Elektricky ovládané ventily jsou typem potrubního ventilu, který je ovládán elektrickým proudem. Používají se k rychlému nastavení průtoku pracovní kapaliny nebo plynu, ovládané ručně pomocí panelu nebo dálkově pomocí dálkového ovladače.
Co to je a proč je to potřeba?
Ventily vybavené elektropohonem se používají v potrubích přepravujících různá neagresivní média. Instalují se do topných, kanalizačních a klimatizačních systémů.
Zajišťují efektivní fungování systému a zjednodušují procesy řízení. Takové ventily jsou instalovány na průmyslových linkách a v místech s obtížným přístupem k potrubí.
Elektrický pohon se skládá z motoru, převodovky, spojky a snímačů koncové polohy. Může mít provedení v nevýbušném provedení pro instalaci do bloku reverzibilních magnetických startérů.
Princip činnosti a zařízení
Tento typ zařízení lze použít s různými pracovními médii – kapalinami, plynem, ropou, ropou a ropnými produkty. Při výběru ventilu byste měli vzít v úvahu podmínky jeho provozu – materiál hlavních prvků musí být odolný vůči korozi vůči pracovnímu prostředí, jednotka musí odolat tlaku prostředí atd.
Některé ventily vybavené elektrickým pohonem umožňují fungování mechanismu nejen v koncových polohách, ale i v mezipolohách. Všechny produkty jsou vybaveny pouzdrem, víkem a speciálním O-kroužkem, který chrání zařízení před únikem.
Elektricky poháněné ventily plní funkce uzavíracích ventilů – blokují průtok pracovního média a pracují ve třech režimech:
- Seřízení, používané po instalaci nebo opravě ventilu. V tomto případě jsou příkazy odesílány do zařízení postupně. Elektrický pohon si je „pamatuje“ pro budoucí použití. Nastavení se provádí ručně v krajních polohách uzávěru.
- Automatický, ve kterém je elektrický pohon nakonfigurován pro změnu parametrů průtoku pracovního média. Senzory zaznamenávají změny charakteristik a vysílají signál do obvodu. Kontakty se sepnou a závěrka se zavře.
- Dálkový. V tomto případě je provoz elektropohonu řízen pomocí dálkového ovládání operátorem v manuálním režimu.
Vlastnosti automatického režimu
Elektrický pohon umožňuje používat zařízení v automatickém režimu. Chcete-li jej zapnout, musíte přepnout přepínač 1PU do polohy „Automaticky“ a také přepnout přepínač VK do polohy „zapnuto“. V tomto případě musí být spínač 1VB vypnutý a spínač 2VB musí být zapnutý.
Povely se do obvodu zasílají v závislosti na velikosti charakteristiky sepnutím kontaktů 1РК a 2РК. Relé 1RL nebo 2RL je sepnuto a magnetické spouštěče obdrží vyslaný příkaz k úplnému otevření nebo zavření ventilu. Povelové ovládání se provádí rozsvícením kontrolek LO, LZ.
Obvod má speciální spínač korekce momentu, je možné zapnout tepelný spínač pro ochranu systému před přehřátím. Takové produkty jsou také vybaveny systémem automatického resetování.
Vlastnosti režimu nastavení
Tento režim je nezbytný pro kontrolu provozu systému po instalaci nebo opravě. Chcete-li jej zapnout, musíte přepnout přepínač 1 ВБ do polohy „zapnuto“ a zapnout napájení zapnutím přepínače AB. Chcete-li zkontrolovat činnost elektromotoru, musíte stisknout tlačítko 4KU. Pokud se ventil otevře, je vše v pořádku. Tlačítko 5KU uzavírá ventil.
Vydáním příkazu 4KU se sepne kontakt PO1 a rozepne PO2. To je nezbytné, aby nedošlo k odeslání falešného signálu. Poté PO3 sepne tři výkonové spínače, a když se klapka dostane do krajní polohy, aktivuje se speciální omezovač.
Technické vlastnosti ventilu s elektrickým pohonem
Při výběru modelu zařízení musíte věnovat pozornost značení. Zahrnuje hlavní parametry jednotky a její provozní podmínky. Pokud označení obsahuje písmeno „U“, pak lze ventil používat při okolní teplotě od -40 do +40 °C; „UHL“ označuje možnost provozu při nižší teplotě – od -60 do +40 °C .
Pro jižní oblasti s vysokou teplotou vzduchu se vyrábí speciální armatury označené „T“. Jeho teplotní rozsah je od -10 do +50C.
