Vàlvules motoritzades en sistemes d'automatització

Amb aquest article, comencem una sèrie de materials dedicats als elements individuals dels sistemes d'automatització. En el primer article, ens familiaritzarem amb el propòsit, l'estructura i el principi de funcionament de les vàlvules electromagnètiques amb accionament elèctric.

Les vàlvules són dispositius que regulen: la pressió, la temperatura, la direcció del flux de líquid o gas a la canonada.

Totes les vàlvules es poden dividir en no ajustables i ajustables, en les quals les dimensions geomètriques de les finestres de treball o el seu nombre depenen no només dels paràmetres del flux de fluids, sinó també de les influències externes. Hi ha vàlvules d'alleujament, alleujament de pressió, seguretat, antiretorn i desviadora.

Vàlvula ajustable: una vàlvula que canvia el cabal d'un líquid (gas) que entra o s'elimina de l'objecte de control.

La vàlvula ajustable és una resistència hidràulica variable amb una àrea de cabal variable des de zero (quan el pistó està assegut) fins a un màxim (quan la vàlvula està totalment oberta) i amb un coeficient de resistència local variable a mesura que el cabal canvia de magnitud i direcció. Molt sovint, la vàlvula ajustable està connectada als actuadors i normalment forma una unitat comuna amb ells.

Les vàlvules motoritzades són un dels tipus d'equips de canonades més buscats. Amb la seva ajuda, podeu apagar i ajustar les característiques del flux de líquid o gas, eliminar una situació d'emergència. S'utilitzen àmpliament en serveis públics, indústries de gas i petroli i agricultura.

Els avantatges d'aquests dispositius inclouen: alta velocitat d'obertura o aturada del flux, fiabilitat i durabilitat en funcionament. L'accionament elèctric ofereix la possibilitat de treballar amb les vàlvules a distància, des del quadre de comandament.

Els mecanismes compleixen uns estàndards elevats per regular amb precisió la temperatura de l'aigua calenta per subministrar-la al sistema de calefacció. El material del qual està feta la vàlvula motoritzada pot suportar grans caigudes de pressió. Els accionaments es fabriquen amb una funció de seguretat.

Regulador de pressió: una vàlvula reguladora accionada elèctricament controla la pressió del medi de treball a la secció de la canonada o al sistema de procés. Aquest dispositiu consta de parts funcionalment dependents: mecanisme d'accionament, una acció distribuïdora sobre la part de control, i una vàlvula de control que actua sobre una massa de gas o líquid.

El mecanisme executiu d'aquest sistema és moviment alimentat per electricitat… La finalitat principal dels mecanismes de regulació és controlar els processos tecnològics en producció. El dispositiu permet un seguiment continu de les característiques de l'entorn de treball (pressió, cabal d'aigua o gas, temperatura...), i també prevé situacions d'emergència, la inclusió immediata de l'equip de bloqueig, protegeix les línies dels xocs hidràulics, no permet el pas invers dels mitjans de treball.

En instal·lar el mecanisme d'ajust, cal seguir la direcció de la massa d'aigua o gas segons les fletxes que es mostren al cos.

Les canonades on s'instal·la la vàlvula de control s'han de col·locar planes i ben fixades, i també protegides de vibracions.El dispositiu es pot instal·lar tant en vertical com en horitzontal, però l'actuador ha d'estar sempre a la part superior. És imprescindible deixar espai per desmuntar o muntar la unitat.

Mecanisme de tres vies

La vàlvula de tres vies amb accionament elèctric no canvia la direcció del moviment de la massa líquida, la seva pressió és constant, només canvien les proporcions del pas de l'aigua freda i calenta. El disseny del dispositiu és tal que s'acosten tant líquids freds com calents i s'obté una barreja de la temperatura requerida a la sortida.

Un disseny bastant senzill de la peça és una carcassa en la qual hi ha dues entrades i una sortida. L'element d'ajust és o bé una vareta d'un determinat disseny que es pot moure en una direcció vertical o una bola que gira al voltant d'un eix fix. L'element de treball no se superposa completament al mecanisme, sinó que només dirigeix ​​els fluxos de gas o aigua perquè es barregin.

