Что такое приводы клапанов?
Приводы клапанов обеспечивают движущую силу, которая управляет положением клапанов, приводя в движение шток клапана.
Функции привода клапана:
Перемещение шара клапана, заглушки или штока в требуемое положение.
Удержание положения против сил потока.
Перекрытие потока, прикладывая достаточное усилие.
Обеспечение требуемой работы для полного управления, от полностью открытого до полностью закрытого положения.
Управление движением с требуемой скоростью.
Типы приводов:
Существуют различные типы приводов клапанов, классифицированные на основе силы приведения в действие.
Пневматические приводы:
Для приведения в действие штока клапана используется давление воздуха. Пневматическое давление воздуха приводит в действие пар клапана для перемещения.
Здесь показан привод с воздухом для закрытия. Для сигнала 3 фунта на квадратный дюйм пружина заставляет шток занять максимальное верхнее положение, клапан остается открытым.
Для сигнала 15 фунтов на квадратный дюйм усилие на диафрагме сжимает пружину, и шток перемещается вниз в закрытое положение.
Привод может быть спроектирован для работы в качестве привода с воздухом для открытия. Для этого воздух подается в обратном направлении снизу диафрагмы.
Преимущества:
Очень большой ход.
Высокая тяга.
Компактный размер.
Повышенная жесткость.
Недостатки
Для поршневого типа отказоустойчивость требует системы отключения
Сила привода должна работать против пружины.
Электрический привод:
Существует два распространенных типа электрического привода: соленоидный и моторный. Соленоидный тип используется в системах аварийного отключения, а моторный тип используется при загрузке танкеров с морского терминала.
Моторный привод:
Для привода роторного типа используется двигатель, двигатель вращается под действием электрического импульса. Механизм, прикрепленный к двигателю, превращает вращательное движение в линейное движение штока клапана.
Преимущества
Высокая тяга.
Легко подключается к системе управления.
Недостатки
Большой.
Дороже, чем пневматические.
Мощный источник электроэнергии.
Плохая управляемость.
Соленоидный привод:
В соленоидном приводе электрический ток подается на соленоидную катушку, которая заставляет металлический плунжер двигаться. Положение плунжера определяется приложенным напряжением.
Они дороже, чем сопоставимые пневматические приводы. Но обеспечивают хорошее управление.
Преимущества
Электрически управляются, поэтому подключаются напрямую.
Менее дороги, чем электромеханические приводы.
Недостатки
Ограниченная тяга.
Дороже, чем пневматические.
Гидравлические приводы:
Гидравлические приводы используют давление жидкости, а не газа для перемещения клапанного механизма.
Используется простая гидравлика, где поршень приводится в действие гидравлически и обеспечивает необходимое движение для позиционирования и управления клапаном.
Учитывая высокие номинальные давления большинства гидравлических поршней, можно создавать огромные приводные усилия с помощью гидравлического привода. Гидравлическое давление 2000 фунтов на кв. дюйм, приложенное к одной стороне поршня диаметром 3 дюйма, создаст линейную тягу, превышающую 14000 фунтов.
Преимущества:
Быстрая реакция на сигналы управления.
Высокие нагрузки.
Переменная скорость хода и жесткость.
Недостатки:
Требуется внешнее гидравлическое питание.
Не подпружинен, как правило, не отказоустойчив.