Запорная арматура с концевыми выключателями

Сдвоенный выключатель (опция)

Для подключения двух разных потенциалов. Выключатели находятся в двух разных отсеках и гальванически изолированы в общем корпусе. Один из выключателей является ведущим и применяется для сигнализации.

Тройные выключатели (опция)

Необходимы, если нужно подключить 3 разных потенциала. Такой выключатель состоит из одного одинарного и одного сдвоенного выключателя.

Цена по запросу

Вся представленная информация на данном сайте носит информационный характер, и ни при каких условиях не является публичной или иной офертой, определяемой положениями Гражданского кодекса РФ.

Все материалы, размещённые на сайте, защищены авторским правом. Любое коммерческое использование, воспроизведение, распространение, изменение, передача или преобразование либо любой другой тип распространения информации или элементов, содержащихся на Веб-сайте, с помощью любых средств, прямо не разрешенных компанией ООО «Фасэнергомаш», строго запрещено.

Источник

Установка БКВ на ручную запорную арматуру

Компания «Архимед» успешно реализует задачу по установке на шаровые краны различных производителей запорной арматуры, как импортного, так и отечественного производства (Маршал, КВО-АРМ, ALSO, ФОБОС, LD) блоков концевых выключателей. Как правило, ручная арматура не предусматривает установки на корпус крана дополнительного оборудования. Но мы часто сталкиваемся с просьбами потребителей в необходимости электрической сигнализации крайних положений арматуры. Часто датчики должны соответствовать ATEX требованиям по взрывозащите. В основном мы устанавливаем БКВ про-во TOPWORX (Венгрия) или SOLDO (Италия). Там, где требования не столь серьёзные, устанавливается универсальный датчик общепромышленного исполнения APL-210N IP67.

1. 2140 — 3/4” 3х-ходовой T-порт Шаровой кран произ-во GENEBRE (Испания).
2. TXP-M2CGNMM Выключатель концевой TOPWORX (Венгрия) Взрывозащита ATEX EEx d, М20х1,5.
3. Монтажный комплект.

Количество: 6 комплектов.

1. 721000-40 Шаровой кран DN40 про-во VALPRES (Италия).
2. TVA-M20GNCM Выключатель концевой TOPWORX Взрывозащита ATEX EEx ia, NPT1/2”
3. Монтажный комплект.

Количество: 8 штук.

1. 303050-43810 3-ходовой шаровой кран DN50 про-во 4GHIDINI Srl (Италия).
2. Блок концевых выключателей IP67 про-во 4G
3. Монтажный комплект.

1. 3х- ходовой шаровой кран DN80 про-во МАРШАЛ (Россия).
2. TXP-M21GNMM0000R Выключатель концевой TOPWORX Взрывозащита ATEX Ex d IIB T4
3. Монтажный комплект.

Количество: 13 штук.

Источник

В большинстве схем автоматизации и цепей управления применяются концевые выключатели — это аппарат для коммутации электрической цепи посредством воздействия исполнительного механизма на него.

Иногда их называют путевыми выключателями. Их применяют в устройствах автоматического электропривода, системах охранной сигнализации и прочих устройства.

Типовое применение мы рассмотрим в этой статье, начнем от простого к сложному.

Массовое применение концевых выключателей в автомобилях

Я решил начать статью с того, что встречалось большинству обывателей. Если с токарными станками, лифтами и грузоподъемными кранами работают немногие, то с автомобилями сталкивались все.

Первое что приходит в голову это концевой выключатель, сигнализирующий об открытой двери. В классических отечественных автомобилях он использовался для включения салонного освещения (потолочного плафона). В автомобилях семейства ВАЗ Самара или Жигули концевой выключатель расположен в дверной стойке и разрывал цепь плафона.

Один из контактов соединен с массой (минусовая клемма), ко второму подключен провод от светильника. Цепь выглядит так: плюс аккумулятора через предохранитель подключается к лампе, второй контакт лампы идет на концевик.

Когда дверь открыта контакты выключателя замкнуты, лампочка горит, торцевая часть закрытой двери прилегая к стойке нажимает на толкатель концевика контакты размыкаются, и свет гаснет.

В автомобилях УАЗ семейства Патриот концевик имеет другую конструкцию. Его выводы изолированы от массы и размыкают цепь плюса. В современных иномарках на концевик двери возложено больше задач, например запрет включения положения «Drive» АКПП. Он может располагаться не в дверной стойке, а в самой двери за дверной картой, совмещенно с приводом замка.

Еще одна цепь которая управляется таким же способом — цепь стоп-сигнала. И на автомобилях и на мотоциклах на концевик воздействует рычаг или педаль тормоза после чего зажигается вторая спираль лампы задних фонарей.

• Кроме того они встречаются в схемах управления центральным замком (в корпусе соленоида-привода замка, который обычно установлен в водительской двери или обоих передних дверях), лампа освещения подкапотного пространства и багажного отделения.
• Использование для управления автоматизированным электроприводом

Это самая широкая сфера применения путевых выключателей. Их вводят чтобы избежать заклинивания привода и поломки редукторов и подобных, это нужно для избежания аварийных ситуаций, рассмотрим примеры.

В принципе основных вариантов использования два. Первый: концевой выключатель нормально-замкнутыми контактами включении в цепь катушки контактора или магнитного пускателя. При срабатывании катушка обестачивается, пускатель размыкается отключая двигатель.

Второй: концевиков несколько, сначала срабатывает тот который дает сигнал на замедление двигателя, будь то переключение обмоток многоскоростного двигателя, введение балласта машин постоянного тока, или на цепь управления частотным приводом, а следом срабатывает выключатель, который дает сигнал на полное отключение двигателя.

