Električni ventili u sistemima automatizacije. Motorizirani kontrolni ventili - Svrha i varijacije Motorizirani ventil za kontrolu plina

Motorizirani kontrolni ventil je jedan od glavnih elemenata cevovodne armature u sistemu upravljanja toplotnog punkta, kotlarnice ili termoelektrane. Ova vrsta opreme, promjenom područja protoka regulacijskog ventila, mijenja parametre radnog medija (voda, para, plin ili druge tekućine). Glavni parametri su protok i pritisak. Upravljački element regulacijskog ventila je električni aktuator (električni aktuator), pneumatski aktuator ili hidraulički aktuator. Ovi aktuatori obezbeđuju kontinuiranu (analognu) ili tropoložajnu (diskretnu) kontrolu regulacionog ventila.
Trenutno je među ostalim najpopularnije motorizirani kontrolni ventil. Električni aktuator (EIM) prima signal od senzora preko kontrolera (ili, kako ih još nazivaju, elektronskih regulatora). Kontroleri, nakon obrade i upoređivanja signala senzora i unaprijed konfiguriranih vrijednosti, isporučuju analogni kontrolni signal (0 ... 10V, 4 ... 20 mA) ili signal u tri tačke. Analogni kontrolni signal ovisi o vrijednosti unutar ovog specificiranog raspona vrijednosti.

Primena i namena regulacionog ventila sa električnim pogonom.

Kontrolni ventil može biti dva tipa:
dvosmjerni ventil, opremljen električnim pogonom, koji služi u sistemu automatizacije za kontrolu protoka, temperature ili pritiska medija.
Trosmjerni kontrolni ventil sa električnim pogonom, čija je glavna funkcija miješanje ili razdvajanje medijskih tokova, što omogućava upravljanje sistemom u zavisnosti od doba dana ili temperature okoline (regulacija ovisno o vremenskim prilikama) i povećanje energetske efikasnosti sistema.
Također, električni regulacijski ventili se široko koriste u sistemima dovodne ventilacije kao upravljački element za grijač (voda-vazduh izmjenjivač topline) ili hladnjak, regulišući temperaturu zraka koji se dovodi u prostoriju.

Vrste i vrste regulacionog ventila sa električnim pogonom.

Regulacijski ventil s električnim pogonom razlikuje se po vrsti priključka: prirubnički, navojni, zavareni (za zavarivanje).
Zavareni motorizovani kontrolni ventil prilično jednostavan za instalaciju, ali teško za demontiranje.
Regulacijski ventil s navojem sa električnim aktuatorom najčešće se koristi u sistemima ventilacije i klimatizacije, kao iu toplotnoj tehnici, gde je potrošnja radnog medija mala. Ovu vrstu veze karakterizira jednostavnost ugradnje i dovoljno velika sposobnost apsorpcije aksijalnih sila. Nedostatak regulacijskog ventila s navojem je ograničeni promjer ventila. Izvedba ventila s navojem, prema SNiP-u, ograničena je na promjer od 50 mm (DN50).
Regulacijski ventil s prirubnicom sa električnim pogonom najčešće se koristi u toplotnim podstanicama gde upotreba ventila sa navojem nije moguća zbog velikog prečnika ventila. Također, ventili s prirubnicom imaju prikladan tip priključka, koji vam omogućava zamjenu ventila (na primjer, za čišćenje) bez demontaže sistema u cjelini.

Pored vrste priključka, električni regulacioni ventil se može klasifikovati prema materijalu kućišta ventila (i prema tome prema nazivnom pritisku Py i radnoj temperaturi Tr). LDM 2-smjerni i 3-smjerni regulacijski ventili dostupni su u bronzi, sivom gvožđu, nodularnom gvožđu, livenom legiranom čeliku i nerđajućem čeliku.

