0086 15335008985
محرک الکتریکی وسیله ای است که انرژی الکتریکی را به حرکت مکانیکی برای کنترل شیرها، دمپرها یا سایر اجزای صنعتی تبدیل می کند. در هسته خود، با استفاده از یک موتور الکتریکی برای تولید گشتاور یا نیروی خطی کار می کند، که سپس از طریق یک سیستم چرخ دنده منتقل می شود تا یک دریچه یا مکانیزم را به موقعیت مورد نظر منتقل کند.
دنباله عملیات اصلی ساده است:
این فرآیند حلقه بسته اجازه می دهد موقعیتیابی با دقت 0.1 درجه در مدلهای پیشرفته ، باعث می شود محرک های الکتریکی هم برای برنامه های کنترل روشن/خاموش و تعدیل مناسب باشند.
درک اجزای داخلی به توضیح اینکه چرا محرک های الکتریکی در هزاران چرخه عملیاتی قابل اعتماد هستند کمک می کند.
برنامه های مختلف به انواع مختلف حرکت نیاز دارند. سه دسته اصلی عبارتند از:
| تایپ کنید | حرکت | برنامه معمولی | محدوده خروجی |
| روتاری | زاویه ای (0-90 درجه یا چند چرخشی) | دریچه های توپی، دریچه های پروانه ای | 10 تا 3000 نیوتن متر |
| خطی | فشار/کشیدن خط مستقیم | شیرهای دروازه، شیرهای گلوب | 100-50000 نیوتن |
| چند چرخشی | چند چرخش کامل | دریچه های دروازه، دروازه های دریچه ای | حداکثر 10000 نیوتن متر |
محرک های چرخشی ربع دور متداول ترین نوع در صنایع فرآیندی هستند که دریچه های 90 درجه را برای شیرهای توپی و پروانه ای مدیریت می کنند. عملگرهای چند دور برای شیرهای دروازه ای که برای باز یا بسته شدن کامل به چرخش های زیادی نیاز دارند ضروری هستند.
یک محرک شیر برقی صنعتی به طور خاص برای کارکرد دریچه ها در خطوط لوله که مایعات، گازها یا دوغاب ها را تحت فشار حمل می کنند، طراحی شده است. محرک مستقیماً روی ساقه یا فلنج شیر نصب می شود و آن را باز، بسته یا به هر موقعیت میانی هدایت می کند.
در حالت روشن/خاموش، محرک بر اساس یک سیگنال باینری ساده، شیر را کاملا باز یا کاملا بسته می کند. این در کاربردهایی مانند شیرهای جداسازی در تصفیه آب استفاده می شود زمان پاسخ 5 تا 30 ثانیه بسته به اندازه سوپاپ معمولی هستند.
در حالت مدولاسیون، محرک به طور مداوم موقعیت سوپاپ را برای حفظ یک نقطه تنظیم تنظیم می کند - به عنوان مثال، فشار لوله را روی 4.5 بار نگه می دارد. سیگنال کنترل (معمولاً 4-20 میلی آمپر) مستقیماً به مسیر سوپاپ (0-100٪) نگاشت می شود. این امکان کنترل دقیق فرآیند در دوز شیمیایی، سیستم های HVAC و تولید برق را فراهم می کند.
بسیاری از محرکهای شیر برقی صنعتی دارای مکانیزم پشتیبان باتری یا فنر برگشتی هستند. در صورت قطع برق، سوپاپ به طور خودکار به موقعیت ایمن از پیش تنظیم شده حرکت می کند (کاملا باز یا کاملا بسته) در عرض چند ثانیه، از فرآیند و تجهیزات محافظت می کند.