В токарных станках они используются для остановки привода перемещения резца. В лифте с их помощью включается цепь подъема на нужный этаж, при его срабатывании лифт останавливается. А в крановых механизмах для остановки механизма подъема груза, перемещения кабины и балки.

На кран-балках, консольных и мостовых кранах если двигатель не остановить балка врежется в стену и/или съедет с рельс. Для этого с обоих сторон по направлению продольного перемещения (вперед и назад) установлены путевые выключатели, а на стенах или крайних точках рельс стоят ограничительные штанги (обычные металлическое уголки, трубы и подобное).

При приближении к концу рельсы рычаг или толкатель путевого выключателя сталкивается со штангой и цепь катушки контактора отвечающего за движение в этом направлении размыкается (подключена через нормально-замкнутую пару контактов) кран останавливается. При этом цепь пуска двигателя в обратном направлении замкнута и может быть включена с пульта управления.

При повторной попытке включения движения в ту же сторону — контактор не включится, так как цепь катушки разомкнута путевым выключателем.

Частая неисправность заключается не в проблеме с контактами, как могло показаться, а в механическом заклинивании рычага, когда он не возвращается в нормальное положение. В промышленных цехах много вредных факторов типа пыли, влажности и прочих. В случае сгорания контактов — движение в одну из сторон станет не возможным до устранения неисправности.

Такие же выключатели стоят и в схемах ограничения подъема груза. Вот это изображен на картинке.

1. В принципе аналогичная схема используется и в системах управления лифтов, токарных станков и прочего.
2. Устройство промышленных путевых выключателей

В зависимости от рода механизмов и условий в которых может работать путевой выключатель корпус может быть взрывозащищенным или иметь влагозащиту. При переключении контактов может возникать искрение или небольшие дуги. Ток коммутируемый концевым выключателем КУ-701 достигает 10 Ампер.

Контакты приводятся в движение штангой или рычагом, на конце которой часто расположено колесо. Оно нужно для корректного срабатывания и предохранения механизма от скола и поломки от удара об ограничитель. Штанга же, в свою очередь, возвращается в нормальное положение ленточной пружиной или пружиной другого вида.

• Обычно в путевых выключателях есть две пары контактов:
• Это нужно для реализации разных схем и дополнительных функций и индикаций.
• Блоки концевых контактов и их применение

Блок контактов — это устройство для управления автоматизированными задвижками. Такие задвижки устанавливаются на магистральных трубопроводах большого диаметра и удаленных узлов труб произвольного диаметра.

В своем корпусе содержит целый ряд микровыключателей, редуктор, кулачковый вал, устройства для настройки (метки и т.п.). Такой аппарат управляет задвижкой, по принципу похожему на лифт. В зависимости от степени открытия вентиля кулачковый вал нажимает на толкатели микровыключателей.

Набор мировыключателей нужен чтобы реализовать сигнализацию крайних положений и управляющие сигналы (по 2 пары на положение). Вал задвижки может вращаться много оборотов.

Это сделано чтобы снизить усилия прикладываемые машинистом в случае ручного перекрытия или открытия задвижки. Вал вращается хоть руками, хоть электродвигателем через понижающий редуктор.

В корпусе блока концевых выключателей тоже есть редуктор, он нужен для передачи вращения на кулачковый механизм, таким образом уравнивается количество оборотов задвижки и количество оборотов нужное для срабатывания конкретного микровыключателя.

При этом такие блоки не универсальны, нужно подбирать по передаточным числам редуктора под конкретную задвижку с ее числом оборотов. Основной процедурой по обслуживание является так называемая «выставка концевых выключателей».

Выставляются они путем подбора положения вала задвижки и кулачкового вала в одном из крайних положений. Особо важно при этом сделать так, чтобы задвижка выключалась не в крайнем положении, а с запасом, не доходя до него. Это нужно чтобы двигатель наверняка остановился и не порвал механическую часть.

Использование в устройствах сигнализации

Концевые выключатели могут быть использованы как сигнализатор открытой двери, как это делают в автомобиле. Такие датчики устанавливают на дверях помещений, окнах, шкафов и ящиков для охранных целей и для автоматического включения света, например. При этом в охранных комплексах активно используются герконы — аналог концевого выключателя который реагирует на магнитное.

В промышленных кранах концевые стоят на дверях кабины крановщика, люках подъема на верхнюю площадку, например при обслуживании панелей управления и силовых модулей.

При открытом люке или двери цепь пуска силовых контакторов разомкнуться и случайный пуск невозможен.

Ниже схема такой установки, в верхней части справа буквами КД и КЛ обозначены концевые двери и люка в виде нормально замкнутых контактов.

Заключение

Концевые выключатели используются повсеместно и электромонтеру крайне важно разбираться в их устройстве, назначении контактов и разновидностях. Не всегда есть возможность заменить вышедший из строя концевик аналогичным, приходится подбирать подобный, поэтому нужно понимать для чего предназначены его контакты.

Эти знания пригодятся всем людям занятым в сфере ремонта и обслуживания электрических и электронных устройств, как бы странно это не звучало, но они используются даже в ноутбуках как датчик закрытия крышки.

Источник

Запорная арматура, купить регулирующую трубопроводную арматуру

Армапривод — производство и поставка запорной арматуры и деталей трубопровода

Большой склад

Скидки постоянным клиентам

Бесплатная доставка

97% постоянных клиентов

Леонид Агеев

Заведующий отделом снабжения

Настоящим отзывом хочу отметить хорошее качество запорной арматуры, а именно поворотных затворов с ручным редуктором. За довольно продолжительный период эксплуатации показали хорошее качество и надежность. Я и дальше буду рекоммендовать руководству предприятия использовать продукцию компании «Арма-Привод»!

