Panimula sa Valve Actuator

Mga Valve Actuator

Ang mga valve actuator ay pinili batay sa ilang mga kadahilanan kabilang ang torque na kinakailangan upang patakbuhin ang balbula at ang pangangailangan para sa awtomatikong actuation. Kasama sa mga uri ng actuator ang manual handwheel, manual lever, electrical motor, pneumatic, solenoid, hydraulic piston, at self-actuated. Lahat ng actuator maliban sa manual handwheel at lever ay naaangkop sa awtomatikong actuation.

Manual, Fixed, at Hammer Actuator
Ang mga manual actuator ay may kakayahang ilagay ang balbula sa anumang posisyon ngunit hindi pinapayagan ang awtomatikong operasyon. Ang pinakakaraniwang uri ng mechanical actuator ay ang handwheel. Kasama sa uri na ito ang mga handwheel na nakadikit sa stem, hammer handwheels, at handwheels na konektado sa stem sa pamamagitan ng mga gears.

Nakaayos ang mga Handwheels sa Stem
Tulad ng inilalarawan sa larawan sa kanang handwheels na nakaayos sa stem ay nagbibigay lamang ng mekanikal na bentahe ng gulong. Kapag ang mga balbula na ito ay nalantad sa mataas na temperatura ng pagpapatakbo, ang balbula na nagbubuklod ay nagpapahirap sa operasyon.

Hammer Handwheel
Gaya ng inilalarawan sa larawan, ang hammer handwheel ay malayang gumagalaw sa isang bahagi ng pagliko nito at pagkatapos ay tumama sa isang lug sa pangalawang gulong. Ang pangalawang gulong ay nakakabit sa balbula stem. Sa ganitong pag-aayos, ang balbula ay maaaring i-poed sarado para sa mahigpit na pagsasara o pounded bukas kung ito ay stuck shut.

Manual na Pinapatakbo na Gearbox

Kung ang karagdagang mekanikal na kalamangan ay kinakailangan para sa isang balbula na pinatatakbo nang manu-mano, ang balbula ng bonnet ay nilagyan ng mga ulo ng gear na pinamamahalaan nang manu-mano gaya ng nakalarawan sa larawan. Ang isang espesyal na wrench o handwheel na nakakabit sa pinion shaft ay nagpapahintulot sa isang indibidwal na patakbuhin ang balbula kapag ang dalawang indibidwal ay maaaring kailanganin nang walang kalamangan sa gear. Dahil maraming pagliko ng pinion ang kinakailangan upang makagawa ng isang pagliko ng valve stem, ang oras ng pagpapatakbo ng malalaking balbula ay napakahaba. Ang paggamit ng mga portable air motor na konektado sa pinion shaft ay nagpapababa sa oras ng pagpapatakbo ng balbula.

Manual na Pinapatakbo na Gearbox

Kung ang karagdagang mekanikal na kalamangan ay kinakailangan para sa isang balbula na pinatatakbo nang manu-mano, ang balbula ng bonnet ay nilagyan ng mga ulo ng gear na pinamamahalaan nang manu-mano gaya ng nakalarawan sa larawan. Ang isang espesyal na wrench o handwheel na nakakabit sa pinion shaft ay nagpapahintulot sa isang indibidwal na patakbuhin ang balbula kapag ang dalawang indibidwal ay maaaring kailanganin nang walang kalamangan sa gear. Dahil maraming pagliko ng pinion ang kinakailangan upang makagawa ng isang pagliko ng valve stem, ang oras ng pagpapatakbo ng malalaking balbula ay napakahaba. Ang paggamit ng mga portable air motor na konektado sa pinion shaft ay nagpapababa sa oras ng pagpapatakbo ng balbula.