U slučaju da trebate odabrati električni kontrolni ventil, možete preuzeti program Ventily sa naše web stranice.
Također, možete ga popuniti i poslati nam putem e-maila ili faksa.
Ako trebate znati cijenu, onda je možete pronaći u cjeniku opreme. Cijena regulacijskog ventila sa električnim pogonom je naznačena za set ventila sa pogonom. Sve cijene su izražene u eurima sa PDV-om. Kurs eura = CBRF kurs na dan fakturisanja. Popust se obračunava u zavisnosti od količine i precizira se sa menadžerima.
Osim toga, naši stručnjaci će rado odgovoriti na vaša pitanja putem telefona, navedenih u odjeljku

Zdravo dragi čitaoče! U industrijskim cjevovodima, kroz koje se neprestano kreće ogroman protok tekućina, potrebno je to kretanje regulirati smanjenjem ili povećanjem brzine protoka, tlaka u cijevima. U takvim slučajevima, nezamjenjivu ulogu ima zaporni i regulacijski ventil s električnim pogonom. U našem članku ćemo razmotriti njegove vrste i karakteristike, metode povezivanja, pravila korištenja i upoznati se sa savjetima stručnjaka o instalaciji i radu jedinice.

Zaporni ventil s različitim vrstama pogona je uređaj s kojim možete potpuno ili djelomično blokirati pokretni tok tekućine u cjevovodu.

Značajka dizajna s električnim pogonom je da vam omogućava da ove radnje izvodite na daljinu, gotovo bilo gdje na autoputu.

Svrha i obim

Kontrolni ventili vam omogućavaju da automatski kontrolirate na daljinu proces regulacije protoka tekućine, sile pritiska u cjevovodima.

Koriste se u velikim magistralnim, tehnološkim i komunalno-mrežnim kanalima kroz koje se medij transportuje.

Električni pogonski uređaji mogu biti i zaporni, sa funkcijom samo potpunog zatvaranja cijevi, i sa funkcijom regulacije sile protoka potpunim ili djelomičnim suspendiranjem cijevi.

Kontrola i specifikacije

Ventil se kontroliše linearnim kretanjem vretena pomoću klipa. Uređaj se pokreće pritiskom na dugme za pokretanje na daljinskom upravljaču. Pod djelovanjem električne struje, aktuator prenosi silu na klip. To, pomicanjem gore-dolje, mijenja površinu poprečnog presjeka prolazne rupe.

Glavne tehničke karakteristike zapornih i kontrolnih ventila su:

1. vrijednost nazivnog pritiska u sistemu koji uređaj može izdržati;
2. veličina prečnika uslovnog prolaza u mm;
3. uslovni kapacitet u m3/h;
4. temperaturne granice na kojima jedinica radi normalno;
5. mrežni napon namijenjen za električni pogon.

Vrsta veze

Prema vrsti priključka, uređaji za zatvaranje i upravljanje se dijele na

• s prirubnicom,
• gušiti,
• spojnica,
• tsapkovye,
• zavareni.

Prva opcija je najpoželjnija. Ventili ovog tipa su u pravilu već opremljeni prirubnicama. Koriste se u mrežama visokog pritiska. Kroz prirubnicu, jedinica se može pričvrstiti na bilo koje cijevi prikladne za veličinu nominalnog prolaza. Takođe ne zavisi od toga koji tip uređaja će biti povezan.

Uređaj

Najjednostavniji kontrolni ventil sastoji se od tijela s prirubnicama, u kojem se nalazi sjedište, vretena s klipom na kraju i zaptivnog sklopa koji je odgovoran za zaptivanje svih zapornih ventila.

Kada klip pokrije samo dio otvora, protok vode u sistemu se smanjuje. Klip čvrsto spušten u sedlo blokira protok, pritisak u cijevi nakon ventila pada na nulu.

Ako se kuglasti ventili koriste u domaćim cjevovodima, a zatim u industrijskim cjevovodima i komunalnim mrežama, prednost se daje kalemima i zasunima s električnim motorom.

Princip rada

Princip rada ventila s električnim pogonom mnogo je sličan radu konvencionalnog ventila. Razlikujte njihov način upravljanja i funkcionalnost.