Александр Антонов

Директор компании Сильвер

Благодарю компанию «Арма-Привод» за поставку шаровых кранов. Арматура обладает высоким качеством, надежна при эксплуатации, проста в установке. Радует цена, все сопроводительные документы оформлены в соответствии с нормами и правилами, предъявляемыми к оформлению данной документации, технически грамотны, полный объем информации.

Илья Панфилов

Специалист отдела снабжения

Изделия компании «Арма-Привод» используются в трубной обвязке, на насосных станциях для перекачки нефтепродуктов. Продукция хорошо зарекомендовала себя при сборке трубных обвязок для насосных станций. Каждое изделие соответствует техническим параметрам, что немало важно при сборке.

ООО «Арма-привод» производит и реализует запорную арматуру и другие детали для монтажа трубопроводов различного назначения. Наша задача — предоставить клиенту качественные детали трубопроводов по лучшей цене.

Мы специализируемся на продаже следующих видов запорной арматуры:

1. шаровые краны с ручным и автоматическим управлением;
2. дисковые поворотные затворы с ручным, пневматическим и электрическим управлением;
3. электрические и пневматические приводы для автоматизации работы с запорной арматурой;
4. блоки концевых выключателей и позицонеры, рассчитанные на работу с широким спектром транспортируемого сырья;
5. распределители электропневматические;
6. седельные и регулирующие клапаны (с мембранным приводом);
7. ручные дублеры;
8. крепежи;
9. отдельные элементы трубопровода;
10. запасные части для приводов управления.

Запорная арматура, оснащенная автоматизированным приводом, упростит управление сложноорганизованными и разветвленными магистралями. А позиционеры позволят поддерживать требуемую пропускную способность магистрали на должном уровне вне зависимости от изменений внешних и внутренних условий эксплуатации трубопровода. Для простых и не требующих автоматизации трубопроводов у нас в наличии есть ручные краны, затворы и задвижки под установку на трубы любого диаметра и для работы с любым типом транспортируемого продукта.

Мы также реализуем трубопроводную арматуру ПВХ и санитарно-пищевого назначения. Наша продукция широко применяется в сфере транспортировки нефтепродуктов, газа, воздуха и воды. Вся запорная арматура для трубопроводов, реализуемая нами, сертифицирована на территории таможенного союза и используется в магистралях различного назначения без ограничений.

Наша компания работает с розничными и оптовыми заказами. Для оптовых покупателей у нас предусмотрены уникальные партнерские предложения. Становитесь нашими постоянными партнерами — и мы предоставим вам индивидуальные, наиболее выгодные условия.

Подробнее

Схемы электрических исполнительных механизмов с электродвигателем

Задвижка с электроприводом – это запирающая поток арматура трубопровода, которая приводится в движение действием электрического тока. Подобные устройства применяют для быстрой регулировки потока рабочей среды в трубопроводе. Управление задвижкой с электроприводом осуществляется дистанционно или в ручном режиме.

Такие устройства расширяют возможности регулирования потоков в зависимости от выбранных или реальных параметров давления и температуры. Инициирует непосредственное движение запора специальное устройство – электрический привод.

Где используют задвижки с электроприводом

Установить запорную арматуру, которая приводится в действие электрическим током, можно как на бытовой трубопровод, так и на промышленные коммуникации, магистрали. Вариативность диаметра труб от 1,5 см до 200 см. Задвижки имеют тот же диаметр, что и участок трубы, на который они устанавливаются.

Установка запорных устройств с электроприводом целесообразна в местах, где ручное управление потоком затруднено.

  Разновидности и применение заглушек для труб

Их используют:

• в местах, где доступ для ручной регулировки затруднён;
• на трубопроводах, находящихся в местах, представляющих опасность для здоровья человека;
• на участках, нуждающихся в автоматическом регулировании.

Задвижки применяют для регулирования, открывания, закрывания потоков жидкостей, газов. В строительстве это коммуникации жизнеобеспечения:

• водоснабжения (ДУ 50, ДУ 32);
• водоотведения (ДУ 50, ДУ 100);
• канализации (ДУ 100).

Особые, реечные задвижки с электроприводом используют в погружных насосах для автоматизации регулировки подачи воды. Запорное устройство оснащено шибером.

В промышленности задвижки с электроприводом позволяют автоматизировать подачу, отведение жидкостей, газов в автоматическом режиме. Работа электрозадвижки осуществляется через коммуникационный шкаф.

Обратите внимание! Задвижки с электроприводом без специальной защиты не устанавливают во взрывоопасных трубопроводах, помещениях.

Функции и принцип действия

Задвижки с электроприводом выполняют обычные функции запорной арматуры – запорную и регулирующую:

• перекрывают трубу полностью или частично;
• открывают просвет трубы для высвобождения потока.

Рекомендуем ознакомиться: Беседка своими руками из профильной трубы

Функционирование запорного устройства, приводящегося в действие электрическим приводом, осуществляется в трёх режимах:

• наладочном;
• автоматическом;
• дистанционном.

Наладочный режим функционирования используют после установки или замены (ремонта). Здесь последовательно подаются команды (замыкают контакты) на электропривод, которые он «запоминает» и в дальнейшей эксплуатации использует. Наладку работы электропривода осуществляют после установки, при ручном регулировании крайних положений (открытозакрыто).

