Van cơ giới trong hệ thống tự động hóa

Với bài viết này, chúng tôi bắt đầu một loạt tài liệu dành riêng cho các yếu tố riêng lẻ của hệ thống tự động hóa. Trong bài viết đầu tiên chúng ta sẽ làm quen với mục đích, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van điện từ truyền động bằng điện.

Van là thiết bị điều chỉnh: áp suất, nhiệt độ, hướng chuyển động của chất lỏng hoặc chất khí trong đường ống.

Tất cả các van có thể được chia thành không thể điều chỉnh và có thể điều chỉnh, trong đó kích thước hình học của các cửa sổ làm việc hoặc số lượng của chúng không chỉ phụ thuộc vào các thông số của dòng chất lỏng mà còn phụ thuộc vào các tác động bên ngoài. Có các van giảm áp, giảm áp, an toàn, một chiều và van chuyển hướng.

Van điều chỉnh - van thay đổi tốc độ dòng chảy của chất lỏng (khí) đi vào hoặc lấy ra khỏi đối tượng điều khiển.

Van điều chỉnh là một lực cản thủy lực có thể thay đổi với diện tích dòng chảy thay đổi từ 0 (khi pít-tông đang ngồi) đến cực đại (khi van mở hoàn toàn) và có hệ số lực cản cục bộ thay đổi khi tốc độ dòng chảy thay đổi về cường độ và hướng. Thông thường, van điều chỉnh được kết nối với các bộ truyền động và thường tạo thành một bộ phận chung với chúng.

Van cơ giới là một trong những loại thiết bị đường ống được tìm kiếm nhiều nhất. Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể tắt và điều chỉnh các đặc tính của dòng chất lỏng hoặc khí, loại bỏ tình huống khẩn cấp. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp tiện ích, khí đốt và dầu mỏ và nông nghiệp.

Ưu điểm của các thiết bị này bao gồm: tốc độ mở hoặc dừng dòng chảy cao, độ tin cậy và độ bền khi vận hành. Ổ điện cung cấp khả năng làm việc với các van từ xa, từ bảng điều khiển.

Các cơ chế đáp ứng các tiêu chuẩn cao để điều chỉnh chính xác nhiệt độ của nước nóng để cung cấp cho hệ thống sưởi ấm. Vật liệu làm van động cơ có thể chịu được áp suất giảm lớn. Ổ đĩa được sản xuất với một chức năng an toàn.

Bộ điều chỉnh áp suất - một van điều chỉnh được kích hoạt bằng điện giám sát áp suất của môi trường làm việc trong phần đường ống hoặc trong hệ thống xử lý. Một thiết bị như vậy bao gồm các bộ phận phụ thuộc chức năng: Cơ chế lái, tác động phân phối trên bộ phận điều khiển và van điều khiển tác động lên khối khí hoặc chất lỏng.

Cơ chế điều hành của một hệ thống như vậy là chuyển động nhờ điện… Mục đích chính của cơ chế điều tiết là kiểm soát các quy trình công nghệ trong sản xuất. Thiết bị cho phép theo dõi liên tục các đặc điểm của môi trường làm việc (áp suất, tốc độ dòng nước hoặc khí, nhiệt độ ...), đồng thời ngăn ngừa các tình huống khẩn cấp, bao gồm thiết bị khóa ngay lập tức, bảo vệ đường dây khỏi các cú sốc thủy lực, không cho phép sự đi ngược lại của phương tiện làm việc.

Khi lắp đặt cơ cấu điều chỉnh phải đi theo hướng của khối nước hoặc khối khí theo các mũi tên ghi trên thân.

Các đường ống mà van điều khiển được lắp đặt phải được đặt phẳng và cố định chắc chắn, đồng thời được bảo vệ khỏi rung động, thiết bị có thể được lắp đặt theo cả chiều dọc và chiều ngang, nhưng bộ truyền động phải luôn ở trên cùng. Nhất thiết phải chừa chỗ cho việc tháo hoặc lắp ổ đĩa.

Cơ chế ba chiều

Van ba chiều với ổ điện không thay đổi hướng chuyển động của khối chất lỏng, áp suất của nó không đổi, chỉ có tỷ lệ dòng nước lạnh và nước nóng đi qua thay đổi. Thiết kế của thiết bị sao cho cả chất lỏng lạnh và nóng đều tiếp cận nó và thu được hỗn hợp có nhiệt độ cần thiết ở đầu ra.

Một thiết kế khá đơn giản của bộ phận là một vỏ trong đó có hai đầu vào và một đầu ra. Phần tử điều chỉnh là một thanh có thiết kế nhất định có thể di chuyển theo hướng thẳng đứng hoặc một quả bóng quay quanh một trục cố định. Phần tử làm việc không chồng lấp hoàn toàn cơ chế mà chỉ điều khiển dòng khí hoặc nước để chúng trộn lẫn với nhau.

