Referencje

Realizacja dostaw przebiega terminowo i zgodnie z zawartymi zamówieniami. Nie mamy uwag co do jakości dostarczanych produktów

mgr inż Urszula Mokrzecka

KWB "KONIN" w Kleczewie S.A.

Newsletter

Bądź na bieżąco, podaj swój e-mail i zaprenumeruj newsletter

 
archiwum newslettera

Dobór napędu

Zawory i przepustnice mogą być wyposażone w siłownik pneumatyczny membranowy-sprężynowy, siłownik pneumatyczny tłokowy, siłownik elektryczny,  elektrohydrauliczny, napęd ręczny lub dostarczane są bez napędu.

Urządzenia bez napędu mogą być wykorzystywane przez odbiorcę do współpracy z innymi rodzajami siłowników, jak pneumatyczny membranowy - bezsprężynowy,  pneumatyczny tłokowy, korbowy i inne pod warunkiem przystosowania tych napędów do połączenia z dławnicą i trzpieniem zaworu.

Urządzenia z napędem ręcznym stosowane są głównie w przypadkach regulacji dwupołożeniowej.

Przy doborze siłownika pneumatycznego membranowego-sprężynowego należy określić:

  • typ siłownika,
  • wielkość siłownika,
  • zakres sprężyn,
  • ciśnienie zasilania,
  • skok,
  • wymagania w zakresie osprzętu.

Dobór typu siłownika pneumatycznego (o działaniu prostym czy odwrotnym) zależy od sposobu działania urządzenia przy zaniku sygnału sterującego. To, czy zawór powinien być otwarty, czy zamknięty w przypadku zaniku sygnału sterującego uwarunkowane jest z kolei wymaganiami technologicznymi automatyzowanego obiektu.

Wielkość siłownika, zakres sprężyn i ciśnienie zasilania powinny być dobrane z tabel w kartach katalogowych w zależności od wymaganej siły dyspozycyjnej siłownika. Siła dyspozycyjna siłownika nie powinna być niższa od siły Fs obliczonej ze wzoru:

gdzie:
Fs [kN] - siła dyspozycyjna
Dp [bar] - spadek ciśnienia na zaworze zamkniętym
D [mm] - średnica gniazda
Fd [kN] - siła doszczelniająca

Wartości D i Fd należy przyjmować z kart katalogowych, zaś Dp - z zamówienia. Siła dyspozycyjna siłowników typ „P” - FSP
[kN] zależy od powierzchni czynnej siłownika A [cm2], ciśnienia zasilania pZ [kPa] i zakresu końcowego sprężyn p2 [kPa].

Siła dyspozycyjna siłowników typ „R” - FSR [kN] zależy od powierzchni czynnej siłownika A [cm2] i zakresu początkowego sprężyn p [kPa].

Tak wyliczone siły dyspozycyjne FSP i FSR nie uwzględniają sił tarcia elementów ruchowych - trzpienia siłownika i zaworu oraz tolerancji wykonania sprężyn i powinny byc przyjmowane z 20% rezerwą na te czynniki. 

Obliczenia dotyczą zaworów jednogniazdowych typ Z; Z1A i Z1B w stanie zamkniętym.

W kartach katalogowych podane są dopuszczalne spadki ciśnienia dla różnych siłowników pneumatycznych i różnych klas szczelności wewnętrznej zaworu.

Wartości te dotyczą zaworów jednogniazdowych, nieodciążonych, z napływem czynnika pod grzyb (FTO).

Przy napływie nad grzyb (FTC) dopuszczalny spadek ciśnienia może być większy, jednak układ ten powoduje uderzenie grzyba o gniazdo przy zamykaniu i zakłócenia regulacji, stąd stosowany jest głównie do pracy dwupołożeniowej przy siłowniku ze sprężynami o zwiększonej sztywności.

Dla zaworów z grzybem odciążonym przyjmuje się siłę dyspozycyjną napędu Fs co najmniej równą wartości siły docisku dla V klasy nieszczelności zamknięcia.

Dla zaworów dwugniazdowych nie jest możliwe tabelaryczne określenie dopuszczalnych spadków ciśnień ze względu na występowanie sił dynamicznych zależnych m.in. od rzeczywistych warunków przepływu (ciśnienie, rodzaj medium, typ grzyba, rodzaj działania zaworu).

W przypadku, gdy niezbędna jest znajomość sił działających na trzpień zaworów dwugniazdowych należy kontaktować się z producentem podając wszystkie dane związane z warunkami pracy zaworu.

W skład wyposażenia siłownika pneumatycznego mogą wchodzić następujące urządzenia: 

  • napęd ręczny górny lub boczny,
  • ustawnik pozycyjny (pozycjoner) pneumatyczny, elektropneumatyczny, z sygnałem analogowym lub cyfrowym (ustawnik inteligentny),
  • reduktor ciśnienia z filtrem,
  • trójdrogowy zawór elektromagnetyczny,
  • nadajnik położenia,
  • wyłączniki krańcowe,
  • blok odcinający (lock-up valve),
  • urządzenie wspomagające (volume booster),
  • zawór szybkiego spustu.

Napędy ręczne stosowane są w przypadku zaniku sygnału sterującego, jak również do ograniczania skoku zaworu.

Stosowanie ustawników pozycyjnych zaleca się w następujących przypadkach:

  • w układach o wymaganej dużej dokładności regulacji,
  • przy dużych spadkach ciśnienia na zaworze,
  • przy wysokich ciśnieniach roboczych,
  • przy zaworach o wymiarze nominalnym DN>100 mm,
  • przy odległościach między zaworem, a regulatorem większych od niż 50 m,
  • przy zaworach trójdrogowych,
  • w układzie gdzie wymagana jest duża szybkość działania,
  • przy mediach lepkich lub silnie zanieczyszczonych osadzających się na gnieździe,
  • przy mediach o temperaturze wyższej niż 250° C lub niższej niż -20° C,
  • gdy zakres sprężyny nie odpowiada zakresowi sygnału wyjściowego z regulatora.        

Przeznaczenie osprzętu:

  • reduktor ciśnienia z filtrem służy do ograniczania ciśnienia zasilania do wartości zgodnej z wymaganiami oraz oczyszczania powietrza zasilającego .
  • zawór elektromagnetyczny pozwala na zdalne włączanie i wyłączanie obwodu sterowania.
  • nadajnik położenia służy do odwzorowania przemieszczenia trzpienia na zunifikowany sygnał pneumatyczny (np. 20...100 kPa) lub elektryczny (np. 4...20 mA).
  • wyłączniki krańcowe służą do sygnalizacji nastawionych położeń trzpienia siłownika.
  • blok odcinający służy do blokowania ruchu trzpienia w zastanym położeniu przy zaniku sygnału sterującego.
  • urządzenie wspomagające stosowane jest do przyśpieszania czasu przesterowania siłownika.
  • zawór szybkiego spustu pozwala na skrócenie czasu opróżniania komory siłownika.