Автоматический режим — это режим функционирования запорного устройства, когда электропривод настроен на перемену параметров потока, его давления, температуры. Изменение параметров фиксирую специальные датчики. Они же «подают сигнал» на контролирующую схему, замыкаются контакты, подаётся магнитный Электропривод устанавливает перекрывающий механизм в требуемое положение.

Дистанционный режим – это когда работа электропривода задвижки регулируется с пульта управления оператором в ручном режиме.

  Почему арбалетный трубогиб ломает трубы?

Обратите внимание! Каждая задвижка, оснащённая электроприводным устройством, остаётся доступной для ручного управления.

Варианты приводов

Электрические приводы, который используются в данном типе арматуры, производятся в условиях современного производства. Жесткие ГОСТы подразумевают:

• определенные климатические параметры,
• высокий уровень защиты от взрыва,
• муфту, которая имеет ограничение крутящего момента и бывает разных типов.

Во многом выбор привода обусловлен тем, где будет работать конструкция – в помещении, под навесом или же под открытым небом.

Климатические особенности, соответствующие ГОСТу 15150-69, отображаются в маркировке:

• температурные параметры от плюс сорока градусов и до минус сорока пяти обозначаются литерой «У» с цифрами 1 или 2;
• температура от + 40 до – 60 имеет иную маркировку – УХЛ и цифрами 1 и 2;
• температура от + 50 до минус десяти – литера «Т» с цифрами 1 и 2.

При этом существует и определенный запас, ведь испытания подтверждают отличные показатели работы электроприводов УХЛ1 и УХЛ2 в задвижках при температурном пороге в – 70 градусов, точно также, как приводы Т1 и Т2 работают при + 60 оС. Узел с электроприводом отвечает за свой участок работы, однако он всегда важен в общем списке поставленных задач.

В современных приводах существует два типа управления – ручное механическое и дистанционное при помощи пульта. И то, и другое управление обладают надежностью, а различаются лишь некоторыми производственными особенностями и комфортом.

Электропривод в задвижке отвечает за такие действия:

• Своевременно закрыть и открыть механизм, удерживать его в промежуточных положениях, если этого требует технологический процесс.
• Автоматически отключать узел в случае аварийных ситуаций, а также при достижении крайних положений.
• Сигнал на пульте (в случае с дистанционным управлением), оповещающий о крайнем положении запорного устройства задвижки.

Задвижка с электроприводом, которая подобрана точно под стандарт, обладает не только надежностью, но и удобством в эксплуатации, без чего невозможна нормальная эксплуатация.

Помимо качественных материалов и технологий современный потребитель всегда выбирает отличные эксплуатационные качества и приемлемые цены.

Достоинства и недостатки

Задвижка с электроприводом по своему функционалу ничем не отличается от обычной запорной арматуры, которая регулируется в ручном режиме.

К достоинствам электрорегулировки относят:

• возможность быстро, но плавно регулировать потоки в трубопроводе;
• возможность установки регулирования в автоматическом режиме;
• доступность установки запорной арматуры на труднодоступных, удалённых участках трубопровода;
• возможность без больших физических усилий закрывать, открывать запорные вентили на трубопроводах большого диаметра;
• возможность дистанционного управления потоками, мгновенное срабатывание механизма после включения;
• антикоррозийная устойчивость;
• механизм запорного устройства в положении «открыто» не создаёт сопротивления потоку;
• механизмы просты в управлении, хотя и требуют установки шкафа регулировки работы (этот же шкаф обеспечивает ровное напряжение, подаваемое на механизм привода).

Недостатки:

• запрет на установку электропривода на взрывоопасных объектах;
• возможность разгерметизации механизма, в случае некачественных прокладок;
• необходимость бесперебойного электроснабжения.

Обратите внимание! На случай отключения электроснабжения, падения напряжения на транспортировочных сетях устанавливают специальные системы безопасности. Эти устройства срабатывают в зависимости от показателей рабочего напряжения электросети.

Разновидности запорной электроарматуры

Для электрозапорной арматуры нет ограничений по диаметру трубы. Соединение с трубопроводом фланцевое.

Рекомендуем ознакомиться: Как сделать сарай из профиля своими руками

По конструкции различают запорную арматуру:

• Дисковую. Запорная мембрана представляет собой диск, который установлен либо под углом к потоку, либо перпендикулярно (закрытое положение). Дисковые задвижки просты в устройстве, несложны в ремонте, недороги. Экономичный вариант подобного устройства комбинированный, когда мембрана изготовлена из нержавеющей стали, а корпус из обычной. Не применяется в трубопроводах, которые находятся под высоким давлением.
• Коническую или клиновую. Запорный механизм выполнен в виде клина с выдвижным шпинделем, который входит в клиновидное седло. Используют в трубопроводах с «чистым» носителем, поскольку устройство легко подвергается механической коррозии и выходит из строя.
• Параллельную. Устройства имеют два параллельных седла с дисками. Различают шиберные и шланговые.

По способу расположения ходового механизма различают:

• с выдвижным шпинделем;
• с невыдвижным шпинделем.

Принципиально разное расположение поворотного механизма влияет на возможности сферу использования запорного устройства.

• Резьба выдвижного шпинделя располагается вне тела задвижки. Это требует простора для установки, но защищает механизм от повреждения внутренней, часто агрессивной средой транспортируемой субстанции.
• Невыдвижной шпиндель тот, у которого резьба ходового узла находится в любом положении (открыто, закрыто) внутри тела задвижки. Такую арматуру можно установить в ограниченном пространстве, в труднодоступном месте. Однако в процессе эксплуатации механизм подвергается разрушительному действию агрессивной среды транспортируемого вещества. Это приводит к поломкам, а ремонт осложняется труднодоступностью.