Mga Aktuador ng De-koryenteng Motor

Pinapahintulutan ng mga de-koryenteng motor ang manual, semi-awtomatikong, at awtomatikong pagpapatakbo ng balbula. Ang mga motor ay kadalasang ginagamit para sa mga open-close na pag-andar, bagama't naaangkop ang mga ito sa pagpoposisyon ng balbula sa anumang pagbubukas ng punto gaya ng nakalarawan sa larawan sa ibaba. Ang motor ay karaniwang isang, nababaligtad, mataas na bilis na uri na konektado sa pamamagitan ng isang gear train upang bawasan ang bilis ng motor at sa gayon ay mapataas ang torque sa stem. Tinutukoy ng direksyon ng pag-ikot ng motor ang direksyon ng paggalaw ng disk.
Ang electrical actuation ay maaaring semi-awtomatikong, tulad ng kapag ang motor ay sinimulan ng isang control system. Ang handwheel, na maaaring ikonekta sa gear train, ay nagbibigay para sa manu-manong pagpapatakbo ng balbula. Ang mga switch ng limitasyon ay karaniwang ibinibigay upang awtomatikong ihinto ang motor sa ganap na bukas at ganap na saradong posisyon ng balbula. Ang mga switch ng limitasyon ay pinapatakbo alinman sa pisikal sa pamamagitan ng posisyon ng balbula o torsionally sa pamamagitan ng torque ng motor.

Mga Hydraulic Actuator

Ang mga hydraulic actuator ay nagbibigay para sa semi-awtomatikong o awtomatikong pagpoposisyon ng balbula, katulad ng mga pneumatic actuator. Gumagamit ang mga actuator na ito ng piston upang i-convert ang isang signal pressure sa valve stem motion. Ang hydraulic fluid ay ipinapakain sa magkabilang panig ng piston habang ang kabilang panig ay inaalis o dumudugo. Ang tubig o langis ay ginagamit bilang hydraulic fluid. Ang mga solenoid valve ay karaniwang ginagamit para sa awtomatikong kontrol ng hydraulic fluid upang idirekta ang alinman sa pagbubukas o pagsasara ng balbula. Ang mga manual valve ay maaari ding gamitin para sa pagkontrol sa hydraulic fluid; kaya nagbibigay ng semi-awtomatikong operasyon.

Self-Actuated Valve

Ginagamit ng mga self-actuated valve ang system fluid para iposisyon ang valve. Ang mga relief valve, safety valve, check valve, at steam traps ay mga halimbawa ng self-actuated valve. Ang lahat ng mga balbula na ito ay gumagamit ng ilang katangian ng system fluid upang paandarin ang balbula. Walang pinagmumulan ng kapangyarihan sa labas ng sistema ng likidong enerhiya ay kinakailangan para sa pagpapatakbo ng mga balbula na ito.

Mga solong solenoid valveay tinatawag na fail open o fail closed depende sa posisyon ng balbula na ang solenoid de-energized. Ang mga nabigong bukas na solenoid valve ay binubuksan ng spring pressure at isinasara sa pamamagitan ng pagpapasigla sa solenoid. Ang mga nabigong saradong solenoid valve ay isinasara ng spring pressure at binubuksan sa pamamagitan ng pagpapasigla sa solenoid. Ang mga double solenoid valve ay kadalasang nabigo "gaya ng dati." Iyon ay, ang posisyon ng balbula ay hindi nagbabago kapag ang parehong mga solenoid ay de-energized.
Ang isang aplikasyon ng mga solenoid valve ay sa mga air system tulad ng mga ginagamit upang magbigay ng hangin sa mga pneumatic valve actuator. Ang mga solenoid valve ay ginagamit upang kontrolin ang supply ng hangin sa pneumatic actuator at sa gayon ay ang posisyon ng pneumatic actuated valve.

Bilis ng Power Actuators

Ang mga pagsasaalang-alang sa kaligtasan ng halaman ay nagdidikta ng mga bilis ng balbula para sa ilang mga balbula na nauugnay sa kaligtasan. Kung saan ang isang sistema ay dapat na napakabilis na ihiwalay o buksan, kinakailangan ang napakabilis na valve actuation. Kung saan ang pagbubukas ng isang balbula ay nagreresulta sa pag-iniksyon ng medyo malamig na tubig sa isang mainit na sistema, ang mas mabagal na pagbubukas ay kinakailangan upang mabawasan ang thermal shock. Pinipili ng disenyo ng engineering ang actuator para sa mga valve na may kaugnayan sa kaligtasan batay sa mga kinakailangan sa bilis at kapangyarihan at pagkakaroon ng enerhiya sa actuator.

