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进口阀门电动执行器的分类和选型

来源:

德国力特LIT
发布日期:
2019-03-27

进口阀门电动装置(electric actuator)是指用电力驱动启闭或调节阀门的装置。

阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。

尤其是随着工业自动化的进步和发展,越来越多的用户选择使用进口电动阀门,以此,电动阀门的执行器也得到广泛使用,根据世界工业阀门协会的统计,电动阀门的增长率远远高于手动阀门的增长率,以著名的进口电动阀门品牌德国力特LIT为例,2010-2017年的电动阀门销量的复合增长率是45%,手动阀门是30%;而电动阀门除了阀门的性能外,最重要的就是电动执行器,本文分析下电动执行器的分类以及选型:

一、进口阀门电动装置一般由下列部分组成

  • 专用电动机,特点是过载能力强﹑起动转矩大﹑转动惯量小,短时﹑断续工作

  • 减速机构,用以减低电动机的输出转速

  • 行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置

  • 转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不超过预定值

  • 手动﹑电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构;德国力特LIT的进口电动蝶阀, 进口电动球阀,进口电动调节阀,都可以带手动装置。

  • 开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置

二、根据阀门类型选择电动执行器

角行程电动执行器(转角 < 360 度)――适用于进口电动蝶阀、进口电动球阀、进口旋塞阀等。这种执行器相对体积小,成本低,以德国力特LIT品牌的角行程执行器为例,分为精小型和防爆型,但体积和价格都会远低于多回转的执行器。

电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于 360 度,通常为 90 度就实现阀门的启闭过程控制。此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。

  • 直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式

  • 底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式

多回转电动执行器(转角 > 360 度)――适用于进口电动闸阀、进口电动截止阀等。

电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于 360 度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。

直行程(直线运动)――适用于进口电动调节阀,单座调节阀、双座调节阀等。

电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。

三、根据使用环境和防爆等级分类的电动装置

根据使用环境和防爆等级要求,阀门的电动装置可分为普通型、户外型、隔爆型、户外隔爆型等

1.外壳防护等级

 

    外壳防护等级是指电动执行器的壳体防外物、防水等级,以字母IP后加两位数表示,第一位由16表示防外物等级(见表一),第二位由1~8表示防水等级(见表二)。

 

    表一、第一位数字代表的防外物等级

  数字            

型号含义

0 无防护 省略不标该防护特征时,无专门的防护。

1 防护直径>50mm的固体 能防止直径超过50mm的固体异物进入壳体内,人体某一大面积部分如手(但对有意识的接触并无防护)

2 防护直径>12.5mm的固体 能防止手指或类似物,直径超过12mm长度不超过80mm的固体异物进入壳体内。

3 防护直径>2.5mm的固体 能防止直径大于2.5mm的工具、电线等异物进入壳体内。

4 防护直径>1.0mm的固体 能防止直径大于1mm的固体异物进入壳体内。

5 防尘 不能完全防止尘埃进入壳体内,但进入量不足达到妨碍设备正常运行。

6 尘密 无尘埃进入

 

    表二、第二位数字代表的防水等级

数字            

     

0 无防护 省略不标该防护特征时,无专门的防护。

1 防滴 垂直滴水无有害影响。

2 15°防滴 设备与垂直线成15°角以内时,垂直滴水无有害影响。

3 防淋水 与垂直线成60°以内的淋水无有害影响。

4 防溅水 任何方向溅水无有害影响。

5 防喷水 任何方向冲水无有害影响。

6 防海浪 猛烈海浪或强烈喷水时进入外壳水量不至于达到有害影响。

7 防浸水 浸入在规定压力的水中经规定的时间后,进入外壳水量不至于达到有害影响。

8 防潜水 能按制造厂规定的条件长期潜水,其技术条件由制造厂规定。

 

    2.防爆等级

    在可能出现爆炸性气体、蒸汽、液体、可燃性粉尘等而引起火灾或爆炸危险的场所时,必需对电动执行器提出防爆要求,根据不同的应用区域选择防爆形式和类别。防爆等级可通过防爆标志EX及防爆内容来表示(参考《爆炸性环境用防爆电气设备》GB38362000)。

    防爆标志内容包括:防爆型式+设备类别+(气体组别)+温度组别

    a)防爆型式:根据所采取的防爆措施,可分为本质安全型、隔爆型、增安型、正压型、浇封型、充砂型等。它们的标识如下表三。

 

    表三、防爆形式及标志

防爆型式 防爆型式标志 防爆型式 防爆型式标志

本质安全型 Ei 隔爆型 Ed

充砂型 E x q 增安型 Ee

浇封型 E x m 正压型 Ep

 

著名的进口电动阀门品牌德国力特LIT的电动执行器的防爆等级一般是ExdIIBT4或者ExdIICT5.


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