Průměr výrobků se volí na základě jmenovitého průměru potrubí. Výkon elektromotoru závisí na velikosti pouzdra a průměru potrubí. Protože průchozí část pouzdra má vysoký hydraulický odpor, je k zablokování průtoku zapotřebí dostatečná síla. Lze ji zvýšit zvýšením výkonu elektromotoru nebo změnou typu převodovky.
Důležitým technickým parametrem výrobku je doba úplného otevření/uzavření potrubí. Může se pohybovat od 30 do 80 sekund v závislosti na typu ventilu a průměru potrubí.
Klasifikace motorových ventilů
Existuje několik typů elektrických uzavíracích ventilů. Designově je to:
- Kotoučový typ, u kterého se blokovací jednotka (disk) pohybuje kolmo na proudění média. Tyto modely se vyznačují jednoduchostí designu, údržbou a dostupnou cenou. Používají se v kanalizačních systémech a potrubích pracujících pod nízkým tlakem.
- Klínová. Mechanismus závěrky je klín s výsuvným/nevýsuvným vřetenem, který zapadá do klínového sedla. Používají se na potrubí přepravujících různá média, na hlavních tratích.
- Paralelní, se dvěma paralelními sedly s kotouči.
Podle použitého materiálu se ventily dělí na litinové a ocelové. Materiál se vybírá na základě provozních podmínek – okolní teplota, agresivita kapaliny/plynu atd.
Existuje několik typů elektrických pohonů pro uzavírací ventily: víceotáčkové, nevýbušné, integrované.
Víceotáčkový
Tyto modely ventilů se vyznačují přítomností komplexního systému pro dálkové čtení signálu. Takové ventily mohou být instalovány v jakékoli poloze, nejen otevřené/zavřené. To umožňuje jejich použití k regulaci průtoku.
Odolný proti explozím
Ventily s elektrickým pohonem v nevýbušném stavu zaručují zvýšenou ochranu zařízení před účinky negativních faktorů prostředí. Aktivně se používají v různých výrobních podnicích v odvětví ropy a zemního plynu a v chemickém průmyslu. Může být instalován v nebezpečných oblastech.
Integrovaný
Tato zařízení jsou vybavena speciálním ovladačem, který komunikuje s automatizovaným řídicím systémem. Senzorový systém umožňuje sledovat aktuální stav průtoku a program dálkově programuje činnost ventilu.
Výhody a nevýhody
Mezi výhody ventilů s elektrickým pohonem patří:
- Schopnost rychle regulovat průtok pracovního média v potrubí.
- Automatické ovládání.
- Zavírání a otevírání uzamykacího mechanismu v kování libovolné DN bez použití fyzické námahy.
- Dálkové ovládání průtoku pracovního média, instalace na místa těžko dostupná pro člověka.
- Korozivzdorný.
- Odolnost proti hydraulickým rázům.
- Snadné ovládání přes skříň nebo dálkové ovládání.
Existují i nevýhody. Například takové armatury vyžadují ke svému fungování nepřetržitý přívod elektřiny. Při použití nekvalitních těsnění existuje možnost odtlakování.
Сферы применения
Uzavírací armatury vybavené elektropohonem se používají na domovních a průmyslových potrubích, na hlavních řadách s průměrem potrubí od 1.5 do 200 cm Umožňuje automatizovat přívod a odvod pracovního média.
- V úsecích potrubí, kde je obtížný přístup pro ruční nastavení systému.
- V místech nebezpečných pro člověka.
- Tam, kde je vyžadována automatická regulace průtoku.
Nejčastěji se elektrické ventily používají ve vodovodních potrubích přepravujících teplou a studenou vodu a technické kapaliny. Nejběžnější DU jsou 50, 32 a 100 mm. V jaderné energetice je možné použít ventily s menším jmenovitým průměrem.
Elektricky poháněné hřebenové ventily se používají v ponorných čerpadlech k automatické regulaci dodávky vody.
Vlastnosti instalace elektrických ventilů
Montáž armatur s elektromotorem musí provádět vyškolený tým montážníků. Před zahájením práce je třeba odstranit všechny zátky, odmastit zařízení a zkontrolovat jeho funkčnost.
Šoupátka se montují ve svislé nebo vodorovné poloze vřetenem nahoru. U armatur s průměrem větším než 100 mm pečlivě zajistěte instalaci pevné podpěry.
Způsob instalace armatur se volí na základě materiálu pouzdra a požadavků na potrubí. Po instalaci se zkontroluje těsnost spoje. Litinové ventily se instalují pomocí přírub, zatímco ocelové ventily se instalují svařovaným nebo přírubovým způsobem.
