一、前言
閥門電動(dòng)裝置是用于操作閥門并連接閥門的裝置之一。該裝置由電力驅(qū)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)過程可由行程、扭矩或軸向推力控制。由于閥門電動(dòng)裝置的工作特性和利用率取決于閥門的類型、工作規(guī)范和管道或設(shè)備上閥門的位置。因此,掌握閥門電動(dòng)裝置的正確選擇,考慮防止過載(工作扭矩高于控制扭矩)的發(fā)生已成為一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
二、閥門電動(dòng)裝置的選擇依據(jù)
(1)操作力矩
操作扭矩是選擇閥門電氣裝置的主要參數(shù)。電氣裝置的輸出扭矩應(yīng)為閥門最大扭矩的1.2-1.5倍。
(2)操作推力
閥電動(dòng)裝置有兩種主機(jī)結(jié)構(gòu),一種不配置推力盤,直接輸出扭矩;另一種配置推力盤,通過推力盤中的閥桿螺母將輸出扭矩轉(zhuǎn)換為輸出推力。
(3)輸出軸旋轉(zhuǎn)圈數(shù)
閥門電氣裝置輸出軸旋轉(zhuǎn)圈數(shù)與閥門公稱直徑、閥桿螺距、螺紋線數(shù)有關(guān),按:
M=H/ZS
式中 M———電氣設(shè)備應(yīng)滿足的總旋轉(zhuǎn)圈數(shù);
H———閥門的開啟高度為單位mm;
S———閥桿傳動(dòng)螺紋的螺距為mm;
Z———閥桿螺紋線數(shù)。
(4)閥桿直徑
對(duì)于多回轉(zhuǎn)明桿閥,如果電動(dòng)裝置允許的最大閥桿直徑不能通過配備閥門的閥桿,則不能組裝成電動(dòng)閥。因此,電動(dòng)裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥的外徑。對(duì)于部分旋轉(zhuǎn)閥和多回轉(zhuǎn)閥中的暗桿閥,雖然不需要考慮閥桿直徑的通過,但在選擇時(shí)也應(yīng)充分考慮閥桿直徑和鍵槽的尺寸,使裝配后能夠正常工作。
(5)輸出速度
閥門啟閉速度快,容易產(chǎn)生水擊。因此,應(yīng)根據(jù)不同的使用條件選擇合適的啟閉速度。
(6)安裝和連接方式
電氣設(shè)備的安裝方法包括垂直安裝、水平安裝和著陸安裝。
連接方式如下圖所示。
圖 連接方式
電氣設(shè)備應(yīng)用廣泛,是實(shí)現(xiàn)閥門程序控制、自動(dòng)控制和遙控不可或缺的設(shè)備,主要用于閉路閥。但閥門電氣設(shè)備的特殊要求不容忽視——必須能夠限制扭矩或軸向力。閥門電氣設(shè)備通常使用限制扭矩的連軸器。
3.過載原因
當(dāng)確定電氣設(shè)備的規(guī)格時(shí),也確定了其控制扭矩。當(dāng)它在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行時(shí),電機(jī)通常不會(huì)超載。但如果發(fā)生以下情況,則可能會(huì)超載。
1)電源電壓低,無(wú)法獲得所需扭矩,使電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)。
2)扭矩限制機(jī)構(gòu)調(diào)整錯(cuò)誤,使其大于停止扭矩,導(dǎo)致連續(xù)產(chǎn)生過大扭矩,使電機(jī)停止旋轉(zhuǎn)。
3)斷斷續(xù)續(xù)使用如點(diǎn)動(dòng),產(chǎn)生的熱量積累,超過電機(jī)允許的溫升值。
4)因某種原因轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)電路發(fā)生故障,使轉(zhuǎn)矩過大。
5)環(huán)境溫度過高,相對(duì)降低了電機(jī)的熱容量。
以上是過載的一些原因。應(yīng)提前考慮這些原因引起的電機(jī)過熱,并采取措施防止過熱。
4.相應(yīng)措施
過去,保護(hù)電機(jī)的方法是使用熔斷器、過流繼電器、熱繼電器和恒溫器,但這些方法也有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。絕對(duì)沒有可靠的保護(hù)方法,如電動(dòng)設(shè)備。因此,必須采用各種方法的組合。然而,由于每個(gè)電動(dòng)設(shè)備的負(fù)載不同,很難提出統(tǒng)一的方法。但總結(jié)大多數(shù)情況,你也可以找到共同點(diǎn)。
采用兩種過載保護(hù)方法。
1)判斷電機(jī)輸入電流的增減。
2)對(duì)電動(dòng)機(jī)本身發(fā)熱進(jìn)行判斷。
以上兩種方法,無(wú)論如何,都應(yīng)考慮電機(jī)熱容量給定的時(shí)間余量。很難單獨(dú)使其與電機(jī)的熱容量特性一致。因此,應(yīng)根據(jù)過載的原因選擇可靠的動(dòng)作方法-組合復(fù)合方法,以實(shí)現(xiàn)全面的過載保護(hù)。
羅托克電動(dòng)裝置的電機(jī),當(dāng)達(dá)到額定溫度時(shí),電機(jī)控制電路將被切斷,因?yàn)樗裨谂c電機(jī)絕緣等級(jí)相同的恒溫器中。恒溫器本身的熱容量較小,其限時(shí)特性由電機(jī)的熱容量特性決定,是一種可靠的方法。
過載的基本保護(hù)方法是:
1)恒溫器用于保護(hù)電機(jī)連續(xù)運(yùn)行或點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行的過載。
2)熱繼電器用于保護(hù)電機(jī)堵轉(zhuǎn)。
3)短路事故采用熔斷器或過流繼電器。閥門電動(dòng)裝置的正確選擇與過載預(yù)防密切相關(guān),應(yīng)引起重視。
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