Как подобрать электропривод к клиновой задвижке
Электропривод для клиновой задвижки подбирают по пяти параметрам: крутящий момент, число оборотов на полный ход, тип присоединения, способ отключения в крайних положениях и условия эксплуатации. Первые три берут из паспорта задвижки.
Ошибка в любом из них означает, что привод либо не встанет на арматуру, либо сломает ее.
Крутящий момент
Производитель задвижки указывает максимальный момент на шпинделе. Он возникает в двух точках: при дожатии клина на закрытии и при отрыве клина на открытии. Момент зависит от диаметра, рабочего давления и перепада на затворе.
Привод выбирают так, чтобы паспортный момент задвижки попадал в диапазон настройки его моментной муфты, ближе к середине.
Две границы:
- момент привода с запасом 20–30 % выше требуемого. Запас нужен на случай падения напряжения, загустевшей смазки, отложений на седлах;
- максимальный момент привода ниже предельно допустимого для шпинделя. Слишком мощный привод при отказе выключателя сорвет резьбу или согнет шпиндель.
Число оборотов и время хода
Число оборотов равно ходу клина, деленному на шаг резьбы шпинделя.
Пример: задвижка DN 200, ход клина 210 мм, резьба шпинделя с шагом 6 мм. На полный ход требуется 35 оборотов.
Привод со скоростью выходного вала 24 оборота в минуту закроет ее за 88 секунд. Привод на 48 оборотов в минуту справится за 44 секунды.
Время закрытия согласуют с технологией. Слишком быстрое закрытие на жидкости вызывает гидравлический удар, слишком медленное не устраивает системы аварийного отключения. Диапазон счетчика оборотов путевых выключателей привода должен перекрывать расчетные 35 оборотов.
Присоединение
Привод крепится к фланцу бугельного узла задвижки. Размеры фланца и форма приводной втулки стандартизованы. В России действуют типы присоединения по отечественным стандартам, обозначаемые буквами А, Б, В, Г, Д, и международные по ISO 5210 с обозначениями F07, F10, F14, F16 и далее.
Сверяют четыре размера: диаметр окружности крепежных отверстий, число и резьбу шпилек, диаметр центрирующего бурта, форму и размер втулки под шпиндель. При несовпадении изготавливают переходник, что добавляет высоту и срок.
Задвижки с выдвижным шпинделем требуют привода с полым валом. Шпиндель при открытии проходит сквозь привод и выходит сверху, там его закрывают защитной трубой. Высоту трубы подбирают по ходу.
Отключение в крайних положениях
Для клиновых задвижек принята схема: закрытие по моменту, открытие по положению.
На закрытии привод дожимает клин до заданного усилия и отключается моментным выключателем. Так обеспечивается герметичность при любом износе седел.
На открытии привод останавливается путевым выключателем немного раньше упора, чтобы клин не заклинило в верхнем положении.
Моментный выключатель на открытие служит защитой. В первые секунды хода его блокируют, поскольку отрыв клина требует повышенного момента.
Условия эксплуатации
- Взрывозащита. Для взрывоопасных зон привод должен иметь маркировку, соответствующую классу зоны и категории смеси.
- Степень защиты оболочки. Для улицы не ниже IP65, для мест с возможным затоплением IP68.
- Климатическое исполнение. Для температур ниже минус 40 °C выбирают исполнение ХЛ с морозостойкой смазкой и обогревом блока управления.
- Напряжение питания: 380 В трехфазное в большинстве случаев, 220 В однофазное для малых приводов.
Все эти параметры вносят в опросный лист на привод вместе с тремя числами из паспорта задвижки: максимальный момент на шпинделе, число оборотов на полный ход и тип присоединительного фланца.