Sa pangkalahatan, ang pinakamabilis na actuation ay ibinibigay ng hydraulic, pneumatic, at solenoid actuator. Gayunpaman, ang mga solenoid ay hindi praktikal para sa malalaking balbula dahil ang kanilang sukat at kapangyarihan ay magiging labis. Gayundin, ang mga hydraulic at pneumatic actuator ay nangangailangan ng isang sistema para sa pagbibigay ng haydroliko o pneumatic na enerhiya. Ang bilis ng actuation sa alinmang kaso ay maaaring itakda sa pamamagitan ng pag-install ng naaangkop na laki ng mga orifice sa hydraulic o pneumatic na mga linya. Sa ilang mga kaso, ang balbula ay sarado ng spring pressure, na sinasalungat ng hydraulic o pneumatic pressure upang panatilihing bukas ang balbula.

Ang mga de-koryenteng motor ay nagbibigay ng medyo mabilis na pag-andar. Ang aktwal na bilis ng balbula ay itinakda ng kumbinasyon ng bilis ng motor at ratio ng gear. Maaaring piliin ang kumbinasyong ito upang magbigay ng buong balbula na paglalakbay sa loob ng hanay mula sa mga dalawang segundo hanggang ilang segundo.

Indikasyon ng Posisyon ng Balbula

Ang mga operator ay nangangailangan ng indikasyon ng posisyon ng ilang mga balbula upang payagan ang kaalaman na operasyon ng planta. Para sa mga naturang balbula, ang indikasyon ng posisyon ng malayuang balbula ay ibinibigay sa anyo ng mga ilaw sa posisyon na nagpapahiwatig kung ang mga balbula ay bukas o sarado. Ang mga remote valve position indication circuit ay gumagamit ng position detector na nakakaramdam ng stem at disk position o actuator na posisyon. Ang isang uri ng position detector ay ang mechanical limit switch, na pisikal na pinapatakbo ng valve movement.

Ang isa pang uri ay ang mga magnetic switch o mga transformer na nakakaramdam ng paggalaw ng kanilang mga magnetic core, na pisikal na pinapatakbo ng paggalaw ng balbula.

Ang lokal na indikasyon ng posisyon ng balbula ay tumutukoy sa ilang nakikitang katangian ng balbula na nagpapahiwatig ng posisyon ng balbula. Ang pagtaas ng posisyon ng balbula ng stem ay ipinahiwatig ng posisyon ng stem. Ang mga nonrising stem valve kung minsan ay may maliliit na mechanical pointer na pinapatakbo ng valve actuator nang sabay-sabay sa pagpapatakbo ng balbula. Ang mga power actuated valve ay karaniwang may mechanical pointer na nagbibigay ng lokal na indikasyon sa posisyon ng balbula. Sa kabilang banda, ang ilang mga balbula ay walang anumang tampok para sa indikasyon ng posisyon.

Buod ng mga Valve Actuator

• Ang mga manual actuator ay ang pinakakaraniwang uri ng valve actuator. Kasama sa mga manual actuator ang mga handwheel na nakakabit sa valve stem nang direkta at mga handwheel na nakakabit sa pamamagitan ng mga gear upang magbigay ng mekanikal na kalamangan.
• Ang mga electric motor actuator ay binubuo ng mga reversible electric motor na konektado sa valve stem sa pamamagitan ng gear train na nagpapababa ng bilis ng pag-ikot at nagpapataas ng torque.
• Ang mga pneumatic actuator ay gumagamit ng air pressure sa alinman sa isa o magkabilang panig ng isang diaphragm upang magbigay ng puwersa upang iposisyon ang balbula.
• Ang mga hydraulic actuator ay gumagamit ng isang may presyon na likido sa isa o magkabilang panig ng isang piston upang magbigay ng puwersa na kinakailangan upang iposisyon ang balbula.
• Ang mga solenoid actuator ay may magnetic slug na nakakabit sa valve stem. Ang puwersa upang iposisyon ang balbula ay nagmumula sa magnetic attraction sa pagitan ng slug sa valve stem at ng coil ng electromagnet sa valve actuator.