V konečné fázi je třeba sestavit řídicí obvod sestávající z výkonové části a automatiky, která dodává signály. Elektrická část je umístěna v elektrické skříni instalované v blízkosti ventilu.
Poté se v rámci potrubního systému provádějí pneumatické a hydraulické zkoušky, které kontrolují funkčnost elektromotoru.
Elektrické šoupátko je potrubní armatura blokující průtok, která je poháněna elektrickým proudem. Taková zařízení slouží k rychlé regulaci průtoku pracovního média v potrubí. Elektrický ventil se ovládá dálkově nebo ručně.
Taková zařízení rozšiřují možnosti regulace průtoků v závislosti na zvolených nebo skutečných parametrech tlaku a teploty. Přímý pohyb zámku je iniciován speciálním zařízením – elektrickým pohonem.
Kde se používají motorizované ventily?
Uzavírací ventily, které jsou poháněny elektrickým proudem, lze instalovat jak na potrubí pro domácnost, tak na průmyslové komunikace a dálnice. Průměr potrubí se pohybuje od 1,5 cm do 200 cm Ventily mají stejný průměr jako úsek potrubí, na kterém jsou instalovány.
Instalace elektricky poháněných uzavíracích zařízení se doporučuje v místech, kde je ruční řízení průtoku obtížné.
- v místech, kde je obtížný přístup pro ruční nastavení;
- na potrubích umístěných v místech, která představují nebezpečí pro lidské zdraví;
- v oblastech vyžadujících automatickou regulaci.
Ventily se používají k regulaci, otevírání a zavírání průtoků kapalin a plynů. Ve stavebnictví jsou to komunikace podporující život:
- vodovod (DN 50, DN 32);
- likvidace vody (DN 50, DU 100);
- kanalizace (DN 100).
V ponorných čerpadlech se používají speciální elektrické hřebenové ventily pro automatizaci nastavení přívodu vody. Uzamykací zařízení je vybaveno bránou.
V průmyslu ventily s elektrickým pohonem umožňují automatizovat přívod a vypouštění kapalin a plynů v automatickém režimu. Elektrický ventil funguje přes komunikační skříň.
Poznámka! Ventily s elektrickým pohonem bez speciální ochrany se neinstalují do výbušných potrubí nebo místností.
Funkce a princip činnosti
Ventily s elektrickým pohonem plní obvyklé funkce uzavíracích ventilů – uzavírání a ovládání:
- úplně nebo částečně zablokovat potrubí;
- otevřete lumen potrubí, aby se uvolnil průtok.
Elektricky poháněné blokovací zařízení funguje ve třech režimech:
- uvedení do provozu;
- automatický;
- dálkový
Režim seřízení se používá po instalaci nebo výměně (opravě). Zde jsou sekvenčně posílány příkazy (kontakty jsou sepnuty) do elektropohonu, který si „pamatuje“ a používá v dalším provozu. Seřízení chodu elektropohonu se provádí po instalaci s ručním nastavením krajních poloh (otevřeno-zavřeno).
Automatický režim je provozní režim uzavíracího zařízení, kdy je elektrický pohon nakonfigurován pro změnu parametrů průtoku, jeho tlaku a teploty. Změny parametrů jsou zaznamenávány speciálními snímači. Ty „vyšlou signál“ do řídicího obvodu, kontakty se sepnou, aktivuje se magnetický pohon Elektropohon nastaví závěr do požadované polohy.
Dálkový režim je, když je provoz elektrického pohonu ventilu ovládán z ovládacího panelu operátora v ručním režimu.
Poznámka! Každý ventil vybavený elektrickým pohonem zůstává přístupný pro ruční ovládání.
Výhody a nevýhody
Šoupátko s elektrickým pohonem se svou funkčností neliší od běžných uzavíracích ventilů, které se nastavují ručně.
Mezi výhody elektrického nastavení patří:
- schopnost rychle, ale plynule regulovat toky v potrubí;
- možnost nastavení regulace v automatickém režimu;
- dostupnost instalace uzavíracích ventilů v těžko dostupných, vzdálených částech potrubí;
- schopnost zavírat a otevírat uzavírací ventily na potrubí velkého průměru bez velké fyzické námahy;
- možnost dálkového ovládání průtoků, okamžitý chod mechanismu po zapnutí;
- odolnost proti korozi;
- uzamykací mechanismus v „otevřené“ poloze nevytváří odpor proti průtoku;
- mechanismy jsou snadno ovladatelné, i když vyžadují instalaci ovládací skříně (stejná skříň zajišťuje rovnoměrné napětí přiváděné do hnacího mechanismu).
