Պնևմատիկ ակտիվատորի փական. Աշխատանքային սկզբունքներ, տեսակներ

Արդյունաբերական ավտոմատացման համակարգերում,Պնևմատիկ ակտիվատորի փականհեղուկների կառավարման համար կարևոր բաղադրիչ է, որն ապահովում է արդյունավետություն, հուսալիություն և անվտանգություն այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են նավթն ու գազը, քիմիական մշակումը, էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը և ջրի մաքրումը: Այս մանրամասն ուղեցույցը վերլուծում է պնևմատիկ ակտիվացնող փականների հիմունքները՝ օգնելով մասնագետներին և գնորդներին արագորեն ընկալել կարևոր տեղեկատվությունը:

Ի՞նչ են պնևմատիկ ակտիվատորային փականները

Պնևմատիկ ակտիվատորի փականներ, որոնք հաճախ պարզապես անվանում են պնևմատիկ փականներ, սեղմված օդով աշխատող ավտոմատացված հեղուկի կարգավորման սարքեր են: Դրանք օգտագործում են պնևմատիկ ակտուատոր՝ փականի աշխատանքը բացելու, փակելու կամ մոդուլացնելու համար, ինչը հնարավորություն է տալիս խողովակաշարերում գազերի, հեղուկների և գոլորշու հոսքի, ճնշման և ջերմաստիճանի ճշգրիտ կառավարում: Ավանդական փականների համեմատ, պնևմատիկ ակտուատոր փականը ապահովում է ավելի արագ արձագանքման ժամանակ, անխափան աշխատանք և հեռակառավարման հնարավորություններ, ինչը դրանք դարձնում է իդեալական կոշտ միջավայրերի, բարձր հաճախականության օգտագործման և ավտոմատացված համակարգերի համար, որոնք պահանջում են նվազագույն մարդկային միջամտություն:

Ինչպես են աշխատում պնևմատիկ ակտիվատորային փականները

Պնևմատիկ ակտիվացնող փականները գործում են «օդի ճնշումը շարժիչ մեխանիկական գործողություն» սկզբունքով: Գործընթացը ներառում է երեք հիմնական քայլ՝

1. Ազդանշանի ընդունում՝Կառավարման համակարգը (օրինակ՝ PLC կամ DCS) օդային գծերի միջոցով ակտուատորին ուղարկում է պնևմատիկ ազդանշան (սովորաբար 0.2–1.0 ՄՊա):
2. Հզորության փոխակերպում.Գործարկիչի մխոցը կամ դիաֆրագման սեղմված օդի էներգիան փոխակերպում է մեխանիկական ուժի։
3. Փականի շահագործում.Այս ուժը մղում է փականի միջուկը (օրինակ՝ գնդիկ, սկավառակ կամ դարպաս) գծային պտտվելու կամ շարժվելու, կարգավորելով հոսքը կամ անջատելով միջավայրի հոսքը։
   Շատ պնևմատիկ ակտիվացնող փականներ ներառում են զսպանակավոր վերադարձի մեխանիզմներ, որոնք օդի մատակարարման խափանման դեպքում ավտոմատ կերպով վերականգնում են փականը անվտանգ դիրքի (լիովին բաց կամ փակ), բարձրացնելով համակարգի անվտանգությունը։

Պնևմատիկ ակտիվատորային փականների հիմնական բաղադրիչները

Պնևմատիկ ակտիվատորի փականներբաղկացած է երեք հիմնական բաղադրիչներից, որոնք միասին աշխատում են՝ հեղուկի արդյունավետ կառավարումն ապահովելու համար։

Պնևմատիկ ակտուատոր

Գործարկիչը պնևմատիկ գործող փականի էներգիայի աղբյուրն է, որը օդային ճնշումը փոխակերպում է մեխանիկական շարժման: Տարածված տեսակներն են՝

• Մխոցային ակտուատորներ՝Բարձր պտտող մոմենտի ելքի համար օգտագործեք գլան-մխոցային դիզայն, որը հարմար է մեծ տրամագծով և բարձր ճնշման կիրառությունների համար: Հասանելի է կրկնակի գործողության (երկու ուղղություններով օդային շարժիչով) կամ միակողմանի գործողության (զսպանակային վերադարձ) մոդելներով:

• Դիաֆրագմայի ակտուատորներ՝Ռետինե դիաֆրագմա՝ պարզ կառուցվածքի և կոռոզիային դիմադրության համար, իդեալական է ցածրից մինչև միջին ճնշման և փոքր չափի փականների համար։

• Շոտլանդական վիսկի և լուծ.Պնևմատիկ ակտուատորները ապահովում են ճշգրիտ 90 աստիճանի պտույտ, ինչը դրանք դարձնում է իդեալական շարժիչ լուծում գնդաձև, թիթեռաձև և խցանային փականների արագ միացման/անջատման կամ կարգավորվող չափման կառավարման համար։

• Դարակ և պինիոն.Երկակի մխոցներով շարժվող այս պնևմատիկ ակտուատորները առաջարկվում են ինչպես կրկնակի, այնպես էլ միակողմանի (զսպանակ-վերադարձ) կոնֆիգուրացիաներով։ Դրանք ապահովում են հուսալի ուժ գծային և պտտվող կառավարման փականների աշխատանքի համար։

Հիմնական պարամետրերից են ելքային մոմենտը, աշխատանքային արագությունը և ճնշման միջակայքը, որոնք պետք է համապատասխանեն փականի տեխնիկական բնութագրերին և շահագործման կարիքներին։

Փականի մարմին

Փականը անմիջապես միանում է միջավայրին և կարգավորում դրա հոսքը: Կարևոր մասերն են՝

• Փականի մարմին՝Հիմնական պատյանը, որը դիմանում է ճնշմանը և պարունակում է միջավայրը, նյութերը (օրինակ՝ ածխածնային պողպատ, չժանգոտվող պողպատ) ընտրվում են հեղուկի հատկությունների հիման վրա։
• Փականի միջուկը և նստատեղը՝Այս բաղադրիչները միասին աշխատում են հոսքը կարգավորելու համար՝ փոխելով դրանց միջև եղած բացը, ինչը պահանջում է բարձր ճշգրտություն, մաշվածության դիմադրություն և կոռոզիայի նկատմամբ դիմադրություն։
• Ցողուն:Միացնում է ակտուատորը փականի միջուկին, փոխանցելով ուժը՝ միաժամանակ պահպանելով կոշտությունը և արտահոսքից պաշտպանված կնքումները։

Օդաճնշական պարագաներ

Աքսեսուարները բարձրացնում են պնևմատիկ ակտիվացնող փականների կառավարման ճշգրտությունը և գործառնական կայունությունը.

• Դիրքորոշիչ՝Փոխակերպում է էլեկտրական ազդանշանները (օրինակ՝ 4–20 մԱ) ճշգրիտ օդային ճնշման ազդանշանների՝ փականի ճշգրիտ դիրքավորման համար։
• Ֆիլտրի կարգավորիչ՝Հեռացնում է խառնուրդներն ու խոնավությունը սեղմված օդից՝ միաժամանակ կայունացնելով ճնշումը։
• Սոլենոիդային փական՝Հնարավորություն է տալիս հեռակառավարման միացման/անջատման կառավարման էլեկտրական ազդանշանների միջոցով։
• Սահմանափակիչ անջատիչ՝Տրամադրում է հետադարձ կապ փականի դիրքի վերաբերյալ՝ համակարգի մոնիթորինգի համար։
• Օդային ուժեղացուցիչ՝Ուժեղացնում է օդային ազդանշանները՝ մեծ փականներում ակտուատորի արձագանքը արագացնելու համար։

Պնևմատիկ ակտիվատորային փականների դասակարգում

Պնևմատիկ ակտիվատորի փականներդասակարգվում են ըստ դիզայնի, գործառույթի և կիրառման՝

Պնևմատիկ ակտիվատորի գնդիկավոր փականներ

Օգտագործեք պտտվող գնդիկ՝ հոսքը կառավարելու համար: Առավելություններ՝ Գերազանց կնքում (զրոյական արտահոսք), ցածր հոսքի դիմադրություն, արագ շահագործում և կոմպակտ չափս: Տեսակները ներառում են լողացող և ֆիքսված գնդիկների կառուցվածքներ, որոնք լայնորեն կիրառվում են նավթի, քիմիական և ջրամաքրման արդյունաբերություններում:

