Клиновая задвижка по праву считается одним из наиболее распространенных и востребованных типов запорно-регулирующей арматуры. Перекрывание течения рабочей среды осуществляется посредством клина, который перпендикулярно опускается между двумя седлами. Угол клина и угол седел должен быть идентичным. Клин может приводиться в движение от гайки, которая крутиться вручную, или от привода. Наиболее практичным и удобным из сегодня существующих приводов является электропривод. Ему посвящена данная статья.
Электропривод представляет собой сложный многокомпонентный механизм, целью которого является поступательно-возвратное воздействие на шпиндель запорной арматуры. Шпиндель, соответственно, соединен с запорным элементом (клином). Электропривод может использоваться не только для перевода арматуры между режимами «закрыто», «открыто», но и для регулирования положения (напора среды), для диагностики и определения положения, прочее.
Устройство электропривода задвижки включает в себя:
• электродвигатель. Является, пожалуй, главным компонентом привода. Выступает в качестве источника движения. Сегодня в приводах арматуры чаще всего используются электродвигатели переменного тока;
• редуктор. Преобразует и передает вращение электродвигателя на шпиндель арматуры;
• концевые и промежуточные выключатели. Первые срабатывают при достижении шпинделем конечных положений «открыто», «закрыто». Промежуточные срабатывают при заданном положении запорного элемента (клина);
• указатель положения и датчики привода. Указатель позволяет узнать степень открытости арматуры. Датчик выполняет схожую функцию, однако передает информацию на удаленные электронные устройства. Это позволяет осуществлять дистанционное управление арматурой;
• блок управления. Позволяет реализовывать дистанционное управление посредством цифровых интерфейсов. Можно объединять приводы в сеть, если того требует технологический процесс.
Устройство электропривода задвижки также имеет крепления к арматуре (обычно используются фланцы), электрические соединения, разъемы для подключения к промышленной сети (там, где развита АСУ ТП).
Виды электроприводов задвижек
Важным моментом эксплуатации электроприводов является безопасность. В первую очередь это касается взрывоопасности:
• рабочей среды;
• технологических процессов на предприятии;
• окружающего пространства в общем.
По взрывоопасности существует два основных типа приводов:
 | • общепромышленные. Они используются на взрывобезопасных производствах. Здесь устройство электропривода задвижки оборудуется пылевлагозащитой, защитой от коррозии. Также учитывается максимальный перепад температур в окружающей среде. Чем сложнее условия эксплуатации, тем сложнее конструкция. Вместе с тем производитель старается не перегружать устройство электропривода задвижки излишними деталями, чтобы это не сказалось на производительности. Такой тип привода используется для любых негорючих сред (жидких, газообразных, абразивных); |
 | • взрывозащищенные. Здесь устройство электропривода задвижки сложнее общепромышленных. В частности, применяется электрооборудование, которое безопасно контактирует с горючими средами (неспособное вызвать взрыв). Может использоваться муфта ограничения крутящего момента. Используются в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей промышленности, на шахтах, рудниках. |
Монтаж электропривода
Установка электропривода сложнее установки задвижки. Чтобы смонтировать арматуру в трубопровод, достаточно соединить фланцы или приварить. Для монтажа электропривода необходимо знание принципиальной схемы электросети на предприятии, правильный подвод проводов и правильное подключение в соответствии со всеми нормами. Особое внимание следует уделять подключению информационного кабеля, по которому информация подается на блок управления. Устанавливать электропривод можно не только непосредственно на задвижке, но и на некотором отдалении от нее. Такая возможность значительно облегчает жизнь в труднодоступных неудобных местах. Доверять монтаж рекомендуется квалифицированным специалистам, которые знают устройство электропривода задвижки.
Читайте также: Редуктор гринфилд для двигателя
Завод «Адмирал» занимается изготовлением задвижек для различных сфер применения. Мы предоставляем услуги по доработке под конкретный объект, а также выполняем индивидуальные заказы.
Задвижки могут комплектоваться электроприводами/редукторами по желанию заказчика. От правильности выбора зависит надежность и длительность бесперебойной эксплуатации задвижки. На наших задвижках используются электроприводы производства AUMA и Тулаэлектропривод. Данные компании пользуется репутацией надежных поставщиков электротехнической продукции. Срок службы колеблется от 5 для червячных, ползунковых до 12 – для цилиндрических.
Видео:Принцип работы шиберной задвижкиСкачать
Как осуществляется управление задвижками
Задвижки – популярная запорная арматура, которая применяется на трубопроводах, транспортирующих разнообразные газы и жидкости. Рабочий орган такого устройства (клин, шибер) движется перпендикулярно потоку, перекрывая просвет трубы. Задача управления задвижкой – максимально быстро, но плавно опустить или поднять этот элемент. А как она решается, мы рассмотрим ниже.
Видео:Задвижка клиновая - принцип действияСкачать
Главные требования к управлению задвижкой
Управляя работой такой арматуры, важно соблюсти следующие условия:
- Клин задвижки должен находиться в положении «открыто» или «закрыто». Такая арматура не может использоваться для регуляции силы потока. Если ее рабочий элемент слишком долго будет пребывать в полузакрытом состоянии, сила потока его деформирует. После этого задвижку невозможно будет ни герметично закрыть, ни полностью открыть. Поэтому процесс открывания и закрывания устройства должен быть по возможности быстрым.