Различают следующие разновидности электропривода для запорной арматуры:

• многооборотный;
• интегрированный многооборотный;
• взрывозащищенный;
• интегрированный многооборотный взрывозащищенный.

Электроарматура запорная изготавливается как из чугуна, так и из стали. Выбирают задвижку исходя из особенностей эксплуатационных условий (температуры, давления потока).

Стальные устройства имеют перед чугунными следующие преимущества:

• они более устойчивы для работы с высоким давлением в трубопроводе (зависит от типа запорного механизма);
• долговечны, не подвержены коррозии (нержавейка);
• устойчивы к гидроударам, перепадам температурного режима.

Обратите внимание! Без электрозапорных устройств функционирование современных коммуникаций жизнеобеспечения, промышленное производство (с применением транспортировки жидкостей и газов) невозможны.

Технические характеристики

Тип запорного устройства и его характеристики зависят от параметров трубопровода и перемещаемой среды. Мощность электропривода клапана выбирают в зависимости от размера корпуса и диаметра присоединений к трубопроводу.

Так как проходная часть корпуса имеет большое гидравлическое сопротивление, то для перекрытия потока необходимо приложить достаточное усилие.

Это достигается не только увеличением мощности электродвигателя, но и типом редуктора (с коническими или цилиндрическими шестернями).

Важным параметром для задвижки является время полного открытия (закрытия) проходной части. В связи с тем, что эта величина составляет 30-80 секунд, то использование таких заслонок в качестве быстродействующих клапанов не имеет смысла.

На трубопроводах, имеющих высокие параметры рабочих сред, устанавливают вварные задвижки. Если движущийся поток имеет большую температуру, то привод монтируют рядом с запорной арматурой, т.к. корпус закрывается теплоизоляцией. Отдельно стоящий двигатель меньше подвержен тепловому воздействию.

Приводы электрифицированных запорных устройств различаются между собой типом используемого двигателя и конструкцией редуктора. В большинстве задвижек используются моторы переменного тока с цилиндрическими или червячными редукторами.

Запорный орган у задвижек выполнен в виде клинового затвора, обоймы которого чаще всего изготавливаются в виде 2 дисков, между ними вставлен распорный элемент. При движении шпинделя вниз, происходит перекрытие канала, а герметичность достигается плотным прилеганием половинок затвора к седлам, расположенным наклонно.

Некоторые конструкции предусматривают перекрытие потока среды обрезиненным клином. Такая арматура может применяться в трубопроводах с жидкостью, не имеющей механических примесей. В противном случае электроприводной клапан будет негерметичен. Не разрешается использование запорной арматуры в качестве регулирующей.

Как осуществляется управление задвижками

Задвижки – популярная запорная арматура, которая применяется на трубопроводах, транспортирующих разнообразные газы и жидкости. Рабочий орган такого устройства (клин, шибер) движется перпендикулярно потоку, перекрывая просвет трубы. Задача управления задвижкой – максимально быстро, но плавно опустить или поднять этот элемент. А как она решается, мы рассмотрим ниже.

Главные требования к управлению задвижкой

Управляя работой такой арматуры, важно соблюсти следующие условия:

1. Клин задвижки должен находиться в положении «открыто» или «закрыто». Такая арматура не может использоваться для регуляции силы потока. Если ее рабочий элемент слишком долго будет пребывать в полузакрытом состоянии, сила потока его деформирует. После этого задвижку невозможно будет ни герметично закрыть, ни полностью открыть. Поэтому процесс открывания и закрывания устройства должен быть по возможности быстрым.
2. Слишком резкое перекрывание или открывание задвижки также нежелательно. Это может привести к гидроудару в системе, особенно если речь идет о трубе большого диаметра, по которой поток движется с высокой скоростью. Чтобы избежать проблем, рабочий элемент задвижки необходимо перемещать плавно.
3. На трубах больших диаметров и с высокими скоростями потока для управления задвижкой требуются серьезные усилия. Это трудно, а иногда и просто невозможно сделать вручную, при помощи обычного маховика. Чтобы облегчить и упростить задачу, в таких случаях для управления арматурой приходится использовать механические редукторы или разнообразные приводные механизмы. Ниже мы рассмотрим механизм действия этих устройств.

Ручное управление при помощи маховика. Механический редуктор

Классическим управляющим элементом задвижки является маховик. При его вращении усилие передается на шпиндель арматуры, который поднимается или опускается и, соответственно, поднимает или опускает затвор.

Шпиндель у задвижки может быть выдвижным или невыдвижным. В первом случае он поднимается над маховиком настолько, насколько поднят клин. У задвижек с невыдвижным шпинделем эти перемещения происходят внутри корпуса.

Если из-за большого диаметра трубы вращать обычный маховик становится трудно, на задвижку устанавливают механический редуктор. Он преобразует усилие так, что управляющий маховик можно легко повернуть без больших затрат энергии. Такое устройство позволяет облегчить работу с арматурой, не применяя приводов.

Приводные механизмы для управления задвижкой

Для открывания и закрывания арматуры используются:

• электроприводы;
• гидроприводы;
• пневматические приводы.

Эти механизмы не только облегчают управление задвижками больших диаметров, которые требуют существенных усилий для перемещения рабочего элемента. Они нередко используются и с арматурой небольшого Ду.

Дело в том, что приводные механизмы позволяют организовать дистанционное управление задвижкой или автоматизировать процесс открывания и закрывания устройства, связав его с любыми рабочими параметрами системы (давлением, температурой, расходом среды, состоянием насосов и пр.).