Prema principu rada razlikuju se uređaji koji blokiraju, miješaju ili odvajaju glavni tok.

Zaporne jedinice uključuju dvosmjerne sedlaste ventile, koji se široko koriste u javnim mrežama grijanja.

Za miješanje i odvajanje protoka koriste se trosmjerne opcije koje imaju tri mlaznice za spajanje na glavni.

Vrste i razlike dizajna

Ventili se prema pogonskom uređaju dijele na kontrolirane:

• ručno;
• električni pogoni;
• pneumatski aktuatori;
• na elektromagnetski način.

Prema mehanizmu zaključavanja, konstrukcije se dijele na:

• zatvaranje, dizajnirano samo za isključivanje medija;
• membrana, sa gumenom membranom u kućištu, prilagođena za rad u plinskim mrežama;
• obrnuto, zatvaranje kada se promijeni smjer protoka;
• kalem ventil, koji reguliše protok pomeranjem pokretnog kalema;
• sedlo, sa linearnim pomicanjem stabljike klipom, zatvaranjem ili otvaranjem puta za protok uz pomoć sedla.

Prednosti i nedostaci

Prednosti pneumatskog aktuatora su njegova pristupačna cijena; uređaji s takvom kontrolom jeftiniji su od električnih analoga.

Ventili sa elektromagnetnim pogonom u velikoj meri olakšavaju proces daljinske kontrole medijuma na dužem delu cevovoda, i omogućavaju uvođenje elektronskog sistema upravljanja.

Sam uređaj će moći uzeti precizne pokazatelje stanja iste rashladne tekućine u cjevovodima, prenijeti informacije operateru o nivou pritiska, količini tekućine u struji, pa čak i resetirati položaje dijelova za zaključavanje konstrukcije .

Međutim, cijena i složenost uređaja će rasti.

Optimalan izbor uređaja treba da obezbedi visoku tačnost regulacije. Mnogo je faktora koje treba uzeti u obzir kako biste donijeli ispravnu odluku o kupovini jedinice.

Prilikom odabira okova obratite pažnju na:

• oznaka proizvoda, koja označava propusnost i nazivni pritisak za uređaj;
• uslove za održavanje uređaja, da li ga je moguće popraviti bez skidanja sa linije;
• da li je moguće promijeniti propusnost uređaja;
• prisutnost strukturnih elemenata u uređaju koji smanjuju količinu buke.

Pravila za ugradnju i rad uređaja

Prije ugradnje uređaja, provjerite zatvarače, unutrašnjost ventila i cijevi linije kako biste identificirali i uklonili strane čestice. Ako je potrebno, uređaj se pere i čisti.

Nakon instalacije, uređaj se provjerava radi li ga.

Tokom rada potrebno je periodično, najmanje dva puta godišnje, vršiti pregled uređaja i redovno održavanje.

Provjerite opće stanje uređaja i njegovih zatvarača.

Svi radovi s elektromagnetnim ventilom moraju se izvoditi, vođeni uputama koje su mu priložene.

Neophodni alati i materijali

Trebat će vam sljedeći set alata:

odvijač s odgovarajućim mlaznicama;

• šrafciger;
• kliješta;
• crevo za ispiranje.

Materijali:

• set vijaka;
• Bakrene cijevi za žice;
• električna žica.

Dijagram ožičenja

Klasična instalacijska shema za dvosmjerni regulacijski ventil

Napredak rada

Prilikom ugradnje prirubnica pazite da nema izobličenja. Nemojte koristiti pretjeranu silu prilikom ispravljanja neusklađenosti, inače možete deformirati prirubnice kućišta uređaja.

Prilikom ugradnje strogo pazite da se strelica na tijelu poklapa sa smjerom protoka.

Nakon ugradnje, uređaj se otvara, temeljito pere i duva.

Provjerite brtvljenje spojeva i zaptivnog sklopa vretena.

Rad uređaja se provjerava spajanjem na električnu mrežu. Ventil mora raditi pet punih taktova bez dovoda medija. Svi dijelovi trebaju se pomicati lako i bez trzaja.