Պնևմատիկ ակտիվատորի թիթեռային փականներ

Հատկանշվում է հոսքը կարգավորելու համար պտտվող սկավառակով: Առավելություններ՝ պարզ կառուցվածք, թեթև քաշ, մատչելի և հարմար է մեծ տրամագծերի համար: Տարածված է ջրային համակարգերում, օդափոխության և HVAC կիրառություններում: Կնքման տարբերակները ներառում են փափուկ կնիքներ (ռետինե) ցածր ճնշման համար և կոշտ կնիքներ (մետաղական) բարձր ջերմաստիճանների համար:

Պնևմատիկ ակտիվատորի դարպասային փականներ

Օգտագործեք դարպաս, որը բացվում կամ փակվում է ուղղահայաց։ Առավելություններ՝ ամուր կնքում, լիովին բաց վիճակում հոսքի նվազագույն դիմադրություն և բարձր ճնշման/ջերմաստիճանի դիմադրություն։ Իդեալական է գոլորշու խողովակաշարերի և հում նավթի փոխադրման համար, բայց ավելի դանդաղ է գործում։

Պնևմատիկ ակտիվատորի գնդաձև փականներ

Հոսքի ճշգրիտ կարգավորման համար օգտագործեք խցան կամ ասեղաձև միջուկ։ Ուժեղ կողմեր՝ ճշգրիտ կառավարում, հուսալի կնքում և բազմակողմանիություն բարձր ճնշման/մածուցիկ միջավայրերի համար։ Տարածված է քիմիական և հիդրավլիկ համակարգերում, չնայած դրանք ունեն ավելի բարձր հոսքի դիմադրություն։

Անջատեք փականները(ՍԴՎ)

Նախատեսված է արտակարգ մեկուսացման համար, հաճախ անվտանգ փակվում է։ Դրանք արագ ակտիվանում են (արձագանք ≤1 վայրկյանում) ազդանշանից հետո՝ ապահովելով անվտանգություն վտանգավոր միջավայրերի հետ աշխատելու ժամանակ (օրինակ՝ բնական գազի կայաններ, քիմիական ռեակտորներ)։

Պնևմատիկ ակտիվատորային փականների առավելությունները

Արդյունաբերական ներդրմանը նպաստող հիմնական առավելությունները.

• Արդյունավետություն:Արագ արձագանքը (0.5–5 վայրկյան) աջակցում է բարձր հաճախականության գործողություններին։
• Անվտանգություն:Էլեկտրական ռիսկեր չկան, ինչը դրանք հարմար է դարձնում պայթուցիկ կամ քայքայիչ միջավայրերի համար, իսկ զսպանակավոր հետադարձելիությունը ապահովում է անվնաս պաշտպանություն։
• Օգտագործման հեշտությունը՝Հեռակառավարման և ավտոմատ կառավարման համակարգը նվազեցնում է ձեռքի աշխատանքը։
• Երկարակեցություն:Պարզ մեխանիկական մասերը հանգեցնում են ցածր մաշվածության, նվազագույն սպասարկման և երկար ծառայության ժամկետի (միջինում 8-10 տարի):
• Հարմարվողականություն.Անհատականացվող նյութերն ու պարագաները կարող են դիմակայել տարբեր պայմանների, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանը, կոռոզիան կամ մասնիկներով լի միջավայրերը։

Պնևմատիկ ակտիվացնող փականներ ընդդեմ էլեկտրական փականների

Պնևմատիկ ակտիվատորի փականներ ընդդեմ ձեռքի փականների

Պնևմատիկ ակտիվատորային փականների հիմնական կիրառությունները

Պնևմատիկ ակտիվատորային փականները բազմակողմանի են տարբեր ոլորտներում.