Чаще всего при автоматизации задвижек используют электропривод, так как он проще в установке и управлении.

Электропривод задвижки: принцип работы и автоматизация

Основным элементом электроприводного механизма является асинхронный двигатель. Его усилие при работе передается по цепи от выходного вала на червячный редуктор и далее на выходной винт задвижки. Этот винт опускается или поднимается, а вместе с ним опускается или поднимается затвор арматуры.

Чтобы вовремя остановить работу двигателя, в электроприводе разработан механизм микровыключателей КВО и КВЗ. От выходной шестерни редуктора вращение передается дискам с кулачками. При открывании задвижки кулачки поворачиваются вправо и переключают контакты КВО, при закрывании арматуры – наоборот, кулачки движутся влево и переключают КВЗ.

Диски с кулачками размещены так, что микровыключатели срабатывают в момент, когда затвор достигает крайнего положения. КВО переключается при полном открытии задвижки, КВЗ – при полном закрытии. Таким образом, двигатель не может остановиться, если затвор находится в полуоткрытом состоянии, что предупреждает деформацию рабочего элемента потоком.

Режимы управления

Электроприводом задвижки можно управлять в трех режимах:

• дистанционном;
• автоматическом;
• наладочном.

Если необходимо управлять работой задвижки на расстоянии, например, с диспетчерского пульта, выбирают дистанционный режим работы. Чтобы перевести привод в этот режим, нужно:

• переключатель 1ПУ установить в положение «Дистанционный»;
• тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен»;
• тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен».

Управление питанием осуществляется через выключатель В.

Электрическая схема работы привода в дистанционном режиме

Управление задвижкой с электроприводом происходит следующим образом (на примере открытия арматуры):

1. Оператор нажимает кнопку 1КУ.
2. Включается реле 1РП.
3. Замыкается цепь питания катушки пускателя ПО.
4. Пускатель включается и запускает электродвигатель.
5. Во время работы двигателя затвор поднимается и задвижка открывается.
6. При достижении затвором крайнего верхнего положения поворачиваются диски с кулачками и срабатывает микровыключатель КВО.
7. На КВО размыкается контакт КВО1, и пускатель ПО выключается. Вместе с ним останавливается и двигатель привода.
8. Одновременно с размыканием КВО1 происходит замыкание КВО2, который включает сигнальную лампочку ЛО. Она сообщает оператору, что задвижка открыта.

На этом процесс открытия арматуры завершается. Закрытие задвижки происходит аналогично, после нажатия кнопки 2КУ. В конце движения затвора срабатывают контакты КВЗ и загорается лампочка ЛЗ.

Кроме описанных цепей, в электроприводе задвижки существует и простейшая система сигнализации. Она основана на полупроводниковых диодах и сообщает о полном открытии или закрытии затвора посредством лампочек ЛО и ЛЗ.

Автоматический режим работы электропривода

Управление задвижкой может осуществляться автоматически, без участия оператора. Для перевода электропривода в автоматический режим нужно:

1. Переключатель 1ПУ установить в положение «Автомат»;
2. Выключатель ВК переключить в положение «Включен»;
3. Тумблер 1ВБ установить в положение «Выключен»;
4. Тумблер 2ВБ переключить в положение «Включен».

Механизм работы электропривода в автоматическом режиме похож на таковой при дистанционном управлении.

Только замыкание контактов 1РК и 2РК происходит не при нажатии кнопки, а через подачу соответствующей команды со схемы контроля.

Далее включается пускатель ПО (при открытии задвижки) или ПЗ (при закрытии) и запускается работа электродвигателя. Результат выполнения команды отображается загоранием сигнальных лампочек ЛО или ЛЗ.

Наладочный режим работы электропривода

Данный режим используется не для управления задвижкой, а для наладки работы электропривода после монтажа или ремонта устройств. Для перевода механизма в наладочный режим нужно:

1. Тумблер 1ВБ установить в положение «Включено»;
2. Автоматический выключатель АВ включить (он подает в схему управления питание).

Для открывания задвижки нажимается кнопка 4КУ. После ее нажатия питание подается на пускатель ПО. Он осуществляет следующее:

• Замыкает контакт ПО1 (он находится в цепи самоблокировки). Замыкание способствует запоминанию команды.
• Размыкает контакт ПО2 (расположен в цепи взаимной блокировки). Это предотвращает подачу ложной команды.
• Замыкает три контакта ПО3, в результате чего включается двигатель. Он поднимает рабочий элемент задвижки.

При полном открытии задвижки кулачок диска размыкает контакт КВО, что отключает пускатель ПО. Двигатель останавливается, и затвор прекращает движение. Закрытие задвижки происходит аналогично, но после нажатия кнопки 5КУ.

Защита в схеме электропривода задвижки

При управлении задвижкой могут возникать нештатные ситуации. Чтобы предупредить аварии на трубопроводе и поломки электроприводного механизма, в его схеме предусмотрена защита нескольких типов:

• Кнопка 3КУ – аварийное ручное выключение двигателя.
• Нулевая защита (минимального напряжения). Срабатывает при отключении или критическом снижении напряжения в сети. Предупреждает самозапуск двигателя при внезапном восстановлении напряжения.
• Электрическая блокировка. Не допускает одновременного срабатывания пускателей ПО и ПЗ. Осуществляется простым включением размыкающего контакта ПЗ в цепь питания ПО и наоборот.
• Защита от перегрузок. Предупреждает перегрузку двигателя в случае заклинивания задвижки. При возникновении проблемы размыкаются контакты микровыключателя ВМ (это выключатель муфты предельного момента). Микровыключатель, находящийся в общей цепи питания ПО и ПЗ, отключает оба пускателя и прекращает работу двигателя.
• Максимальная защита – от высоких кратковременных нагрузок и тока коротких замыканий. Срабатывает благодаря плавким предохранителям или электромагнитным расцепителям.