هر فناوری محرک دارای معاوضه هایی است. در اینجا یک مقایسه مستقیم بین عوامل کلیدی عملکرد وجود دارد:
| عامل | برقی | پنوماتیک | هیدرولیک |
| بهره وری انرژی | زیاد (فقط هنگام حرکت از برق استفاده می کند) | کم (کمپرسور به طور مداوم کار می کند) | متوسط |
| دقت موقعیت یابی | ± 0.1 درجه یا بهتر | ± 1-2٪ | ± 0.5-1٪ |
| نصب و راه اندازی | ساده (فقط کابل) | نیاز به خطوط تامین هوا دارد | نیاز به لوله کشی هیدرولیک دارد |
| تعمیر و نگهداری | کم | متوسط (filter/lubricator) | زیاد (تغییر مایعات، آب بندی) |
| سرعت | متوسط | سریع | سریع |
| نیرو/گشتاور | متوسط–High | متوسط | بسیار بالا |
محرک های الکتریکی فقط در حین حرکت انرژی مصرف می کنند ، که می تواند هزینه های انرژی عملیاتی را تا 70٪ در مقایسه با سیستم های کمپرسور پنوماتیکی که به طور مداوم در حال کار هستند در تاسیسات دارای محرک های زیاد کاهش دهد.
انتخاب نادرست منجر به شکست زودرس یا کنترل ناکافی می شود. از معیارهای زیر به طور سیستماتیک استفاده کنید:
گشتاور شکست سوپاپ (نیروی مورد نیاز برای حرکت اولیه آن) و گشتاور در حال اجرا را محاسبه کنید. همیشه محرکی را انتخاب کنید که حداقل 25 تا 30 درصد بالاتر از حداکثر گشتاور مورد نیاز سوپاپ باشد. برای در نظر گرفتن سایش، افزایش فشار و حاشیه ایمنی.
نوع حرکت محرک را با شیر مطابقت دهید: چرخش ربع برای شیرهای توپی و پروانه ای، چند دور برای شیرهای دروازه و گلوب، و خطی برای دریچه هایی با ساقه بالارونده.
نوع سیگنال خروجی سیستم کنترل را تأیید کنید. گزینه های رایج عبارتند از:
برای محیط های خارج از منزل یا محیط های شستشو، محرک هایی را با حداقل انتخاب کنید حفاظت از ورود IP67 . برای مناطق خطرناک با گازهای قابل اشتعال، به گواهی ATEX یا IECEx نیاز دارید. برای دماهای شدید، محدوده عملیاتی نامگذاری شده را بررسی کنید - برخی از مدلها از -40 درجه سانتیگراد تا 70 درجه سانتیگراد کار میکنند.
تصمیم بگیرید که آیا شیر باید به طور پیش فرض باز شود یا بسته در زمان افت برق. در صورت نیاز، محرکهایی را انتخاب کنید که دارای باتری پشتیبان یکپارچه (ESD) یا ماژولهای برگشت فنری هستند.
محرکهای شیر الکتریکی به دلیل دقت و نیازهای کم تعمیر و نگهداری در طیف گستردهای از صنایع مستقر هستند:
اکثر محرکهای الکتریکی درجه صنعتی برای آنها رتبهبندی شدهاند 10000 تا 50000 چرخه عملیاتی . با نگهداری مناسب، عمر مفید 10 تا 20 سال در کاربردهای معمولی قابل دستیابی است.
بله. مدلهای دارای گواهی استانداردهای ATEX (اروپا) یا IECEx (بینالمللی) برای مناطقی با گاز یا گرد و غبار انفجاری در دسترس هستند.
محرک های استاندارد آخرین موقعیت خود را با استفاده از قطار دنده خود قفل نگه می دارند. مدل های ایمن از یک باتری داخلی یا مکانیزم فنری برای هدایت شیر به یک موقعیت ایمن از پیش تعیین شده استفاده می کنند.
بسته به مدل و سیستم مورد نیاز، از طریق سیگنال های سیمی (4-20 میلی آمپر، 0-10 ولت یا ورودی/خروجی گسسته) یا پروتکل های فیلدباس دیجیتالی مانند Modbus RTU، PROFIBUS یا HART.
تعمیر و نگهداری در مقایسه با انواع پنوماتیک یا هیدرولیک حداقل است. بررسیهای دورهای شامل بازرسی اتصالات کابل، تأیید صحت بازخورد موقعیت، و روانکاری چرخ دندهها بر اساس برنامه سازنده - معمولاً هر ۲ تا ۵ سال یکبار است.
محرک های روشن/خاموش فقط به موقعیت های کاملاً باز یا کاملاً بسته حرکت می کنند. محرکهای تعدیلکننده میتوانند شیر را در هر نقطهای بین 0 تا 100 درصد باز قرار دهند و امکان کنترل مداوم فرآیند را فراهم کنند.