- zákaz instalace elektrických pohonů na výbušná místa;
- možnost odtlakování mechanismu v případě nekvalitních těsnění;
- potřeba nepřetržitého napájení.
Poznámka! Pro případ výpadku proudu nebo poklesu napětí jsou na dopravních sítích instalovány speciální zabezpečovací systémy. Tato zařízení pracují v závislosti na provozním napětí elektrické sítě.
Typy uzavíracích elektrických ventilů
Pro elektrické uzavírací ventily neexistují žádná omezení na průměr potrubí. Připojení k potrubí je přírubové.
Uzavírací ventily jsou klasifikovány podle jejich konstrukce:
- Disk. Membrána je kotouč, který je namontován buď pod úhlem k průtoku, nebo kolmo (uzavřená poloha). Kotoučové ventily jsou jednoduché na konstrukci, snadno se opravují a jsou levné. Kombinuje se ekonomická verze takového zařízení, kdy je membrána vyrobena z nerezové oceli a tělo je vyrobeno z běžné oceli. Nepoužívá se v potrubích, která jsou pod vysokým tlakem.
- Kónický nebo klínový. Blokovací mechanismus je vyroben ve formě klínu s výsuvným vřetenem, který zapadá do klínového sedla. Používají se v potrubí s „čistým“ nosičem, protože zařízení snadno podléhá mechanické korozi a selhává.
- Paralelní. Zařízení mají dvě paralelní sedla s disky. Existují typy vrat a hadic.
Podle způsobu uspořádání pojezdového mechanismu se rozlišují:
- se zasouvacím vřetenem;
- s pevným vřetenem.
Zásadně odlišné uspořádání otočného mechanismu ovlivňuje rozsah použití blokovacího zařízení.
- Závit stoupacího vřetena je umístěn mimo těleso ventilu. To vyžaduje prostor pro instalaci, ale chrání mechanismus před poškozením vnitřním, často agresivním prostředím přepravované látky.
- Nestoupající vřeteno je takové, ve kterém je závit pojezdové jednotky v jakékoli poloze (otevřeno, zavřeno) uvnitř tělesa ventilu. Takové kování lze instalovat v omezeném prostoru, na těžko přístupných místech. Při provozu však mechanismus podléhá ničivým účinkům agresivního prostředí přepravované látky. To vede k poruchám a opravy komplikuje nepřístupnost.
Existují následující typy elektrických pohonů pro uzavírací ventily:
- víceotáčkový;
- integrovaný víceotáčkový;
- explozi odolné;
- integrovaný víceotáčkový odolný proti výbuchu.
Elektrické uzavírací armatury jsou vyrobeny jak z litiny, tak z oceli. Ventil se volí na základě provozních podmínek (teplota, průtokový tlak).
Ocelová zařízení mají oproti litinám následující výhody:
- jsou stabilnější pro práci s vysokým tlakem v potrubí (v závislosti na typu uzamykacího mechanismu);
- odolný, nepodléhá korozi (nerezová ocel);
- odolný proti vodním rázům a změnám teploty.
Poznámka! Bez elektrických uzamykacích zařízení je fungování moderních komunikací pro podporu života a průmyslové výroby (využívající přepravu kapalin a plynů) nemožné.
Montážní funkce
Pro instalaci ventilu na potrubí jsou k němu přivařeny příruby a poté jsou přišroubovány na určené místo. Instalace se nazývá přírubová. Umožňuje vám kdykoli zařízení demontovat, zkontrolovat, opravit nebo vyměnit. Před montáží ventilu zkontrolujte neporušenost přírub, stav a umístění O-kroužků mezi přírubami. Poslední fází instalace ventilu je rovnoměrně a pevně utáhnout montážní šrouby.
Instalace elektrického pohonu na ventil je také snadná.
- nainstalujte na ventil speciální hnací pouzdro pro elektrický pohon;
- zkontrolujte polohu elektrického pohonu a ventilu – jejich stav by měl být stejný „otevřeno/zavřeno“;
- namontujte elektrický pohon na ventil (na objímku);
- utáhněte všechny spojovací šrouby.
Pokud jste si zakoupili pohon, který odpovídá vašemu ventilu, instalace trvá několik minut. Všechny díly, otvory pro upevňovací prvky, upevňovací prvky přesně padnou na místo a délku.
