دليل اختيار مشغلات الصمامات الكهربائية: ضع هذه النقاط الخمس في الاعتبار

مشغل الصمام الكهربائي هو جهاز ميكانيكي يستخدم الطاقة الكهربائية كمصدر أساسي للطاقة لتشغيل الصمام. يعد اختيار المشغل الكهربائي المناسب أمرًا بالغ الأهمية، حيث قد يؤدي الاختيار غير الصحيح إلى فشل الصمام في العمل بشكل صحيح. يجب أن تأخذ عملية الاختيار في الاعتبار الجوانب الخمسة التالية.

1. تحديد وضع التحكم بناءً على متطلبات التحكم في العملية

يتم تصنيف المحركات الكهربائية عمومًا إلى وضعين رئيسيين للتحكم: التشغيل والإيقاف (التحكم في الحلقة المفتوحة) والتعديل (التحكم في الحلقة المغلقة).

1.1 نوع التشغيل والإيقاف (التحكم في الحلقة المفتوحة)

تتحكم المحركات الكهربائية التي تعمل بالتشغيل والإيقاف في الصمام إما لفتحه بالكامل أو إغلاقه بالكامل، دون الحاجة إلى التحكم الدقيق في التدفق. ومن الجدير بالذكر أنه يمكن تقسيم المحركات الكهربائية التي تعمل بالتشغيل والإيقاف إلى هياكل من النوع المنفصل والنوع المتكامل، والتي يجب تحديدها بوضوح أثناء الاختيار لتجنب عدم التطابق مع نظام التحكم أثناء التثبيت.

أ) هيكل من النوع المقسم

يشار إليه عادة بالنوع التقليدي، حيث تكون وحدة التحكم والمشغل الكهربائي منفصلتين. لا يمكن للمشغل نفسه التحكم في الصمام بشكل مستقل ويتطلب وحدة تحكم خارجية، عادةً على شكل وحدة تحكم أو خزانة تحكم.

العيوب: تكامل النظام غير مريح، وارتفاع تكاليف الأسلاك والتركيب، وأكثر عرضة للفشل. عند حدوث أعطال، يمكن أن يكون استكشاف الأخطاء وإصلاحها والإصلاحات معقدًا، مما يجعل هذا الخيار أقل فعالية من حيث التكلفة.

ب) هيكل من النوع المتكامل

يُطلق عليه غالبًا النوع 'الكل في واحد'، حيث يتم دمج وحدة التحكم والمشغل الكهربائي في حزمة واحدة. ليست هناك حاجة إلى وحدة تحكم خارجية، ويمكن تشغيل المشغل محليًا، مع التشغيل عن بعد الذي يتطلب إشارات التحكم الأساسية فقط.

المزايا: سهولة تكامل النظام، وتقليل تكاليف الأسلاك والتركيب، وسهولة تشخيص الأخطاء واستكشاف الأخطاء وإصلاحها. ومع ذلك، فإن المحركات التقليدية المتكاملة لديها أيضًا عيوب، مما يؤدي إلى تطوير المحركات الكهربائية الذكية، والتي سيتم مناقشتها لاحقًا.

1.2 نوع التعديل (التحكم في الحلقة المغلقة)

لا تتميز المحركات الكهربائية المعدلة ببنية متكاملة مثل مشغلات التشغيل والإيقاف فحسب، بل توفر أيضًا تحكمًا دقيقًا في موضع الصمام ومعدل التدفق المتوسط. فيما يلي المعلمات الأساسية التي يجب تحديدها عند اختيار المحرك الكهربائي المعدل:

أ) نوع إشارة التحكم (التيار، الجهد)

تتضمن إشارات التحكم الشائعة إشارات التيار (4-20 مللي أمبير، 0-10 مللي أمبير) وإشارات الجهد (0-5 فولت، 1-5 فولت). يجب تحديد نوع ومعلمات إشارة التحكم بوضوح أثناء الاختيار.

ب) وضع التشغيل (تشغيل الطاقة للفتح، تشغيل الطاقة للإغلاق)

تعمل المحركات الكهربائية المعدلة عادةً إما في وضعي الطاقة للفتح أو الطاقة للإغلاق.

على سبيل المثال، في نظام التحكم 4-20 مللي أمبير:

• القدرة على الفتح: 4 مللي أمبير تتوافق مع الصمام المغلق، 20 مللي أمبير تتوافق مع الصمام المفتوح.

• الطاقة حتى الإغلاق: 4 مللي أمبير تتوافق مع الصمام المفتوح، 20 مللي أمبير تتوافق مع الصمام المغلق.

