Hvilke applikationer bruger luftaktiverede ventiler mest effektivt?
Læg en besked
Luftaktiveret ventil er en almindelig aktuator i industrielle automatiseringssystemer. Den bruger trykluft til at drive ventilen til at åbne eller tæt for at opnå flowregulering. For denne type udstyr, der skal fungerer så godt som det, er nøglen at bruge det i det rigtige scenarie. Derfor vil denne artikel udforske de scenarier, hvor luftaktiverede ventiler kan opnå mere ideelle resultater.
På farlige steder fyldt med brandfarlige gasser (såsom metan, brint, forskellige opløsningsmiddeldampe) eller brændbare støv (såsom kulpulver, mel, metalpulver), kan enhver potentiel antændelseskilde forårsage katastrofale konsekvenser. Selv hvis en elektrisk aktuator vedtager en flamesikker kabinet (ex D) eller øget sikkerhed (ex e) design for at begrænse eller forhindre spredning af interne gnister, er der stadig en risiko for gnister inden i (såsom motorisk pendling, skiftekontakter), og integriteten af dens eksplosionssikre struktur er afhængig af streng installation og vedligeholdelse.
I modsætning hertil aktiveres luftaktiverede ventiler ved trykluft. Elektrisk strøm deltager overhovedet ikke i genereringen af dens drivkraft. Dette betyder, at det eliminerer genereringen af gnister ved kilden. Derfor er luftudførelsesventiler meget velegnede til applikationer med høje sikkerhedskrav, såsom reaktorfremføringskontrol i kemiske planter, nødafslutning af langdistance-naturgasrørledninger og belastning og losning af armventiler i oliepladser.
Moderne automatiserede produktionslinjer har meget høje krav til produktionsrytme og effektivitet. For eksempel skal tabletterne i en blisteremballagemaskine i farmaceutisk industri forsegles umiddelbart efter, at de er ført ind i formen gennem et fodringssystem. Hvis ventilens respons mellem fodring og forsegling er lidt langsom, kan det forårsage misligation af tabletter, forseglingssvigt eller endda maskine -fastklemning. I drikkevarelinjen er bevægelsesintervallet på flasker meget kort. Hvis ventilen bevæger sig lidt langsomt, vil den ikke kun føre til unøjagtigt fyldningsvolumen, men kan også forårsage væskeudslip eller kontaminering af flaske mund.
Traditionelle elektriske aktuatorer er afhængige af motorer til at køre, når de åbner eller lukker ventiler. Der kræves en proces, når motoren startes. Den skal først langsomt rotere fra en statisk tilstand, derefter gradvist accelerere og til sidst køre ventilen for at flytte til den udpegede position. Arbejdsmetoden for luftaktiveret ventil er ganske anderledes: den skubber direkte det indre stempel eller padle gennem trykluft for at opnå hurtig forskydning, kort handlingskæde og hurtig responshastighed. Da den komprimerede luft øjeblikkeligt kan frigive drivkraften, når den flyder ind i udførelseskammeret, kan ventilen afslutte åbnings- og lukningsoperationen inden for millisekunder uden nogen forsinkelse.
Tung belastningstilstand
For at kontrollere store ventiler, såsom DN800-sommerfuglventilen på hovedbyens vandforsyningsrørledning, eller for at sikre forseglingen af ventilen under højtryksbetingelser (såsom olie- og gasbrøndsikkerhedsventiler af titalls titusinder af MPA), kræves aktuatoren for at tilvejebringe enorme driftsmoment eller lineært træk for at overvinde trykket i væsken eller forseglingsmodstanden for valve.
Luftaktiverede ventiler er ideelle til brug i disse scenarier. Fordi dens udgangskraft - uanset om det er lineært tryk eller rotationsmoment - afhænger hovedsageligt af to faktorer: den ene er cylinderens område, og det andet er trykket fra den trykluft. Kort sagt, det er "kraft=tryk × område." Dette betyder, at ingeniører kan få tusinder eller endda titusinder af Newton -meter drejningsmoment eller hundreder af tusinder af Newtons af tryk ved at vælge en aktuator med en større boring eller passende forøgelse af trykbaseret på standardindustrielt lufttryk (normalt 0. 4-0. 7mpa).
I modsætning hertil, hvis en elektrisk aktuator ønsker at tilvejebringe det samme niveau af outputkraft, kræver det normalt en meget høj effektmotor og er udstyret med flere reduktionsenheder til at konvertere motorens rotationshastighed til en kraftig output. Sådanne enheder er ikke kun voluminøse og tunge, men også dyre at fremstille og komplekse at vedligeholde. Derfor for de tunge belastningsbetingelser, der kræver stort drejningsmoment og tryk, såsom hovedventilen for en kraftværkskedel, det høje temperatur vandkølingssystem i et metallurgisk anlæg, er indløbet og udløbsventilerne i en stor pumpestation, hovedkraftpipelinjen for et skib osv.
I automatiserede kontrolsystemer er integrationen af luftaktiverede ventiler normalt meget enkle. Kun et grundlæggende switching -signal er nødvendigt (for eksempel DO -punktet for PLC -udgange 24V DC) for at køre en lille magnetventilpilotventil for at kontrollere tændt og ud af den trykluft og åbne eller lukke hovedventilen. Desuden kan luftkontrolventilen udstyret med en elektrisk positioner også modtage standardanaloge signaler, såsom 4-20 MA for at opnå proportional åbningsjustering.
I modsætning hertil kræver elektriske aktiverede ventiler ofte mere forberedelse, når de er integreret. Først og fremmest kræver motoren selv yderligere beskyttelsesforanstaltninger, såsom overbelastningsbeskyttelse, overophedningsbeskyttelse og kortslutningsbeskyttelse, for at forhindre skade på udstyret under langvarig drift eller fastklemning. For det andet, når du vælger controlleren, er det nødvendigt at sikre, at kontrolsystemet har kørekapacitet og signalkompatibilitet for den elektriske aktuator.
