Електрични и пнеуматски актуаториза цевоводне вентиле: Чини се да су два типа актуатора прилично различита, а избор треба да се направи у складу са извором напајања који је доступан на месту инсталације.Али у ствари, ово гледиште је пристрасно.Поред главних и очигледних разлика, они имају и низ мање очигледних јединствених карактеристика.

Електрични и пнеуматски актуатори су два најчешће коришћена погонска механизма у системима аутоматизације.Обично се одлука о избору актуатора доноси у основној фази пројектовања и користиће се до краја животног циклуса након инсталације.

Приликом избора типа снаге актуатора, људи често не узимају у обзир параметре процесног медијума у ​​цевоводу, већ само обраћају пажњу на интерне референтне материјале пројектанта, ситуацију са напајањем или да ли локација може да испоручи велики количина монтажног гаса.

Међутим, у току рада често се нађе да неки вентили морају бити опремљени актуаторима, или ће се у неким вентилима променити параметри процесног медијума.Тада се поставља питање: да ли да задржим оригинални актуатор или да га заменим другим актуатором да бих побољшао перформансе?

Дужи радни век

Овај чланак ће представити и упоредити главне карактеристике перформанси електричних и пнеуматских актуатора.

У нормалним околностима, произвођачи ће гарантовати 10.000 радних циклуса за електричне актуаторе и 100.000 радних циклуса за пнеуматске актуаторе.Очигледно, у смислу броја радних циклуса, пнеуматски актуатор има дужи животни век због своје једноставније структуре.Поред тога, површина контакта трења пнеуматског актуатора је направљена од еластомера или полимера, а истрошени О-прстенови и пластични елементи за вођење се лако замењују.

Као електрични актуатор, обично постоји редукциони мењач од мотора до излазног вратила.Постоји много зупчаника који се спајају један са другим, који ће се истрошити током рада.Такође је вредно напоменути да нема потребе да мењате маст за подмазивање током целог животног циклуса пнеуматског актуатора.

Обртни момент

Један од најважнијих параметара перформанси актуатора цевоводних вентила је обртни момент.Обртни момент електричног актуатора зависи од дизајна (константне компоненте) и напона примењеног на статор.Обртни момент пнеуматског актуатора зависи од дизајна (константне компоненте) и притиска довода ваздуха који се доводи у пнеуматски актуатор.

Генерално, обртни момент актуатора треба да буде већи од максималног обртног момента вентила, или већи од обртног момента потребног за померање запорног елемента.У стварној употреби, стварни обртни момент вентила може бити већи од максималног обртног момента наведеног у жигу произвођача, а такође већи од максималног обртног момента актуатора.Ово је несумњиво хитан случај.

Ако наставите да покрећете актуатор, може доћи до оштећења актуатора и вентила.Ако се обртни момент вентила повећа, мотор ће постепено повећавати обртни момент док не достигне вредност извлачења (вредност извлачења).То значи да је механичка структура принуђена да излази и издржи превелики обртни момент изван пројектованог опсега.

Заштита од прекомерног обртног момента

Да би се спречило оштећење опреме под горе наведеним условима, електрични актуатор може бити опремљен неким посебним уређајима.Најчешћи је прекидач обртног момента, који може бити механички (уобичајени принцип рада је да се пужни зупчаник креће аксијално линеарно у стању превеликог обртног момента);може бити и електронски (уобичајени принцип је мерење струје статора, или Холовог ефекта.).Када обртни момент премаши пројектовану максималну вредност, прекидач обртног момента може да прекине напон статора и заустави мотор актуатора.Нема потребе за заштитом од превеликог обртног момента у пнеуматским актуаторима.Ако обртни момент примењен на вентил премашује наведену границу, физичка својства компримованог ваздуха ће проузроковати да пнеуматски актуатор престане да ради.За разлику од електричних актуатора, излазни обртни момент пнеуматских актуатора неће премашити границу пројектовања.Може се сматрати да ако је вентил цевовода опремљен пнеуматским актуатором, елиминише се ризик од квара опреме због обртног момента који прелази наведену вредност.

Дизајн отпоран на експлозију

Ако се у околини употребе налазе опасни материјали, електрична опрема може изазвати експлозију.Што се тиче нивоа заштите и метода заштите у опасном окружењу, они нису укључени у овај чланак због ограничења простора.

Ипак, и даље је потребно нагласити да се опрема отпорна на експлозију мора користити у окружењима са опасним материјалима.

У поређењу са конвенционалним индустријским стандардним електричним актуаторима, електрични актуатори отпорни на експлозију за цевоводне вентиле су скупљи и компликованији у дизајну.Чак и ако се пнеуматски актуатор користи у опасном окружењу, не постоји потенцијални ризик од експлозије.За пнеуматске актуаторе, посебан дизајн за опасне средине је такође ограничен на позиционере, соленоидне вентиле и граничне прекидаче (Слика 1-3).Сходно томе, ако се за рад цевоводног вентила користи пнеуматски актуатор са прибором отпорним на експлозију, цена ће бити знатно нижа од цене електричног актуатора отпорног на експлозију са истом функцијом.

Позиционирање

Пнеуматски актуатори имају један од најзначајнијих недостатака.Када актуатор дође до средине хода, позиционирање је компликованије, што значи да је позиционирање калема регулационог вентила теже.

Због физичких карактеристика ваздуха, тачност позиционирања пнеуматских актуатора је неколико пута мања од оне код електричних актуатора.Ако електрични актуатор користи корачни мотор, његова тачност позиционирања је неколико редова величине већа од оне код пнеуматског актуатора опремљеног позиционером.Ово последње се може користити само за системе који не захтевају високу тачност позиционирања или тачност управљања.Пнеуматски актуатори који се користе у цевоводним вентилима имају своје карактеристике у конструкцијском дизајну: све компоненте контролног система су инсталиране на спољној површини актуатора, или изван главне структуре.Ако треба да пребаците режим рада са искљученог на контролу, потребно је да замените електромагнетни вентил позиционером.Пошто су ове две компоненте уграђене на спољашњу страну пнеуматског актуатора, а дизајн површине за спајање је исти, погодније је уклонити разводник и инсталирати позиционер.Другим речима, исти пнеуматски актуатор се може користити и за гашење и за управљање заменом одговарајућег прибора (Слика 1-2).