Uobičajene greške i problemi pri instalaciji

Nabavka proizvoda s precijenjenim uslovnim prolazom (DU). Propusnost veća od nazivnog kapaciteta će negativno uticati na tačnost regulacije.

Prilikom odabira ventila sa smanjenim nazivnim prolazom, neće moći dati željeni protok pare na postavljenim indikatorima tlaka. To će dovesti do činjenice da će tlak i temperatura medija u cijevi nakon uređaja za zaključavanje postati niži od vrijednosti koje su potrebne za normalno funkcioniranje mreže grijanja.

Nepoštivanje tehnologije prilikom ugradnje okova.

Ove greške mogu uzrokovati nestabilnost u radu upravljačkog sistema i dovesti do kvara ventila i električnog pogona.

U parovodima se ispred regulacijskih ventila mora postaviti hvatač kondenzata, koji osigurava pravovremeno uklanjanje kondenzata.

U periodu ugradnje ne smije se vršiti zavarivanje na cjevovodu s ugrađenim ventilom, kako se ne bi oštetile zaptivke.

Cjevovod se može zaštititi od neželjenih posljedica vodenog udara sistemom nepovratnih ventila, u kojima je čelični disk element za zaključavanje. Ugrađuju se pomoću prirubničkih spojeva u određenim intervalima, što omogućava efikasnu otpornost na udarce vode.

Složenost inženjerskih sistema se svake godine povećava, povećavaju se zahtjevi za njihovom energetskom efikasnošću, pouzdanošću i sigurnošću, što diktira upotrebu savremenih cevovodnih ventila, prvenstveno regulacionih.

U ovom članku ćemo razmotriti glavne tipove regulacijskih ventila koji igraju važnu ulogu u rješavanju navedenih problema, kao i analizirati neke od karakteristika regulacijskih ventila koje ADL isporučuje sa PS-Automation (Njemačka) električnim aktuatorima.

Poznato je da regulacijski ventili direktnog djelovanja koriste energiju istog medija za regulaciju parametara protoka radnog medija u određenom dijelu tehnološkog sistema ili cjevovoda. Zbog toga su prednosti ovog tipa ventila: nezavisnost od eksternih izvora energije, tačnost upravljanja, kao i pouzdanost. Međutim, postoji i nedostatak, koji često uvelike komplicira i ograničava upotrebu regulatora direktnog djelovanja - to je nedostatak fleksibilnosti. Drugim riječima, svaki regulator je dizajniran da se koristi u vrlo uskom rasponu parametara sistema. Na primjer, ako koristimo regulator tlaka direktnog djelovanja za kontrolu izlaznog tlaka od 5 bara, a zatim da promijenimo postavku na, recimo, 10 bara (svi ostali parametri su nepromijenjeni), najvjerovatnije će nam trebati potpuno drugačiji ventil.

Postoje sljedeće vrste regulatora direktnog djelovanja:

• ventili za smanjenje tlaka (regulatori tlaka u nizu) dizajnirani za održavanje konstantnog izlaznog tlaka bez obzira na promjene ulaznog tlaka ili protoka;
• premosni ventili (uzvodni regulatori pritiska), koji održavaju konstantan pritisak ispred ventila zaobilazeći dio medija;
• regulatori diferencijalnog pritiska, koji služe za održavanje konstantne razlike pritiska između dve zadate vrednosti u sistemu;
• specijalni regulatori (slijedeći regulatore tlaka, hidraulične amortizere, itd.)

