Valvole motorizzate nei sistemi di automazione

Con questo articolo iniziamo una serie di materiali dedicati ai singoli elementi dei sistemi di automazione. Nel primo articolo conosceremo lo scopo, la struttura e il principio di funzionamento delle valvole elettromagnetiche con azionamento elettrico.

Le valvole sono dispositivi che regolano: pressione, temperatura, direzione del flusso di liquido o gas nella tubazione.

Tutte le valvole possono essere suddivise in non regolabili e regolabili, in cui le dimensioni geometriche delle finestre di lavoro o il loro numero dipendono non solo dai parametri del flusso del fluido, ma anche da influenze esterne. Sono presenti valvole di massima, di massima pressione, di sicurezza, di non ritorno e deviatrici.

Valvola regolabile - una valvola che modifica la portata di un liquido (gas) che entra o viene rimosso dall'oggetto di controllo.

La valvola regolabile è una resistenza idraulica variabile con un'area di flusso variabile da zero (quando il pistone è in sede) a un massimo (quando la valvola è completamente aperta) e con un coefficiente di resistenza locale variabile al variare della portata e della direzione. Molto spesso, la valvola regolabile è collegata agli attuatori e di solito forma un'unità comune con essi.

Le valvole motorizzate sono uno dei tipi più ricercati di apparecchiature per tubazioni. Con il loro aiuto è possibile spegnere e regolare le caratteristiche del flusso di liquido o gas, eliminare una situazione di emergenza. Sono ampiamente utilizzati nei servizi pubblici, nelle industrie del gas e del petrolio e nell'agricoltura.

I vantaggi di questi dispositivi includono: alta velocità di apertura o arresto del flusso, affidabilità e durata nel funzionamento. L'azionamento elettrico offre la possibilità di lavorare con le valvole a distanza, dal pannello di controllo.

I meccanismi soddisfano standard elevati per la regolazione precisa della temperatura dell'acqua calda per fornirla al sistema di riscaldamento. Il materiale di cui è composta la valvola motorizzata è in grado di sopportare grandi perdite di carico. Gli azionamenti sono realizzati con una funzione di sicurezza.

Regolatore di pressione: una valvola di regolazione ad azionamento elettrico monitora la pressione del fluido di lavoro nella sezione della tubazione o nel sistema di processo. Tale dispositivo è costituito da parti funzionalmente dipendenti: meccanismo di azionamento, un'azione di distribuzione sulla parte di controllo e una valvola di controllo che agisce su una massa di gas o liquido.

Il meccanismo esecutivo di un tale sistema è movimento alimentato dall'elettricità… Lo scopo principale dei meccanismi di regolamentazione è controllare i processi tecnologici nella produzione. Il dispositivo consente il monitoraggio continuo delle caratteristiche dell'ambiente di lavoro (pressione, portata acqua o gas, temperatura...), inoltre previene situazioni di emergenza, l'immediato inserimento dei dispositivi di bloccaggio, protegge le linee da shock idraulici, non consente il passaggio inverso dei mezzi di lavoro.

Quando si installa il meccanismo di regolazione, è necessario seguire la direzione della massa di acqua o gas secondo le frecce riportate sul corpo.

Le tubazioni su cui è installata la valvola di controllo devono essere posate in piano e fissate saldamente, nonché protette dalle vibrazioni.Il dispositivo può essere installato sia verticalmente che orizzontalmente, ma l'attuatore deve essere sempre in alto. È imperativo lasciare spazio per lo smontaggio o il montaggio dell'unità.

Meccanismo a tre vie

La valvola a tre vie con azionamento elettrico non cambia la direzione del movimento della massa liquida, la sua pressione è costante, cambiano solo le proporzioni del passaggio dell'acqua fredda e calda. Il design del dispositivo è tale che sia i liquidi freddi che quelli caldi si avvicinano e all'uscita si ottiene una miscela della temperatura richiesta.

Un design abbastanza semplice della parte è un alloggiamento in cui sono presenti due ingressi e un'uscita. L'elemento di regolazione è un'asta di un certo design che può muoversi in direzione verticale o una sfera che ruota attorno a un asse fisso. L'elemento di lavoro non si sovrappone completamente al meccanismo, ma dirige solo i flussi di gas o acqua in modo che si mescolino.