- Слишком резкое перекрывание или открывание задвижки также нежелательно. Это может привести к гидроудару в системе, особенно если речь идет о трубе большого диаметра, по которой поток движется с высокой скоростью. Чтобы избежать проблем, рабочий элемент задвижки необходимо перемещать плавно.
- На трубах больших диаметров и с высокими скоростями потока для управления задвижкой требуются серьезные усилия. Это трудно, а иногда и просто невозможно сделать вручную, при помощи обычного маховика. Чтобы облегчить и упростить задачу, в таких случаях для управления арматурой приходится использовать механические редукторы или разнообразные приводные механизмы. Ниже мы рассмотрим механизм действия этих устройств.
Ручное управление при помощи маховика. Механический редуктор
Классическим управляющим элементом задвижки является маховик. При его вращении усилие передается на шпиндель арматуры, который поднимается или опускается и, соответственно, поднимает или опускает затвор. Шпиндель у задвижки может быть выдвижным или невыдвижным. В первом случае он поднимается над маховиком настолько, насколько поднят клин. У задвижек с невыдвижным шпинделем эти перемещения происходят внутри корпуса.
Если из-за большого диаметра трубы вращать обычный маховик становится трудно, на задвижку устанавливают механический редуктор. Он преобразует усилие так, что управляющий маховик можно легко повернуть без больших затрат энергии. Такое устройство позволяет облегчить работу с арматурой, не применяя приводов.
Приводные механизмы для управления задвижкой
Для открывания и закрывания арматуры используются:
- электроприводы;
- гидроприводы;
- пневматические приводы.
Эти механизмы не только облегчают управление задвижками больших диаметров, которые требуют существенных усилий для перемещения рабочего элемента. Они нередко используются и с арматурой небольшого Ду. Дело в том, что приводные механизмы позволяют организовать дистанционное управление задвижкой или автоматизировать процесс открывания и закрывания устройства, связав его с любыми рабочими параметрами системы (давлением, температурой, расходом среды, состоянием насосов и пр.). Чаще всего при автоматизации задвижек используют электропривод, так как он проще в установке и управлении.
Читайте также: Масло в редуктор мотоцикла honda
Электропривод задвижки: принцип работы и автоматизация
Основным элементом электроприводного механизма является асинхронный двигатель. Его усилие при работе передается по цепи от выходного вала на червячный редуктор и далее на выходной винт задвижки. Этот винт опускается или поднимается, а вместе с ним опускается или поднимается затвор арматуры.
Чтобы вовремя остановить работу двигателя, в электроприводе разработан механизм микровыключателей КВО и КВЗ. От выходной шестерни редуктора вращение передается дискам с кулачками. При открывании задвижки кулачки поворачиваются вправо и переключают контакты КВО, при закрывании арматуры – наоборот, кулачки движутся влево и переключают КВЗ. Диски с кулачками размещены так, что микровыключатели срабатывают в момент, когда затвор достигает крайнего положения. КВО переключается при полном открытии задвижки, КВЗ – при полном закрытии. Таким образом, двигатель не может остановиться, если затвор находится в полуоткрытом состоянии, что предупреждает деформацию рабочего элемента потоком.
Режимы управления
Электроприводом задвижки можно управлять в трех режимах:
Если необходимо управлять работой задвижки на расстоянии, например, с диспетчерского пульта, выбирают дистанционный режим работы. Чтобы перевести привод в этот режим, нужно:
- переключатель 1ПУ установить в положение «Дистанционный»;
- тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен»;
- тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен».
Управление питанием осуществляется через выключатель В.
Электрическая схема работы привода в дистанционном режиме
Управление задвижкой с электроприводом происходит следующим образом (на примере открытия арматуры):
- Оператор нажимает кнопку 1КУ.
- Включается реле 1РП.
- Замыкается цепь питания катушки пускателя ПО.
- Пускатель включается и запускает электродвигатель.
- Во время работы двигателя затвор поднимается и задвижка открывается.
- При достижении затвором крайнего верхнего положения поворачиваются диски с кулачками и срабатывает микровыключатель КВО.
- На КВО размыкается контакт КВО1, и пускатель ПО выключается. Вместе с ним останавливается и двигатель привода.
- Одновременно с размыканием КВО1 происходит замыкание КВО2, который включает сигнальную лампочку ЛО. Она сообщает оператору, что задвижка открыта.
На этом процесс открытия арматуры завершается. Закрытие задвижки происходит аналогично, после нажатия кнопки 2КУ. В конце движения затвора срабатывают контакты КВЗ и загорается лампочка ЛЗ.
Кроме описанных цепей, в электроприводе задвижки существует и простейшая система сигнализации. Она основана на полупроводниковых диодах и сообщает о полном открытии или закрытии затвора посредством лампочек ЛО и ЛЗ.
