În urmă cu câțiva ani, am primit un apel de la un supraveghetor de întreținere la o stație de tratare a apei.
Una dintre supapele lor automate fluture încetase să ajungă în poziția complet închisă. Operatorii au bănuit inițial că supapa în sine s-a defectat. Supapa a fost scoasă, inspectată și s-a dovedit a fi în stare bună. Atenția s-a îndreptat apoi către actuator.
Când inginerul nostru a ajuns la fața locului, problema s-a dovedit a fi surprinzător de simplă. Dispozitivul de acționare de schimb care a fost instalat în timpul unei opriri anterioare nu a fost reglat corespunzător pentru funcționarea de un sfert-de tură necesară a supapei. Ca rezultat, supapa nu și-a atins niciodată rotația completă de 90 de grade.
Acest incident poate suna neobișnuit, dar evidențiază o realitate comună în automatizarea industrială: mulți oameni lucrează cu actuatoare pneumatice de 90 de grade în fiecare zi, fără să înțeleagă pe deplin cum funcționează sau de ce sunt atât de utilizate pe scară largă.
La WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD., ajutăm în mod regulat clienții să selecteze, să instaleze și să depaneze actuatoarele pneumatice pentru sistemele de automatizare a supapelor. Una dintre cele mai frecvente întrebări pe care le primim este:
Ce este exact un actuator pneumatic de 90 de grade și cum funcționează?
Ce este un actuator pneumatic de 90 de grade?
Un actuator pneumatic de 90 de grade este un dispozitiv care transformă aerul comprimat în mișcare rotativă.
După cum sugerează și numele, actuatorul își rotește arborele de ieșire printr-un sfert de tură, sau 90 de grade, pentru a deschide sau închide o supapă.
Aceste actuatoare sunt utilizate în mod obișnuit cu:
- Supape cu bilă
- Supape fluture
- Supape de blocare
- Sisteme de amortizoare
Spre deosebire de dispozitivele de acţionare cu mai multe-rotuiri utilizate pe supapele cu poartă sau supapele cu glob, un actuator de 90 de grade este proiectat special pentru aplicaţiile în care mişcarea unui sfert-de tură controlează traseul fluxului.
Dacă ați văzut vreodată o supapă fluture mișcându-se de la complet închis la complet deschis, ați văzut o rotație de 90 de grade în acțiune.
Cum funcționează un actuator pneumatic de 90 de grade?
Deși există modele diferite de actuatoare, majoritatea actuatoarelor pneumatice industriale de 90 de grade utilizează un mecanism cu cremalieră și pinion.
În interiorul carcasei actuatorului sunt două pistoane poziționate unul față de celălalt.
Când aerul comprimat intră în camera de acţionare:
1. Presiunea aerului împinge pistoanele spre exterior.
2. Pistoanele antrenează două cremaliere.
3. Cremalierile rotesc un pinion dinţat central.
4. Pinionul rotește arborele de ieșire.
5. Tija supapei se rotește exact la 90 de grade.
Când aerul este furnizat în camera opusă, procesul se inversează și supapa revine la poziția inițială.
Mișcarea are loc rapid, fiabil și cu un cuplu suficient pentru a acționa supapele industriale cu un sfert de -turnă.
O adevărată experiență de fabrică
Un proiect încă iese în evidență în memoria mea.
Un client care opera o instalație de prelucrare a alimentelor actualiza mai multe supape fluture manuale la funcționare automată. Managerii de producție doreau un control mai rapid al procesului și o intervenție manuală redusă.
În timpul instalării, totul arăta perfect.
Supapele s-au deschis.
Supapele s-au închis.
Semnalele de control au răspuns corect.
Cu toate acestea, câteva săptămâni mai târziu, operatorii au raportat debite inconsecvente într-o linie de producție.
După inspecție, am descoperit că un actuator nu a fost aliniat corespunzător cu tija supapei în timpul instalării. Dispozitivul de acţionare atingea oprirea mecanică, dar discul supapei se oprea puţin înainte de poziţia complet deschisă.
Stând la etajul de producție, urmărind operatorii depanarea ceea ce părea a fi o problemă de proces, a devenit clar cât de importantă este configurarea corectă a actuatorului.
Servomotorul în sine nu era defect.
Instalarea a fost.
După reglare, supapa a revenit imediat la funcționarea normală.