El sistema d'accionament, rebent ordres dels sensors, permet canviar la temperatura del líquid en mode automàtic. La part de tres vies amb accionament elèctric va rebre l'ajust més precís, per això és la més utilitzada.

L'accionament elèctric que ve amb el dispositiu pot ser solenoide o servo. Solenoide: és una bobina amb un nucli pel qual passa un corrent elèctric, és a dir. electroimant. Servo Aquest és un dispositiu en el qual un senyal elèctric d'entrada controla el moviment mecànic mitjançant un motor elèctric compacte.

Els materials amb què està fet aquest equip inclouen ferro colat, acer i llautó. Els dispositius d'acer i ferro colat s'instal·len en canonades amb un gran pas d'aigua o gas. Les peces petites estan fetes de llautó.

Els dispositius de tres vies són un producte popular, perquè simplement no hi ha anàlegs que els puguin substituir. Només aquest equip pot garantir que la temperatura de l'entorn de treball es mantingui al nivell correcte. La tecnologia per implementar mecanismes de tres vies està perfectament desenvolupada. La gamma d'aquests productes és tal que el producte satisfà totes les demandes.

Un dispositiu tècnic complex i un preu important, però que garanteix fiabilitat i durabilitat durant el funcionament.

Mecanisme de bloqueig

Vàlvula de tancament amb accionament elèctric És una vàlvula de tancament en forma de vàlvula. Un element que bloqueja el flux d'aigua o gas es mou paral·lel a l'eix d'aquest flux. Aquests dispositius s'utilitzen per bloquejar completament la secció de flux. Aquest element de bloqueig és una politja que només pot estar en la posició "oberta" o "tancada" durant tota l'operació.

També fabriquen equips d'ajust de frens que tenen la funció addicional d'ajustar el cabal del fluid que passa.

Fins l'any 1982, les vàlvules d'aquest tipus s'anomenaven vàlvules, però Gostas va eliminar aquest nom.

Aquests dispositius s'utilitzen àmpliament com a vàlvules de tancament a causa del segellat fiable de la bobina i la senzillesa del disseny. S'utilitzen per a medis gasosos i líquids amb una àmplia gamma de característiques de funcionament: temperatures de -200°C a +600°C; pressió de 0,7 Pa a 250 MPa.

L'equip d'aquest tipus s'instal·la en línies amb un diàmetre petit, en cas contrari, caldrà un gran esforç o un disseny complex per instal·lar correctament la persiana al cos. Una nova modificació del dispositiu de bloqueig, que disposa d'un engranatge de cuc col·locat en una carcassa amb una coberta, un accionament elèctric, brides d'entrada i sortida, un seient segellat fix i una persiana mòbil.

El mecanisme de l'indicador de posició de la vàlvula és un cos amb una funda extraïble sobre la qual s'aplica una rosca interna.La parada de gir i una escala a l'exterior indiquen la posició del cargol. El mecanisme que indica la ubicació de la porta està muntat a l'eix del cuc.

Una revolució del cuc correspon al moviment del punter d'1 mm. El resultat va ser un augment de la precisió de mesura de la posició de l'obturador. A més, aquest disseny de la vàlvula va permetre reduir l'esforç per moure la vàlvula.

Si s'utilitza un mecanisme de bloqueig en alguna zona, s'utilitzen accionaments elèctrics de múltiples voltes per al control.La vàlvula de tancament accionada elèctricament tanca i obre el sistema de canonades i, quan la pressió del sistema canvia, la direcció del flux del fluid a la canonada canvia.

Avantatges de la vàlvula de tancament accionada elèctricament:

• la possibilitat de tancar o obrir lentament la canonada, com a conseqüència de la qual cosa es redueix la força del «col d'ariet»;
• el disseny senzill permet simplificar el manteniment de l'equip;
• àmplia gamma de temperatures i pressions de funcionament;
• dispositius de mides petites.

L'element té una gran potència i una alta fiabilitat operativa. El dispositiu pertany a un equip d'estalvi d'energia, ja que té la capacitat de canviar a dos nivells de potència, la qual cosa permet estalviar energia.