Кроме того, в схеме электропривода задвижки предусмотрены устройства защиты и управления ПКП1Т, ПКП1И и др.

Они позволяют останавливать электропривод без задействования концевых выключателей, следить за текущим положением затвора, прекращать работу привода в аварийных ситуациях.

Также в ПКП1 можно вмонтировать модуль интерфейса для осуществления электронного управления. В этом случае появляется возможность запрограммировать электропривод на работу с нужными параметрами в различных условиях или в разное время.

Таким образом, управлять задвижками можно по-разному, но электроприводной механизм позволяет осуществлять управление наиболее легко и точно. Если вы хотите купить задвижку с электроприводом, обращайтесь в «Компанию Север». Наши специалисты проконсультируют вас по всем вопросам относительно управления арматурой и помогут подобрать устройство с нужным приводным механизмом.

Трубопроводная арматура с электроприводом

Трубопроводная арматура — это специальные устройства, которые устанавливаются на трубопроводах, агрегатах или сосудах и предназначены для регулирования потока рабочей среды, находящейся в разном агрегатном состоянии (жидком, газообразном, суспензии и т. п.) путём изменения площади проходного сечения.

Сфера применения

Сегодня мировые тенденции развития промышленности направлены на автоматизацию управления технологическими процессами.

Трубопроводная арматура с электроприводом обладает большими возможностями в плане электронного управления, позволяющими в любой момент времени оценить ее состояние и работоспособность. В таких конструкциях запорный элемент арматуры приводится в движение приводом.

Он может не только открыть или закрыть арматуру, но и зафиксировать затвор для обеспечения герметичности, а также в случае его заклинивания – отключить электродвигатель.

Трубопроводная арматура с электроприводом применяется как в сложных и разветвленных промышленных трубопроводных системах, так и в бытовых системах водоснабжения и отопления.

Использование электропривода обеспечивает повышение качества производственного процесса, а также возможность диагностики и предупреждения неисправностей арматуры, так как позволяет осуществлять непрерывный контроль значений крутящего момента. Благодаря этому еще на начальном этапе выявляются любые изменения в работе арматуры (например, износ или инерционность) и проводится своевременное профилактическое техобслуживание или ремонт.

Классификация электроприводов трубопроводной арматуры

Приводы классифицируются по нескольким признакам:

1. По движению выходного звена:
   • поступательные (или прямоходные);
   • вращательные, которые в свою очередь подразделяются по количеству оборотов шпинделя на:
     • неполноповоротные (однооборотные);
     • многооборотные (имеющие более одного оборота выходного кинематического звена).

Прямоходные приводы применяют для автоматизации вентилей, имеющих гладкий шток, или регулирующих клапанов. Многооборотным электроприводом чаще всего управляются клиновые или шиберные задвижки, запорные клапаны. Неполноповоротные электроприводы, поворачивающие рабочее звено арматуры на 90°, применяют для управления поворотными дисковыми затворами и шаровыми кранами.

2. По конструкции редуктора, передающего момент вращения выходному валу, электроприводы делятся на:
   • червячные;
   • цилиндрические;
   • планетарные;
   • конические;
   • сложные, включающие два и более типа передач.
3. В зависимости от типа системы управления выделяют:
   • электронный блок концевых выключателей;
   • механический блок концевых выключателей;
   • электронный интеллектуальный модуль.

Мощность и передаточное число электродвигателя увеличивается пропорционально выходному моменту вращения.

Конструкция электропривода

В конструкцию простого электропривода трубопроводной арматуры входят следующие узлы:

1. Электродвигатель. Для решения различных задач могут применяться двигатели, рассчитанные на разные значения электрического тока и напряжения. Также они могут отличаться по мощности, габаритам и весу.
2. Редуктор, предназначенный для регулировки частоты вращения вала двигателя и преобразования вида движения рабочих элементов. Это наиболее тяжелый узел устройства, на который приходится до 70% его массы.
3. Двухстороння муфта – силовой ограничитель крутящего момента, предназначенный для защиты механизма от перегрузок, возникающих в процессе работы устройства.
4. Блок концевых выключателей – ограничивает движение выходного вала при достижении им определенного положения путем отключения электродвигателя. Как правило, концевые выключатели настроены на отключение напряжения при полностью закрытой или открытой арматуре, но их также можно настраивать на срабатывание в промежуточных положениях.
5. Маховик ручного дублера. Трубопроводная арматура обязательно должна быть оснащена ручным приводом, позволяющим осуществлять регулирование в ходе ремонтных и наладочных работ, а также в случае отключения электроэнергии. Кроме того, дублер снабжен переключателем для ручного управления. Он предохраняет от самопроизвольного включения электропривода при наладке оборудования, и таким образом предотвращает травмирование обслуживающего персонала.
6. Датчик и указатель положения привода. Указатель положения рабочего органа локально показывает степень открытия арматуры. Датчик положения затвора дистанционно указывает степень открытия на запорной арматуре в определенный момент времени, а на регулирующей – используется как элемент обратной связи.

Жесткое крепление электропривода к арматуре обычно обеспечивает фланцевое соединение.

Принцип работы электропривода

Основная функция трубопроводной арматуры с электроприводом заключается в управлении подвижными частями затвора в результате совокупной работы всех составляющих узлов приводного механизма.

