura appropriata in base alle diverse condizioni di utilizzo.
Gli attuatori delle valvole hanno i loro requisiti speciali, ovvero devono essere in grado di definire coppie o forze assiali. Di solitovalvolaGli attuatori utilizzano giunti limitatori di coppia. Quando si determina la dimensione del dispositivo elettrico, si determina anche la sua coppia di controllo. Generalmente, se il motore viene fatto funzionare a un tempo predeterminato, non subisce sovraccarichi. Tuttavia, se si verificano le seguenti situazioni, potrebbe verificarsi un sovraccarico: in primo luogo, la tensione di alimentazione è bassa e non è possibile ottenere la coppia richiesta, quindi il motore smette di ruotare; in secondo luogo, si regola erroneamente il meccanismo di limitazione della coppia per renderlo maggiore della coppia di arresto, con conseguente coppia eccessiva continua e arresto del motore; in terzo luogo, si verifica un uso intermittente e l'accumulo di calore generato supera il valore di aumento di temperatura consentito del motore; in quarto luogo, il circuito del meccanismo di limitazione della coppia si guasta per qualche motivo, il che rende la coppia troppo elevata; in quinto luogo, la temperatura ambiente è troppo elevata, il che riduce la capacità termica del motore.
In passato, il metodo di protezione del motore prevedeva l'utilizzo di fusibili, relè di sovracorrente, relè termici, termostati, ecc., ma questi metodi presentano vantaggi e svantaggi. Non esiste un metodo di protezione affidabile per apparecchiature a carico variabile come i dispositivi elettrici. Pertanto, è necessario adottare diverse combinazioni, che possono essere riassunte in due tipi: una è valutare l'aumento o la diminuzione della corrente di ingresso del motore; la seconda è valutare la situazione di riscaldamento del motore stesso. In entrambi i casi, entrambi i metodi tengono conto del margine di tempo dato dalla capacità termica del motore.
In genere, il metodo di protezione di base contro il sovraccarico è: protezione da sovraccarico per il funzionamento continuo o a intermittenza del motore, tramite un termostato; per la protezione del rotore di stallo del motore, viene adottato un relè termico; in caso di cortocircuito, vengono utilizzati fusibili o relè di sovracorrente.
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Data di pubblicazione: 26-11-2024
