Дисковые затворы и шаровые краны с электроприводом, электромагнитные клапаны
Все больше в различные сферы хозяйственной и производственной деятельности внедряются процессы автоматизации. При прокладке трубопровода в него включены такие элементы конструкции, как затворы, способные в нужный момент перекрыть поток. Ручное управление в современных технологиях почти не учитывается, широко применяются электроприводы. При этом давление и объем рабочей среды, перемещаемой по трубопроводу, может регулироваться оперативно и дистанционно. Повышается управляемость процессом, безопасность и экономическая выгода.
Принцип работы дискового затвора с электроприводом
Принцип работы дискового затвора не изменился с момента его изобретения. Внутренний элемент имеет форму диска, утолщенного по периметру, и управление им осуществляется запором «бабочкой». Диск вращают по оси и, в зависимости от положения, регулируют полноту потока:
- Полностью закрыто.
- Объем уменьшен.
- Максимальная подача.
У осевого гермоклапана ось вращения проходит по центру, у эксцентрикового – немного смещена.
Дисковые затворы с электроприводом управляют потоком автоматически. Существуют способы пневматического и гидравлического управления, помимо рычага, запирающего вручную или с помощью редуктора. Но у затворов с электроприводом выявлен ряд неоспоримых преимуществ:
- Прибор можно вмонтировать в трубопровод на открытом пространстве, низкие температуры не помешают работе электропривода.
- Среда в трубопроводе эффективно распределяется благодаря высокому крутящему моменту.
- Прибор прост в настройке и употреблении.
- Компактность устройства делает его универсальным. Применение возможно в трубопроводах с разным назначением.
- Все затворы одновременно приводятся в движение благодаря сигналу, чем обеспечивается синхронность работы всех узлов.
Технологический процесс заметно упрощается. Сигнал подается от сети 220-240 В, подпитывается от трехфазной сети 380 В.
Области применения затворов
Газовые и масляные трубопроводы укомплектованы технологическим оборудованием. В трубопроводах, транспортирующих неагрессивные среды: воду, пар, воздух, безалкогольные напитки, дисковые затворы широко распространены. Агрессивные среды также не обойдены вниманием: щелочь, кислота, спирт, аммиак, нефть, морская вода и т.д. Практически любая отрасль промышленности использует дисковые затворы: металлургия, химическая промышленность, нефтяная, газовая, пищевая, фармацевтическая. В криогенной технике, при обогащении полезных ископаемых, электроэнергетике, тепловой энергетике, в системах пожаротушения, при водоснабжении.
Принцип работы шаровых кранов с электроприводом
Шаровые краны с электроприводом активно используются в промышленности и бытовой сфере. Запорным элементом служит шаровой механизм. Он может перекрывать потоки и регулировать их. Внутри корпуса крана закрепляется шаровой затвор. В нем есть сквозное отверстие. По диаметру близкому к параметрам трубопровода. В открытом положении среда потока проходит через отверстие. Поворачивая ось на 90⁰, стенка шара перекрывает поток. Электропривод служит для автоматического управления краном. Электроприводы помещаются в пластиковые корпуса с высокой степенью защиты по IP от воды и пыли: 55, 65, 66. Эти приборы с простой и надежной конструкцией долго не выходят из строя. В зависимости от способа крепления к трубе, различают муфтовые, приварные, штуцерные и фланцевые. Сам кран изготавливается из прочного материала, способен прослужить долгие годы. Управляется кран датчиками и контроллером.
Области применения кранов
Шаровые краны предотвратят затопление квартиры и дома. При срабатывании датчиков, на электропривод придет сигнал, и водопровод будет надежно перекрыт. Датчики устанавливаются на полу. Если обнаружилась протечка, в течение 15 секунд кран сработает.
Применяется также для поступления газа. Пищевая, химическая и перерабатывающая отрасли – сферы применения шаровых кранов. Отопительная и электрическая системы снабжены ими.
Принцип работы электромагнитных клапанов
Электромагнитные клапаны также регулируют поступление воды и газа, установленные в трубопроводных сетях. Их подразделяют на запорные, трехходовые распределяющие и переключающие.
Клапан состоит из:
- Корпуса
- Мембраны
- Электромагнитной катушки
- Плунжера
- Штока
- Пружины
Если напряжения в катушке нет, мембрана не дает пройти потоку. При подаче на катушку напряжения, возникает магнитное поле, плунжер внутри штока поднимается, увлекая за собой мембрану. Как только напряжения нет, устройство надежно закрывается.
Эксплуатационные условия могут разниться, тогда подразумевается применение клапанов прямого действия, что срабатывают при нулевых перепадах давления, и пилотных – из-за минимального перепада. При изготовлении мембран существует применение эластичных полимеров, уплотнений – политетрафторэтилен, либо Teflon. Корпус металлический стальной. Катушка внутри пылезащитного корпуса укрывается от воздействий.
К достоинствам можно отнести быстроту регулировки, устройства надежные в эксплуатации, долго служат. Маленький размер механизма расширяет сферы применения. У прибора много разновидностей.
Области применения клапанов
Промышленные предприятия монтируют приборы в водоочистительных сетях, при регулировке нужного уровня среды в резервуаре. В бытовой сфере управляют водой и тепловой энергией в автоматизированном комплексе «умный дом». Автомойки, прачечные, кафе, рестораны в профильном оборудовании имеют разные виды клапанов. В мелиорации, технических водопроводах при дистанционном управлении подачей жидкости. На нефтепроводах и газодобывающих станциях клапаны монтируются в корпусе, защищающем при взрыве. Также на топливных складах и автозаправках. Машины, спецтехника снабжены электроклапанами. Ими регулируется ток.