Электропривод трубопроводной арматуры представляет собой управляемый электромеханический модуль, в котором взаимодействуют преобразователи, система управления, а также устройства, обеспечивающие связь привода с внешними коммуникациями системы.

Преобразователями электрической энергии в механическую и электромеханическую выступают электродвигатель и редуктор, а взаимодействие с внешними коммуникациями обеспечивают различные электрические, механические и информационные системы.

Электродвигатель

Для преобразования электрической энергии в механическую в приводе устанавливают электродвигатели, рассчитанные на работу от постоянного или переменного тока, а также от разных значений напряжения. Большинство электроприводов трубопроводной арматуры переменного тока имеют следующие номинальные параметры: напряжения в однофазной сети – 220 В, в трехфазной ─ 380 В, а также частоты тока – 50 Гц.

Редукторы. Безредукторный электропривод

Крутящий момент передается от вала электродвигателя через дифференциальный редуктор выходному кинематическому звену, которое является приводным для перемещения затвора и обеспечивает необходимую степень его герметичности.

Одним из главных параметров электропривода является значение максимального крутящего момента на выходном валу, определяющего прикладываемое усилие.

По виду ограничения максимального момента вращения, электроприводы классифицируют на модели с двусторонним или односторонним ограничением.

Частота вращения вала электродвигателя обычно значительно больше требуемой для трубопроводной арматуры. По этой причине в конструкцию привода входит редуктор, который уменьшает частоту вращения и увеличивает крутящий момент.

Редукторы также отличаются по своей конструкции. Например, волновой редуктор оснащен передачей в форме цилиндра с зубчатыми колесами, способными деформироваться. Планетарный редуктор имеет в своем составе передачи с подвижными осями.

В цилиндрическом редукторе применяются исключительно цилиндрические зубчатые передачи. Наиболее распространенным редуктором, используемым для регулировки трубопроводной арматуры, является червячный редуктор. Он имеет функцию самоторможения.

Наличие редуктора в конструкции привода существенно увеличивает его массу, габариты, а также стоимость всего устройства. К тому же, в таком случае снижается КПД привода. По этой причине были разработаны безредукторные электроприводы на основе тихоходных электродвигателей или вентильно-индукторных двигателей с регулируемой частотой вращения.

Система управления трубопроводной арматурой с электроприводом

Технические возможности современных электроприводов зависят не только от параметров электродвигателя, но и от характеристик системы управления трубопроводной арматурой. Система управления электроприводом обеспечивает бесперебойную работу всего устройства, контролируя и регулируя все происходящие процессы. Таким образом, она должна отвечать следующим требованиям:

• обеспечивать эффективное преобразование электрической энергии в механическую;
• определять значение крутящего момента;
• обеспечивать герметичность арматуры;
• контролировать работу в пограничных режимах;
• поддерживать постоянную скорость при переменной нагрузке;
• обеспечивать точность положения рабочего органа затвора;
• обеспечивать защиту узловых элементов арматуры;
• сохранять данные о положении выходного звена.

Чтобы беспрекословно выполнялись все перечисленные требования, постоянно ведутся разработки, направленные на расширение функционала управления приводом. Благодаря упрощению конструкции арматуры и уменьшению количества подвижных элементов, удалось повысить надежность приводов, а ранняя диагностика позволяет предотвратить их неисправности.

Появление интеллектуального электронного модуля управления позволило программировать работу электропривода. При этом программы могут либо храниться в памяти привода, либо загружаться в него дистанционно с пункта автоматической системы управления.

Электронный блок не только обеспечивает высокую надежность и точность работы арматуры, но и позволяет вести журнал учета всех происходящих процессов, записывая текущую информацию в архив.

Так контролируется время открытия и закрытия арматуры, определяется количество циклов срабатывания.

Архив позволяет провести диагностику текущего состояния деталей и узлов электропривода, а в случае необходимости – подать сигнал о возникновении предаварийной и аварийной ситуации.

Преимущества электропривода трубопроводной арматуры

Использование приводов электрического типа в трубопроводной арматуре имеет множество преимуществ:

• достигается высокая степень автоматизации управления всеми типами арматуры;
• предоставляется широкий спектр функциональных возможностей;
• имеется большой выбор типов и модификаций приводов, что позволяет использовать их в трубопроводных системах разных размеров и назначений;
• обеспечивается возможность установки арматуры практически любого размера;
• привод питается наиболее доступным видом энергии – электричеством, которое практически не зависит от влияния внешних факторов;
• обеспечивается безопасное для рабочего органа арматуры снятие привода, с целью проведения обслуживания и ремонта;
• имеется возможность установки привода на арматуру с ручным управлением;
• достигается высокий КПД, а электроэнергия затрачивается только на выполнение работы арматуры; становится доступным дистанционное управление технологическими процессами на больших расстояниях.

Однако, несмотря на очевидные достоинства использования электропривода, у такого решения существуют также ряд недостатков:

• приводы, оборудованные демпфирующим устройством, обладают небольшим КПД – до 50%. поэтому, их ресурс ограничивается только несколькими десятками тысяч циклов. Для управления арматурой со средним и большим условным проходом этого количества циклов недостаточно;
• все механизмы электропривода относительно быстро изнашиваются и выходят из строя, из-за чего устройство требует регулярного техосмотра, обслуживания и ремонта;
• контакты привода создают помехи в сети, влияющие на электрические коммуникации;
• использование электропривода невозможно в местах, где нет источника питания.

Трубопроводная арматура с электроприводом при наличии определенных недостатков все же достаточно широко используется во многих производственно-технологических процессах, поскольку обеспечивает возможность автоматизации управления данными системами.