Hệ thống truyền động, nhận lệnh từ các cảm biến, cho phép bạn thay đổi nhiệt độ của chất lỏng ở chế độ tự động. Phần ba chiều với ổ điện nhận được sự điều chỉnh chính xác nhất, đó là lý do tại sao nó được sử dụng rộng rãi nhất.

Ổ điện đi kèm với thiết bị có thể là điện từ hoặc servo. Điện từ - đây là một cuộn dây có lõi mà dòng điện chạy qua, tức là nam châm điện. Servo Đây là thiết bị trong đó tín hiệu điện đầu vào điều khiển chuyển động cơ học bằng động cơ điện nhỏ gọn.

Các vật liệu chế tạo thiết bị này bao gồm gang, thép và đồng thau. Các thiết bị bằng thép và gang được lắp đặt trong các đường ống có dòng nước hoặc khí lớn. Các bộ phận nhỏ được làm bằng đồng thau.

Thiết bị ba chiều là một sản phẩm phổ biến, vì đơn giản là không có thiết bị tương tự nào có thể thay thế chúng. Chỉ có thiết bị này mới có thể đảm bảo duy trì nhiệt độ của môi trường làm việc ở mức chính xác. Công nghệ thực hiện cơ chế ba chiều được phát triển hoàn hảo. Phạm vi của các sản phẩm này là sản phẩm sẽ đáp ứng mọi nhu cầu.

Một thiết bị kỹ thuật phức tạp và giá cả đáng kể, nhưng nó đảm bảo độ tin cậy và độ bền trong quá trình hoạt động.

Cơ chế khóa

Van ngắt có truyền động điện Là van ngắt ở dạng van. Một phần tử chặn dòng chảy của nước hoặc khí di chuyển song song với trục của dòng chảy này. Các thiết bị như vậy được sử dụng để chặn hoàn toàn phần dòng chảy. Một phần tử khóa như vậy là một ròng rọc chỉ có thể ở vị trí «mở» hoặc «đóng» trong toàn bộ hoạt động.

Họ cũng chế tạo thiết bị điều chỉnh phanh có chức năng bổ sung là điều chỉnh tốc độ dòng chảy của chất lỏng đi qua.

Cho đến năm 1982, van loại này được gọi là van, nhưng Gostas đã loại bỏ tên này.

Các thiết bị này được sử dụng rộng rãi làm van ngắt do độ kín đáng tin cậy của ống chỉ và thiết kế đơn giản. Chúng được sử dụng cho môi trường khí và lỏng với nhiều đặc điểm hoạt động: nhiệt độ từ -200°C đến +600°C; áp suất từ ​​0,7 Pa đến 250 MPa.

Thiết bị loại này được lắp đặt trên các dây chuyền có đường kính nhỏ, nếu không sẽ cần nhiều nỗ lực hoặc thiết kế phức tạp để lắp đặt rèm đúng cách vào thân máy. Một sửa đổi mới của thiết bị khóa, có bánh răng sâu được đặt trong vỏ có nắp, ổ điện, mặt bích đầu vào và đầu ra, một chỗ ngồi kín cố định và một cửa chớp có thể di chuyển được.

Cơ chế của chỉ báo vị trí van là một thân có tay áo có thể tháo rời trên đó có một sợi chỉ bên trong... Điểm dừng quay và một thang đo ở bên ngoài cho biết vị trí của bu lông. Cơ chế chỉ báo vị trí cổng được gắn trên trục giun.

Một vòng quay của con sâu tương ứng với chuyển động của con trỏ 1 mm. Kết quả là độ chính xác của phép đo vị trí màn trập đã tăng lên. Ngoài ra, thiết kế van này giúp giảm nỗ lực di chuyển van.

Nếu một cơ chế khóa được sử dụng ở một số khu vực, thì các ổ điện nhiều vòng được sử dụng để điều khiển.Van ngắt được kích hoạt bằng điện sẽ đóng và mở hệ thống đường ống, và khi áp suất trong hệ thống thay đổi, hướng của dòng chất lỏng trong đường ống sẽ thay đổi.

Ưu điểm của van ngắt kích hoạt bằng điện:

• khả năng đóng hoặc mở đường ống từ từ, do đó lực «búa nước» giảm đi;
• thiết kế đơn giản cho phép đơn giản hóa việc bảo trì thiết bị;
• phạm vi nhiệt độ và áp suất hoạt động rộng;
• kích thước thiết bị nhỏ.

Phần tử có công suất cao và độ tin cậy hoạt động cao. Thiết bị này thuộc loại thiết bị tiết kiệm năng lượng vì nó có khả năng chuyển sang hai mức năng lượng, cho phép bạn tiết kiệm năng lượng.