Indirektni kontrolni ventili, naprotiv, koriste vanjsku energiju, kao što je električna energija (električni aktuator), energija komprimovanog plina (pneumatski aktuator) itd. Upravljački signal za takve regulatore je također eksterni. Signal dolazi od logičkog uređaja koji direktno implementira algoritme upravljanja u sistemu. Ventili za indirektnu kontrolu tako pružaju prijeko potrebnu fleksibilnost. Na primjer, za kontrolu različitih pritisaka ili čak za kontrolu drugih parametara, u nekim slučajevima se može koristiti isti kontrolni ventil sa aktuatorom. Naravno, sistemi koji koriste regulatore indirektnog dejstva su mnogo komplikovaniji od sistema koji koriste regulatore direktnog dejstva, što često negativno utiče i na brzinu regulacije i na pokazatelje pouzdanosti. Međutim, moderni električni pogoni omogućavaju otklanjanje ovih nedostataka. Takvi električni pogoni uključuju, posebno, pogone proizvođača PS-Automation GmbH (Njemačka), koje na rusko tržište isključivo isporučuje ADL.

Dakle, linearni električni aktuatori se koriste za upravljanje kontrolnim ventilima. Pogledajmo bliže karakteristike linearnih električnih pogona serije PSL i PSL-AMS proizvođača PS-Automation (Njemačka).

PSL aktuatori serije su dizajnirani na modularni način, koji vam omogućava da dobijete maksimalnu funkcionalnost uz minimalne troškove. PSL aktuatori ispunjavaju sve zahtjeve za regulacijske ventile: precizno pozicioniranje, robusnost, pouzdanost i izdržljivost, čak i pod velikim opterećenjem. Osnova je standardni aktuator sa tropoložajnom kontrolom i potrebnim skupom zaštitnih funkcija. Istovremeno, karakteristike pogona mogu se uvelike razlikovati ovisno o ugradnji dodatnih opcija. Na primjer, postavljanje ploče pozicionera i potenciometra na aktuator omogućava da se aktuatorom upravlja analognim signalom (npr. 4…20mA, 2-10V, itd.). U skladu sa zadacima kupca, ADL stručnjaci modificiraju električne pogone kontrolnih ventila, vrše potrebna podešavanja i testiranja. Važna prednost je to što se funkcionalnost pogona može promijeniti nakon što je isporučen, pa čak i instaliran u sistem. Većina opcija pogona može se kupiti zasebno, uključujući:

• pozicioner sa aktivnim izlaznim signalom;
• potenciometar;
• pretvarač signala položaja;
• dodatni granični prekidači;
• otpornik za grijanje itd.

Da bi se povećala pouzdanost sistema, PSL električni pogoni opremljeni su sljedećim zaštitnim funkcijama:

• automatsko isključivanje pogona kada se postigne krajnji položaj;
• automatsko isključivanje pogona kada se postigne maksimalna linearna sila;
• automatsko isključivanje pogona zbog opasnosti od pregrijavanja namotaja motora;
• mogućnost određivanja pozicioniranja u slučaju prekida u opskrbnoj ili kontrolnoj mreži; Štaviše, ovaj položaj (normalno otvoren, normalno zatvoren, strujni) može se promijeniti direktno na cjevovodu pomoću prekidača.
• ručni dupler.

Inteligentni linearni električni aktuatori serije PSL-AMS imaju napredna elektronska kola bazirana na mikroprocesoru sa memorijskom karticom, koja osigurava pouzdanu i preciznu kontrolu, kao i jednostavno puštanje u rad i lako podešavanje.

Funkcije nadzora električne struje i napona omogućavaju vam da prilagodite rad pogona za specifične sistemske uslove. Dakle, preko specijalnog komunikacionog softvera PSCS (koji se isporučuje kao standard) možete podesiti različite parametre pogona, korektivne podatke, izvršiti dijagnostiku i još mnogo toga.

Inteligentni električni pogoni serije PSL-AMS također imaju niz dodatnih opcija, kao što su: funkcija lokalne kontrole na kućištu koja vam omogućava da konfigurirate rad pogona na mjestu instalacije, kao i blokirate pristup njegovoj kontroli , integrirani PID procesni kontroler koji prati i kontrolira postavljene parametre rada sa mogućnošću programiranja bilo kakvog nestandardnog ponašanja pogona, inteligentnih kontrolnih protokola (HART, Ethernet, Bluetooth, itd.) itd.