يجب تحديد وضع التشغيل بشكل واضح، حيث لا يمكن تعديل بعض المنتجات بعد التصنيع. ومع ذلك، تسمح المحركات الكهربائية الذكية في COVNA بالتكوين في الموقع للتبديل بين الأوضاع في أي وقت.

ج) تحديد المواقع الآمنة من الفشل

يحدد الوضع الآمن من الفشل موضع الصمام عند فقدان إشارة التحكم بسبب فشل الأسلاك أو مشكلات أخرى. تتضمن الخيارات الآمنة الشائعة ما يلي:

• مفتوحة بالكامل

• مغلق بالكامل

• شغل المركز الأخير

لا تسمح العديد من المشغلات بتعديل الإعدادات الآمنة من الفشل بعد التصنيع. ومع ذلك، تسمح المحركات الكهربائية الذكية الخاصة بـ COVNA بالتكوين المرن في الموقع ويمكن ضبطها على أي موضع مرغوب وآمن من الفشل.

2. تحديد عزم الدوران المطلوب بناءً على عزم تشغيل الصمام

يحدد عزم الدوران المطلوب لتشغيل الصمام معدل عزم دوران المحرك الكهربائي. عادةً ما يتم توفير هذه القيمة من قبل الشركة المصنعة للصمام. نظرًا لأن الشركات المصنعة للصمامات المختلفة لديها مستويات مختلفة من دقة التصنيع وجودة التجميع، فقد تختلف متطلبات عزم الدوران حتى بالنسبة للصمامات من نفس الحجم والمواصفات.

قد يؤدي اختيار مشغل ذو عزم دوران غير كافٍ إلى الفشل في فتح الصمام أو إغلاقه بالكامل. لذلك، من الضروري اختيار مشغل كهربائي بنطاق عزم دوران مقدر بشكل صحيح لضمان التشغيل الموثوق.

3. حدد المحرك الكهربائي بناءً على نوع الصمام

تعمل أنواع مختلفة من الصمامات وفقًا لمبادئ مختلفة، مثل الحركة الدورانية أو الحركة الخطية، ويجب اختيار المشغل وفقًا لذلك.

3.1 المحركات الكهربائية ربع دورة (دوران <360 درجة)

تحتوي هذه المحركات على عمود إخراج يدور أقل من دورة كاملة (عادةً 90 درجة) لفتح الصمام أو إغلاقه. يتم تصنيفها إلى نوعين من التثبيت:

أ) نوع التثبيت المباشر: يتم توصيل عمود إخراج المحرك مباشرة بساق الصمام.

ب) نوع القاعدة والرافعة: يتصل عمود إخراج المحرك بساق الصمام من خلال آلية الرافعة. يستخدم هذا النوع بشكل شائع لصمامات الفراشة، والصمامات الكروية، وصمامات التوصيل.

3.2 المحركات الكهربائية متعددة الدورات (الدوران > 360 درجة)

تتطلب هذه المحركات دورات كاملة متعددة لفتح الصمام أو إغلاقه بالكامل. وهي تستخدم أساسا لصمامات البوابة وصمامات الكرة الأرضية.

3.3 المحركات الكهربائية الخطية (الحركة الخطية)

توفر هذه المحركات حركة خطية بدلاً من الدوران. يتم استخدامها عادةً لصمامات التحكم ذات المقعد الواحد، وصمامات التحكم ذات المقعد المزدوج، والتطبيقات المماثلة.

4. اختر تصنيف حماية الغلاف ومقاومته للانفجار بناءً على التطبيق

أ) تصنيف حماية IP: يحدد مستوى الحماية ضد الغبار والماء.

ب) تصنيف مقاوم للانفجار: مطلوب للبيئات الخطرة حيث قد توجد غازات أو غبار متفجر.

5. تحديد المعلمات الكهربائية بناءً على المشغل المحدد

توفر الشركات المصنعة المختلفة للمشغلات معلمات كهربائية مختلفة، والتي يجب تحديدها بعناية أثناء الاختيار لتجنب عدم التطابق الذي قد يؤدي إلى فشل النظام، مثل تعطل قاطع الدائرة أو الصمامات المنفجرة. تشمل المعلمات الكهربائية الرئيسية ما يلي:

• تصنيف قوة المحرك

• التصنيف الحالي

• دائرة التحكم الثانوية بالجهد

خاتمة

بهذا نختتم مناقشة اليوم حول اختيار مشغل الصمام الكهربائي. يتضمن اختيار المشغل المناسب فهم أوضاع التحكم ومتطلبات عزم الدوران وتوافق الصمامات والظروف البيئية والمعلمات الكهربائية.

لمزيد من المعلومات حول منتجات الصمامات الكهربائية COVNA أو الاستشارة، لا تتردد في ترك تعليق أدناه أو متابعتنا للحصول على التحديثات!