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阀门执行器选择标准

作者: 美国MILLER米勒阀门中国运营中心 时间:2022-09-21 18:03:05 阅读:47

在购买致动器之前,应考虑几个基本参数。这些参数基于您将使用的致动器的功能和环境。但有些执行器除了基本参数之外,还有独特的特性,这就使其与众不同。务必阅读制造商文件,了解每个致动器的建议和功能。

以下是在决定哪种致动器最适合应用时应考虑的重要参数列表。

操作条件:致动器的操作条件和环境对于确定哪种类型最适合您的应用有很大的帮助。操作条件可能包括以下内容:

温度:如果工作温度过高,电动执行器可能会过热。气动执行器更常用,最适合高温操作。

压力:虽然所有类型的执行机构都可以在高压下运行,但是请考虑阀门两侧的压差,这将决定执行机构转动阀门所需的扭矩大小。

危险的环境:如果您的环境中有灰尘或湿气,确保选择具有正确IP代码(防止侵入的保护代码)的致动器和致动器附件。IP 67及以下的电动执行机构容易因潮湿和冷凝而损坏。气动执行器是潮湿环境中的首选。如果执行机构在爆炸性环境中运行,必须考虑主体执行机构是否满足特定的防爆标准,例如具有防爆NEMA或防火ATEX的执行机构。另一个必须考虑的因素是占空比。建立精确的占空比有助于确定具体应用应采用哪种驱动机制。电动阀可以为每天运行几次的管道系统提供可靠的服务。但是,随着工作频率和占空比的增加,电动执行器可能会因电机线圈发热而被烧坏。对于需要频繁操作阀门的应用,气动执行机构是最合适的选择,因为它们可以处理高频工作循环而不会出现故障。

连接类型:考虑到致动器基于各种标准具有不同的连接类型。为了将致动器连接到阀门上,必须使用特定的适配器,以便将其正确安装在阀杆上,并按预期执行其功能。

一致性;虽然有时并不明显,但确定哪种致动器适合您的应用的最简单方法是检查过程中使用的致动器类型。

控制功能:过程所需的控制类型(开/关或调制)将决定致动器需要定位器还是终端开关。考虑为实现这种控制而发送的信号类型。有用于开/关控制的数字信号和用于调制流量控制的各种模拟信号。

上浆:致动器的尺寸应根据扭矩要求而定。制造商通常将致动器和阀门作为一个整体提供。当您已经拥有阀门并想要选择执行机构时,请检查尺寸范围以适应安装法兰和阀门的最小扭矩要求。该信息可在阀门文件中找到。

电动执行器


扭矩:在确定阀门的扭矩时,请考虑阀门在阀座上静止时启动所需的最小扭矩(也叫启动扭矩)和阀门完全关闭进入阀座所需的扭矩。致动器扭矩应该比阀门要求的最小扭矩高一定的百分比(通常为10-30%)。

使用频率:一些致动器被设计用于使用频率有限的开/关位置,而另一些被设计用于在其整个工作寿命中的连续调制。在决定哪种类型的执行器最合适之前,请考虑您的过程中的控制功能。使用频率直接影响致动器的耐用性,因为致动器是一种机械装置,会随着使用而磨损。这对于可能连续运行和过热或故障的调节阀尤其重要。

跑步速度:致动器可以快速动作,在几秒钟内将阀门从全开位置关闭,也可以缓慢动作,需要几分钟。具体的过程应用将决定你需要什么样的执行机构速度。例如,建筑物中的通风致动器将缓慢动作,因为其热质量将阻止温度的快速变化。另一方面,啤酒厂的热水供应线将快速反应,以确保酿造过程的准确流量和体积分配。

致动器的速度也与致动器在操作期间使用的功率直接相关。所需速度越高,额定功率越高。对于电动执行机构,它定义了电机的功率和齿轮系统,而对于气动和液压执行机构,它定义了执行机构的工作压力和尺寸。当选择致动器的运行速度时,确保阀门不会关闭过快是很重要的。过快关闭阀门可能会对系统造成液压冲击,从而损坏连接的管道和设备。

易于操作和维护:气动执行机构最容易安装和维护,因为它们零件少,操作机构简单。电动致动器可能很复杂,当它们不工作时,可能是最难排除故障的。与电动执行机构相比,气动和液压执行机构也非常耐用。

可用电源:有时,致动器类型的选择严格取决于阀门环境中的可用电源。电动执行机构可由24v、110、230、400、单相或三相电源和DC或交流电供电。气动执行器需要60-150 psi(4-10 bar)的压缩空气,而液压执行器的油压工作压力可能为2900 psi(200 bar)。

故障模式:如果阀门需要在突然断电的情况下处于特定位置,则需要故障安全机制。气动和液压阀可以具有弹簧加载的致动器,该致动器可以将阀返回到其默认位置,而电动致动器具有电池。它们也可能有弹簧用于故障安全操作。这增加了重量、尺寸和成本。故障功能可以是以下功能之一:不断电、不控制、不通电和不控制。当给气动或液压致动器增加故障位置时,致动器尺寸必须增加。现在,执行器不仅要克服阀门的扭矩,还要克服弹簧的压力。

可用空间:气动执行机构可以比它所控制的阀门大得多,特别是对于低压缩空气压力的应用。在做出最终决定之前,检查可用空间是否能容纳特定类型的致动器。

致动器成本:无论致动器是否适合您的应用,成本通常是所选致动器类型的决定因素。扭矩、功率、尺寸、ATEX、定位器和其他附加功能越高,执行器的成本就越高。虽然为了降低成本,可以避免一些特征,但是不能损害其他特征,例如扭矩和功率要求。