• Նավթ և գազ.Հում նավթի արդյունահանում, զտում և քիմիական ռեակտորներ բարձր ճնշման/ջերմաստիճանի հեղուկների համար։
• Էլեկտրաէներգիայի արտադրություն՝Գոլորշու և սառեցման ջրի կառավարում ջերմային/ատոմակայաններում։
• Ջրի մաքրում.Ջրամատակարարման և կեղտաջրերի կայաններում հոսքի կարգավորումը։
• Բնական գազ:Խողովակաշարի և կայանի անվտանգության անջատում։
• Սնունդ և դեղագործություն.Սանիտարական կարգի փականներ (օրինակ՝ 316L չժանգոտվող պողպատ) ստերիլ մշակման համար։
• Մետաղագործություն:Սառեցման/հիդրավլիկ համակարգեր բարձր ջերմաստիճանի, փոշոտ գործարաններում։

Պնևմատիկ ակտուատորային փականների տեղադրում և սպասարկում

Ճիշտ տեղադրումը և խնամքը ապահովում են ձեր սարքի երկարատև աշխատանքըՊնևմատիկ ակտիվատորի փականներ.

Տեղադրման ուղեցույցներ

• Ընտրություն՝Համապատասխանեցրեք փականի տեսակը, չափը և նյութը միջավայրի հատկություններին (օրինակ՝ ջերմաստիճան, ճնշում)՝ չափերի փոքրացումից կամ գերչափագրումից խուսափելու համար։
• Միջավայրը։Տեղադրեք ուղիղ արևի լույսից, ջերմությունից կամ թրթռումից հեռու։ Ուղղահայաց տեղադրեք ակտուատորները՝ հեշտ ջրահեռացման համար։
• Խողովակաշարեր:Հավասարեցրեք փականը հոսքի ուղղության հետ (տե՛ս մարմնի սլաքը); մաքրեք կնքման մակերեսները և հավասարաչափ ամրացրեք պտուտակները ֆլանշային միացումների վրա։
• Օդի մատակարարում:Օգտագործեք ֆիլտրացված, չոր օդ՝ հատուկ խողովակներով։ Պահպանեք կայուն ճնշումը ակտուատորի վարկանիշային սահմաններում։
• Էլեկտրական միացումներ՝Ճիշտ միացրեք դիրքորոշիչները/սոլենոիդները՝ հողանցված պաշտպանիչ շերտով՝ խանգարող գործոնները կանխելու համար։ Տեղադրումից հետո ստուգեք փականի աշխատանքը։

Սպասարկում և խնամք

• Մաքրում:Ամսական մեկ անգամ սրբեք փականի մակերեսները՝ փոշին, յուղը և մնացորդները հեռացնելու համար. կենտրոնացեք կնքման հատվածների վրա։
• Քսում:Յուղեք ցողունները և ակտուատորի մասերը յուրաքանչյուր 3-6 ամիսը մեկ համապատասխան յուղով (օրինակ՝ բարձր ջերմաստիճանային որակի):
• Կնիքի ստուգում՝Պարբերաբար ստուգեք փականի նստատեղերը և միջուկները արտահոսքի համար, անհրաժեշտության դեպքում փոխարինեք կնիքները (O-օղակները):
• Աքսեսուարների պահպանում.Ստուգեք դիրքորոշիչները, սոլենոիդային փականները և ֆիլտրերը յուրաքանչյուր 6-12 ամիսը մեկ։ Մաքրեք ֆիլտրի տարրերը և վերակարգավորեք դիրքորոշիչները։
• Անսարքությունների լուծում՝Անհապաղ լուծեք տարածված խնդիրները, ինչպիսիք են կպչելը (մաքրել աղբը), դանդաղ գործողությունը (ստուգել օդի ճնշումը) կամ արտահոսքերը (ամրացնել պտուտակները/փոխարինել կնիքները):
• Պահեստավորում՝Փակեք չօգտագործվող փականի անցքերը, իջեցրեք ճնշումը ակտուատորներում և պահեք չոր տարածքներում։ Պարբերաբար պտտեք փականի միջուկները՝ կնիքների կպչումը կանխելու համար։