Sve navedene serije linearnih električnih aktuatora imaju IP65 ili IP67 klasu zaštite i mogu se proizvoditi u metalnom kućištu.

PS-Automation električne aktuatore ADL uspješno koristi za kompletiranje regulacijskih ventila vlastite i europske proizvodnje. Asortiman regulacijskih ventila predstavljen je dvosmjernim jednosjednim (balansiranim i neuravnoteženim dizajnom) i trosmjernim ventilima u rasponu prečnika od DN 15 do 300 mm, pritiscima od PN 16 do 40 bara, za medije sa temperaturama do 300 °C.

Posebno treba napomenuti da se ugradnja električnog aktuatora na regulacioni ventil, njegovo podešavanje i testiranje obavljaju u proizvodnom kompleksu naše kompanije, što garantuje operativnost, minimalno vreme isporuke, a takođe nam omogućava proizvodnju posebne verzije kontrolni ventil za potrebe određenog sistema.

U nastavku predstavljamo samo najosnovnije karakteristike kontrolnih ventila koje isporučuje naša kompanija.

• Kapacitet ventila: 1,7…1030 m3/h;
• Materijal kućišta: mesing, liveno gvožđe, ugljenični čelik, nerđajući čelik;
• Napon napajanja pogona: 10, 24, 110, 220, 380V;
• Kontrolni signal: tropoložajni, analogni, HART, itd.;
• Linearna pogonska sila: 1.000…25.000 N;
• Temperatura okoline: -40..+80°C;

Regulacijski ventili direktnog i indirektnog djelovanja kompanije ADL imaju dugogodišnje iskustvo u radu na stambenim i komunalnim objektima i uspješno se koriste od strane vodećih preduzeća u različitim industrijama. Među objektima u kojima se postavljaju naši regulacioni ventili su: kompleks visokih zgrada „Grad prestonica“ poslovnog centra „Moskva-Siti“, Hram Hrista Spasitelja, Reutovsko grejanje i mnogi drugi.

(PDF, 441,79 Kb) PDF

Zaporni i regulacioni ventil sa električnim pogonom spada u cevovodne armature indirektnog dejstva. Za njegovu regulaciju koristi se vanjski izvor energije. U ovom slučaju radi se o struji.

U industrijskim transportnim cjevovodima koriste se regulacijski ventili kojima se upravlja sa udaljenosti i koji mogu izdržati značajan pritisak. Električni ventili su traženi u sistemima u kojima se kontrola protoka vrši na daljinu u automatskom načinu rada.

Ventil (kućni - slavina ili ventil) na cjevovodu je poseban uređaj kojim reguliraju snagu, potpuno zatvaraju ili otvaraju protok.

Ventil, koji se otvara i zatvara uz pomoć električnog pogona, malo se razlikuje od konvencionalnih ventila po svojoj suštini i funkcijama. Također služi za regulaciju ili zatvaranje protoka u cijevi.

Razlika je u mehanizmu njegovog delovanja, u snazi, dimenzijama, principu kontrole. Ako kućni kontrolni ventil radi na principu mehaničke primjene sile izvana (osoba okreće ručku slavine), tada se električni ventil napaja električnom energijom.

Ventil sa električnim pogonom može biti:

• zatvaranje - direktno ili obrnuto potpuno blokiranje protoka u liniji;
• zatvaranje i regulacija - potpuno ili djelimično blokiranje protoka, sa mogućnošću podešavanja njegovog intenziteta.

Bilješka! Od posebnog značaja su ventili sa električnim pogonom za glavni transport naftnih derivata, prirodnog gasa, rashladne tečnosti. Oni vam omogućavaju da daljinski, u realnom vremenu, kontrolišete tokove na daljinu ili podesite rad na automatsko podešavanje parametara.

Zajedno sa električnim ventilima, ventili se mogu daljinski upravljati:

• pneumatski - njihov mehanizam radi na komprimirani plin;
• elektromagnetski (plinski) ventili - mehanizam se otvara od električnog impulsa, automatski se zatvara kada je napajanje prekinuto.