Análisis y comparación del modo de accionamiento de la válvula de mariposa eléctrica

Análisis y comparación del modo de accionamiento de la válvula de mariposa eléctrica.

En el campo de la protección del medio ambiente, la conservación del agua, la petroquímica, la metalurgia, la fabricación de papel, la energía eléctrica, la aeroespacial, las tuberías, los equipos industriales, el procesamiento industrial y otros campos se necesitan utilizar una gran cantidad de válvulas para controlar el movimiento de fluidos. Cuando una válvula se abre, se cierra o se parte del dispositivo de accionamiento del interruptor, generalmente se llama actuador de válvula o accionador de válvula. El actuador, como actuador terminal del control de válvulas, su fiabilidad, controlabilidad y funcionalidad de las ventajas y desventajas, tendrán un impacto directo en la regulación, control de los resultados del éxito o fracaso y la seguridad del equipo, y limitaciones en el nivel general de automatización para mejorar.

Los actuadores tradicionales se dividen en tres tipos: eléctricos, neumáticos e hidráulicos, y la derivación de la unión gas-líquido, la unión electrohidráulica. Cada tipo de actuador tiene sus propias ventajas y desventajas. Este artículo explica brevemente las ventajas y desventajas de los tres tipos de actuadores para facilitar su comprensión rápida.

Actuador eléctrico

El actuador eléctrico, como su nombre lo indica, es alimentado por electricidad, utilizando un motor monofásico o trifásico para impulsar un engranaje o un engranaje sinfín que produce un movimiento lineal o rotativo. El actuador eléctrico puede generar una fuerza de accionamiento relativamente constante, resistencia fuerte a la desviación, mayor precisión de control que el actuador neumático, y puede retenerse automáticamente sin necesidad de otros sistemas auxiliares. El actuador eléctrico tiene una operación sencilla, es fácil de controlar a larga distancia y tiene otras características, pero su estructura es compleja, propensa a fallas de carga, a menudo con baja precisión de posicionamiento, sobrepaso y sobrecarga, quemado de motor, desgaste de la caja de engranajes, etc., lo que hace que el costo de mantenimiento sea muy alto. Ajustes demasiado frecuentes pueden causar calentamiento del motor y desgaste de los engranajes. Además, el actuador eléctrico funciona lentamente, es difícil lograr una fuerza de accionamiento grande y presenta problemas como dificultades para realizar la protección excesiva y mala posición.

Análisis y comparación de varios tipos de accionamiento de válvulas.

Segundo: actuador neumático

Actuador neumático con aire comprimido como fuerza motriz, tiene una estructura simple, mantenimiento más conveniente, pero voluminoso, requiere una fuente de gas y dispositivos de purificación de aire; el actuador y regulador del actuador neumático es un todo unificado, su actuador tiene tipo de película delgada, pistón, horquilla de palanca y tipo de cremallera y piñón. Adoptar gas como medio de potencia tiene la ventaja de alta seguridad y bajos requisitos en el entorno de uso. Sin embargo, debido a la compresibilidad del gas, la respuesta del actuador neumático es lenta, baja resolución, baja precisión de control, débil resistencia a la desviación, aplicada en la fuerza dinámica o fricción en el caso de una gran cantidad de situaciones, es muy fácil causar vibraciones no deseadas del equipo. Y su relación energía-peso es pobre, baja densidad de potencia, gran fuerza motriz del actuador neumático es extremadamente compleja, voluminosa y costosa.

Tres: actuador hidráulico

Actuador hidráulico ordinario a alta presión de aceite como fuerza motriz, con una gran capacidad de carga, alta precisión de regulación, pero necesita estar equipado con un equipo de suministro de aceite independiente enorme, la carga de trabajo de mantenimiento es relativamente grande. La estructura del actuador hidráulico tiene una estructura de paletas, tipo cremallera y piñón, actuador espiral. Los tres tienen sus propias ventajas y desventajas. La estructura tipo paleta tiene una capacidad de carga pequeña, fugas de aceite; el tipo cremallera y piñón tiene una gran capacidad de carga, estructura simple, gran volumen, precisión de posicionamiento espiral, alta dificultad de procesamiento. La siguiente figura muestra el actuador de cremallera y piñón instalado en la válvula. Los actuadores hidráulicos existentes suelen necesitar una estación hidráulica, lo que resulta en un volumen enorme, tuberías hidráulicas largas y pérdidas por estrangulamiento, el mantenimiento no es conveniente.

Cuatro: actuador electrohidráulico

Actuador electrohidráulico es un actuador hidráulico derivado de un dispositivo de potencia, una colección de tecnologías hidráulicas, de control, electromecánicas, informáticas, de comunicaciones y otras, puede posicionar rápidamente y de manera estable el objeto controlado para un control preciso, utilizado en una variedad de accionamientos y controles de válvulas. El actuador electrohidráulico integra un módulo de potencia hidráulica y un módulo de control. El actuador electrohidráulico integra la simplicidad de la operación eléctrica, la rapidez de la potencia hidráulica, la placa de control eléctrico confiable, con una velocidad de respuesta rápida, alta precisión de control, alta potencia de salida, estructura compacta y otras ventajas; al mismo tiempo, el actuador electrohidráulico supera la baja precisión de control del actuador neumático, la pobre controlabilidad del actuador eléctrico y otros problemas. El actuador electrohidráulico se puede dividir aproximadamente en dos tipos: uno es controlado por una válvula de servos, es decir, el actuador de servohidráulico electrohidráulico tradicional, sistema hidráulico abierto, a través del control de la válvula de servos para ajustar la dirección del flujo de aceite hidráulico y el tamaño del flujo, para lograr la regulación del objeto controlado; un motor controlado, sistema hidráulico cerrado, a través del ajuste de motores paso a paso o servomotor dirección y velocidad de rotación para controlar la dirección de salida de aceite de presión de la bomba bidireccional y el caudal. Regulación precisa del objeto controlado.

La nueva estructura del actuador electrohidráulico es simple, compacta, de tamaño pequeño, transmisión suave, puede obtener un gran par de salida, el ajuste de la velocidad es conveniente, fácil de controlar, fácil de prevenir la sobrecarga y otras ventajas, es en general económica, fácil de mantener, aplicable a una amplia gama de características.

Análisis y comparación de varios tipos de cajas de control de accionamiento de válvula integradas con unidad hidráulica de micro potencia y placa de control, haciendo que todo el actuador sea inteligente y miniaturizado. El actuador electrohidráulico es un elemento de control importante del sistema de control automático industrial, puede ajustarse a la presión de la válvula, flujo, temperatura, etc., y tiene una gran cantidad de aplicaciones en la industria química, petrolera, metalúrgica, eléctrica, de carbón y otros sistemas de control de procesos industriales. El desarrollo del actuador electrohidráulico se dirige hacia una tendencia de pequeño tamaño, ligero, eficiente en energía y alta fiabilidad.