Experiențe ca aceasta ne amintesc că înțelegerea modului în care funcționează un actuator pneumatic este la fel de importantă ca și alegerea modelului potrivit.
De ce sunt atât de populare actuatoarele pneumatice de 90 de grade?
Există mai multe motive pentru care actuatoarele pneumatice cu un sfert de tură-domină proiectele de automatizare a supapelor.
- Design mecanic simplu
Actuatoarele cu cremalieră și pinion conțin relativ puține părți mobile, ceea ce le face fiabile și ușor de întreținut.
- Operare rapidă
În multe procese industriale, supapele trebuie să se deschidă și să se închidă rapid.
Actuatoarele pneumatice pot finaliza o cursă completă de 90 de grade în secunde.
- Potrivit pentru medii dure
Spre deosebire de actuatoarele electrice, sistemele pneumatice pot funcționa în siguranță în multe zone periculoase unde echipamentele electrice pot necesita protecție suplimentară.
- Integrare ușoară
Majoritatea actuatoarelor moderne sunt proiectate pentru a respecta standardele de montare ISO, făcând instalarea pe robinete cu bilă și pe robinete fluture simplă.
- Actuatoare pneumatice de 90 de grade cu simplă acțiune vs. dublă acțiune
Când clienții ne contactează, adesea nu sunt siguri de ce tip de actuator au nevoie.
- Singură acțiune
Aerul comprimat antrenează actuatorul într-o singură direcție.
Arcurile interne returnează actuatorul atunci când presiunea aerului este îndepărtată.
Aplicațiile tipice includ:
- Sisteme de oprire de urgență
- Supape{0}}critice de siguranță
- Nu -deschideți sau nu{1}}închideți aplicațiile
Acțiune dublă
Aerul comprimat asigură atât mișcările de deschidere, cât și de închidere.
Avantajele includ:
- Ieșire de cuplu mai mare
- Control mai precis
- Nu este necesar pachet de primăvară
Aceste actuatoare se găsesc în mod obișnuit în sistemele generale de automatizare industrială.
- Greșeli frecvente pe care le vedem în timpul selecției
După ani de susținere a proiectelor de automatizare a supapelor, mai multe greșeli apar în mod repetat.
Alegerea în funcție de dimensiunea supapei
O supapă mai mare nu necesită întotdeauna un actuator mai mare.
Cuplul real al supapei trebuie întotdeauna calculat.
Ignorarea condițiilor de alimentare cu aer
Presiunea insuficientă a aerului poate reduce semnificativ performanța actuatorului.
Trecerea cu vedere a factorilor de mediu
Instalațiile în aer liber, expunerea la substanțe chimice și mediile de coastă pot necesita diferite materiale de acționare.
Ajustare incorectă a cursei
Chiar și o mică abatere de la cursa intenționată de 90 de grade poate afecta etanșarea supapelor și performanța procesului.
Cum ajutăm clienții să aleagă actuatorul potrivit
La WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD., selecția actuatorului începe de obicei cu înțelegerea aplicației, mai degrabă decât cu recomandarea unui produs imediat.
Inginerii noștri întreabă de obicei:
- Ce tip de supapă este automatizată?
- Care este cuplul de operare necesar?
- Este necesară o funcție-fail safe?
- Care sunt condițiile de mediu?
- Cât de des va rula supapa?
Răspunsurile determină adesea cea mai bună configurație a actuatorului mai precis decât orice specificație de catalog.
Gânduri finale
Un actuator pneumatic de 90 de grade poate părea a fi un dispozitiv simplu, dar joacă un rol critic în sistemele moderne de automatizare a supapelor.
Prin conversia aerului comprimat într-o mișcare precisă de un sfert-de tură, aceste dispozitive de acționare asigură o funcționare fiabilă pentru supape cu bilă, supape fluture, supape cu dop și multe alte aplicații industriale.
Din experiența noastră de lucru cu clienții din industria de tratare a apei, procesare a alimentelor, producție chimică și producție generală, cele mai de succes instalații sunt rareori rezultatul alegerii celui mai scump actuator.
Ele sunt rezultatul înțelegerii modului în care funcționează actuatorul, al potrivirii cu aplicația și al instalării corecte de la început.
Și uneori, așa cum am aflat la acea stație de tratare a apei cu ani în urmă, o simplă mișcare de 90 de grade poate face toată diferența.