Автоматический режим работы электропривода
Управление задвижкой может осуществляться автоматически, без участия оператора. Для перевода электропривода в автоматический режим нужно:
- Переключатель 1ПУ установить в положение «Автомат»;
- Выключатель ВК переключить в положение «Включен»;
- Тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен»;
- Тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен».
Читайте также: Вода в редукторе лодочного мотора причина
Механизм работы электропривода в автоматическом режиме похож на таковой при дистанционном управлении. Только замыкание контактов 1РК и 2РК происходит не при нажатии кнопки, а через подачу соответствующей команды со схемы контроля. Далее включается пускатель ПО (при открытии задвижки) или ПЗ (при закрытии) и запускается работа электродвигателя. Результат выполнения команды отображается загоранием сигнальных лампочек ЛО или ЛЗ.
Наладочный режим работы электропривода
Данный режим используется не для управления задвижкой, а для наладки работы электропривода после монтажа или ремонта устройств. Для перевода механизма в наладочный режим нужно:
- Тумблер 1ВБ установить в положение «Включено»;
- Автоматический выключатель АВ включить (он подает в схему управления питание).
Для открывания задвижки нажимается кнопка 4КУ. После ее нажатия питание подается на пускатель ПО. Он осуществляет следующее:
- Замыкает контакт ПО1 (он находится в цепи самоблокировки). Замыкание способствует запоминанию команды.
- Размыкает контакт ПО2 (расположен в цепи взаимной блокировки). Это предотвращает подачу ложной команды.
- Замыкает три контакта ПО3, в результате чего включается двигатель. Он поднимает рабочий элемент задвижки.
При полном открытии задвижки кулачок диска размыкает контакт КВО, что отключает пускатель ПО. Двигатель останавливается, и затвор прекращает движение. Закрытие задвижки происходит аналогично, но после нажатия кнопки 5КУ.
Защита в схеме электропривода задвижки
При управлении задвижкой могут возникать нештатные ситуации. Чтобы предупредить аварии на трубопроводе и поломки электроприводного механизма, в его схеме предусмотрена защита нескольких типов:
- Кнопка 3КУ – аварийное ручное выключение двигателя.
- Нулевая защита (минимального напряжения). Срабатывает при отключении или критическом снижении напряжения в сети. Предупреждает самозапуск двигателя при внезапном восстановлении напряжения.
- Электрическая блокировка. Не допускает одновременного срабатывания пускателей ПО и ПЗ. Осуществляется простым включением размыкающего контакта ПЗ в цепь питания ПО и наоборот.
- Защита от перегрузок. Предупреждает перегрузку двигателя в случае заклинивания задвижки. При возникновении проблемы размыкаются контакты микровыключателя ВМ (это выключатель муфты предельного момента). Микровыключатель, находящийся в общей цепи питания ПО и ПЗ, отключает оба пускателя и прекращает работу двигателя.
- Максимальная защита – от высоких кратковременных нагрузок и тока коротких замыканий. Срабатывает благодаря плавким предохранителям или электромагнитным расцепителям.
Кроме того, в схеме электропривода задвижки предусмотрены устройства защиты и управления ПКП1Т, ПКП1И и др. Они позволяют останавливать электропривод без задействования концевых выключателей, следить за текущим положением затвора, прекращать работу привода в аварийных ситуациях. Также в ПКП1 можно вмонтировать модуль интерфейса для осуществления электронного управления. В этом случае появляется возможность запрограммировать электропривод на работу с нужными параметрами в различных условиях или в разное время.
Таким образом, управлять задвижками можно по-разному, но электроприводной механизм позволяет осуществлять управление наиболее легко и точно. Если вы хотите купить задвижку с электроприводом, обращайтесь в «Компанию Север». Наши специалисты проконсультируют вас по всем вопросам относительно управления арматурой и помогут подобрать устройство с нужным приводным механизмом.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🌟 Видео
Задвижка клиновая принцип действия, принцип работы клиновой задвижкиСкачать
Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
Двухдисковая клиновая задвижкаСкачать
Шаровая задвижка с редукторомСкачать
0906000 ТЭУ. Учебная практика. Сборка и разборка задвижкиСкачать
Червячный редуктор - Анимация сборки и работыСкачать
Устройство планетарного редуктора. Принцип работы и конструкция редуктора.Скачать
Устройство задвижки 30с541нжСкачать
Редуктор. Устройство. Конструкция. Виды и типы редукторовСкачать
Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать
Что означают надписи на задвижках, клапанах и проч.?Скачать
КАК КРЕПИТСЯ ХОДОВАЯ ГАЙКА НА ЗАДВИЖКЕ КОТОРАЯ ПОДНИМАЕТ ШТОКСкачать
Редуктор, часть 1 Варианты редукторов и их устройствоСкачать
Шиберные задвижки CMO - Серии, системы управленияСкачать
УСТРОЙСТВО ЗАДВИЖКИ,НЕИСПРАВНОСТИ, КАК ОНА РАБОТАЕТСкачать
Какой кран лучше - Задвижка - Вентиль - ШаровойСкачать
Клиновая задвижка Hawle-E3 | RUСкачать
Замена сальниковых уплотнений на запорной арматуреСкачать