Il sistema di azionamento, ricevendo i comandi dai sensori, consente di modificare la temperatura del liquido in modalità automatica. La parte a tre vie con azionamento elettrico ha ricevuto la regolazione più accurata, motivo per cui è la più utilizzata.

L'azionamento elettrico fornito con il dispositivo può essere solenoide o servo. solenoide - questa è una bobina con un nucleo attraverso il quale scorre una corrente elettrica, ad es. elettromagnete. Servo È un dispositivo in cui un segnale elettrico in ingresso controlla il movimento meccanico utilizzando un motore elettrico compatto.

I materiali con cui è realizzata questa apparecchiatura includono ghisa, acciaio e ottone. I dispositivi in ​​​​acciaio e ghisa sono installati in tubazioni con un ampio passaggio di acqua o gas. Le minuterie sono in ottone.

I dispositivi a tre vie sono un prodotto popolare, perché semplicemente non ci sono analoghi che possono sostituirli. Solo questa attrezzatura può garantire che la temperatura dell'ambiente di lavoro sia mantenuta al livello corretto. La tecnologia per l'implementazione di meccanismi a tre vie è perfettamente sviluppata. La gamma di questi prodotti è tale da soddisfare ogni esigenza.

Un dispositivo tecnico complesso e un prezzo significativo, ma garantisce affidabilità e durata durante il funzionamento.

Meccanismo di bloccaggio

Valvola di intercettazione con azionamento elettrico È una valvola di intercettazione a forma di valvola. Un elemento che blocca il flusso di acqua o gas si muove parallelamente all'asse di questo flusso. Tali dispositivi vengono utilizzati per bloccare completamente la sezione di flusso. Tale elemento di bloccaggio è una puleggia che può essere solo in posizione «aperta» o «chiusa» durante l'intera operazione.

Realizzano anche attrezzature per la regolazione dei freni che hanno la funzione aggiuntiva di regolare la portata del fluido che passa.

Fino al 1982, le valvole di questo tipo erano chiamate valvole, ma Gostas ha rimosso questo nome.

Questi dispositivi sono ampiamente utilizzati come valvole di intercettazione grazie all'affidabile tenuta della spola e alla semplicità del design. Sono utilizzati per fluidi gassosi e liquidi con un'ampia gamma di caratteristiche operative: temperature da -200°C a +600°C; pressione da 0,7 Pa a 250 MPa.

Apparecchiature di questo tipo sono installate su linee di piccolo diametro, altrimenti sarà necessario un grande sforzo o un progetto complesso per installare correttamente la tenda nel corpo. Una nuova modifica del dispositivo di bloccaggio, che ha un ingranaggio a vite senza fine inserito in un alloggiamento con coperchio, un azionamento elettrico, flange di ingresso e uscita, una sede sigillata fissa e un otturatore mobile.

Il meccanismo dell'indicatore di posizione della valvola è un corpo con un manicotto rimovibile su cui è applicata una filettatura interna, il fermo di rotazione e una scala graduata all'esterno indicano la posizione del bullone. Il meccanismo di indicazione della posizione del cancello è montato sull'albero della vite senza fine.

Un giro del verme corrisponde al movimento del puntatore di 1 mm. Il risultato è stato un aumento della precisione della misurazione della posizione dell'otturatore. Inoltre, questo design della valvola ha permesso di ridurre lo sforzo per spostare la valvola.

Se in alcune aree viene utilizzato un meccanismo di blocco, per il controllo vengono utilizzati azionamenti elettrici multigiro.La valvola di intercettazione ad azionamento elettrico chiude e apre il sistema di tubazioni e, quando la pressione nel sistema cambia, cambia la direzione del flusso del fluido nella tubazione.

Vantaggi della valvola di intercettazione ad azionamento elettrico:

• la possibilità di chiudere o aprire lentamente la condotta, a seguito della quale si riduce la forza del «colpo d'ariete»;
• il design semplice consente di semplificare la manutenzione dell'apparecchiatura;
• ampia gamma di temperature e pressioni di esercizio;
• piccole dimensioni del dispositivo.

L'elemento ha un'elevata potenza e un'elevata affidabilità operativa. Il dispositivo appartiene alle apparecchiature a risparmio energetico, in quanto ha la possibilità di passare a due livelli di potenza, il che consente di risparmiare energia.