Как подобрать привод для задвижки

Электрический привод – устройство для дистанционного управления задвижкой с диспетчерского пульта, из операторской или от автоматизированной системы контроля.

Подбор электропривода для задвижки осуществляется по основным параметрам, которые рассмотрим подробнее.

Что важно знать о приводах для задвижек

Привод – устройство для передачи энергии от источника к исполнительному механизму, чтобы привести его в действие. Это приспособление, которое закрывает и открывает задвижку дистанционно. Состоит из двигателя, редуктора и блока управления. Бывает электрическим, пневматическим или гидравлическим.

Классифицируются по характеру движения выходного вала, способу управления, типу питания, особенностям редуктора.

Виды по характеру движения выходного вала

• Многооборотные, где вал делает много полных оборотов вокруг своей оси. Применяются для клиновых и ножевых задвижек, для вентилей, где шток делает длинный поступательный ход.
• Неполнооборотные. В них вал поворачивается только на определенный фиксированный угол, обычно в пределах 90°.
• Прямоходные или линейные, где шток привода двигается только по прямой вверх и вниз.

Для большинства задвижек подходят многооборотные. Они актуальны для конструкций, где движение затворного узла связано со штоком с помощью резьбовой пары.

Неполнооборотные для традиционных запоров не применяются. Они используются для кранов, заслонок и дисковых затворов.

По особенностям редуктора

Для задвижек трубопроводной арматуры чаще применяются:

• Варианты с червячным редуктором. Они отличаются надежностью, плавностью хода и большим крутящим моментом. Подходят для задвижек большого диаметра или устройств, расположенных в условиях повышенных нагрузок.
• С планетарным редуктором. Обладают высокой точностью позиционирования и небольшими размерами. Их устанавливают на оборудование с умеренными нагрузками, где важна точность управления.
• Модели с цилиндрическим редуктором. Обладают высокой скоростью вращения, небольшими габаритами. Но их крутящий момент часто ниже, чем у червячных и планетарных вариантов.

Для традиционных клиновых или параллельных задвижек в трубопроводах чаще всего устанавливают приводы с червячным редуктором. Он подходит для многооборотных устройств, обладает компактностью и удобством монтажа.

Разновидности по типу управления и питания

Выбирать привод для задвижки надо и по способу управления. Он может быть ручным (непосредственное воздействие оператора на место установки арматуры), дистанционным, автоматическим или локальным (кнопки расположены прямо на корпусе электропривода).

По типу питания электрические устройства работают на переменном токе (220В или 380В) и на постоянном токе (24В).

Ключевые параметры подбора привода для задвижки

От правильности подбора оборудования зависит бесперебойность работы задвижки, безопасность эксплуатации всей системы и эффективность технологического процесса.

Крутящий момент

Это сила, с которой электрический привод вращает вал задвижки. Он должен быть достаточно мощным, чтобы преодолеть сопротивление клина, диска при его открытии и закрытии. Стоит выбирать привод с запасом крутящего момента в 20-30%.

Количество оборотов шпинделя

Это второй по важности параметр, определяющий, сможет ли привод полностью открыть или закрыть задвижку за определенное время.

Количество оборотов влияет на плавность закрытия и открытия диска. Чтобы поменять положение, шпинделю надо сделать от 10 до нескольких сотен оборотов в зависимости от диаметра задвижки и шага резьбы шпинделя.

Параметр также влияет на скорость работы клина. Например, если шпинделю надо сделать 100 оборотов, а скорость привода 24 об/мин, то на полное закрытие потребуется около 4 минут.

Тип присоединения

Если ошибиться с вариантом присоединения, то подключить привод будет невозможно.

Соединение привода с задвижкой осуществляется через специальный присоединительный фланец. У него важны параметры диаметра замка, болтовой окружности, количество и размер отверстий.

На тип присоединения также влияет форма и особенности выходного вала (приемного гнезда).

Рабочее давление, особенности среды

Рабочее давление среды влияет на необходимый крутящий момент привода. Оборудованию необходимо преодолеть силу трения: чем выше давление в трубах, тем больше прижимается клин или диск к седлу в корпусе.  Также показатели давления рабочей среды влияют на расчет пускового момента. При росте давления крутящий момент увеличивается нелинейно.

Особенности среды определяют, насколько устойчивым должен быть корпус и само устройство к химическим и физическим воздействиям. Для некоторых отраслей промышленности внимание уделяется противопожарным и взрывозащитным характеристикам приводов.

Режим работы и питание

Режим работы привода определяет, насколько часто устройство должно включаться и работать без остановки. Есть три основных режима работы:

• Запорный – задвижка работает по принципу «открыл – закрыл». Оборудование задействовано редко – несколько раз в день или даже в месяц. Оно быстро совершает ход и выключается.
• Регулирующий. В нем задача электропривода постоянно корректировать положение затвора, совершая при этом до 1200 включений в час.
• Аварийный – устройство может очень долго стоять без действия, но в критический момент моментально срабатывает, не допуская протечек.

Тип питания зависит от места установки. Трехфазные модели переменного тока (380В) устанавливаются на промышленных объектах. Они обеспечивают максимальный крутящий момент.

Тип управления

Чаще всего устанавливают два типа оборудования с дискретным или пропорциональным управлением.

Дискретное управление – открытие и закрытие клина по команде. Это простые устройства, которые легче монтировать и использовать.

Пропорциональное управление – плавное регулирование положения задвижки. Они дают точный контроль силы потока, требуют строгого соблюдения регламента монтажа и настройки.

Степень защиты корпуса

Показатель защищенности устройства от воздействия пыли, влаги, механических повреждений определяется по стандарту IP. Минимальный параметр для электроприводов – IP54. Для объектов с повышенным риском затопления выбирается оборудование с показателем IP68.

Пошаговый алгоритм выбора электропривода для задвижек трубопровода

Выбором оборудования занимается инженер, который сопоставляет все параметры задвижки, рабочей среды, условий эксплуатации с характеристиками электрического привода.

Общая последовательность, как подобрать привод для задвижки:

1. Определение типа задвижки. Вид арматуры: клиновая, шиберная, конструкция с многооборотным управлением.
2. Сбор технических данных: показатель крутящего момента, количества оборотов, особенности штока, предел давления рабочей среды, нужный режим работы.
3. Расчет требуемого крутящего момента привода с запасом 20-30%.
4. Подбор типа привода – чаще используется многооборотный вариант.
5. Проверка совместимости по всем параметрам.
6. Уточнение исполнения: класс защиты, условия эксплуатации, требования к взрывоопасности.
7. Выбор системы управления.

Подобрать привод для трубопроводной арматуры помогут специалисты нашей компании «НевоПромКомплект». Более 25 лет поставляем трубопроводную арматуру по всей России.