Для покупателей проектов практический вопрос заключается не просто в том, «Какой рейтинг IP лучше?» Лучше задать вопрос: «Какую защиту окружающей среды и электрическую защиту должен обеспечивать этот комплект электрического клапана после того, как он смонтирован, подключен и введен в эксплуатацию?»
В этом руководстве объясняется, как определить защиту корпуса для электрических шаровых кранов, электрических дисковых затворов, электрических пробковых клапанов и регулирующих клапанов с электрическим приводом. Vcore Valve поставляет полные комплекты клапанов с приводом, а не рассматривает привод как отдельный аксессуар. Таким образом, окончательный выбор учитывает крутящий момент клапана, элементы управления приводом, монтаж, защиту корпуса и документацию на объекте вместе.
Защита корпуса и взрывозащита отличаются
В запросах клапанов часто смешиваются три термина:
- IP-рейтинг: класс защиты от проникновения согласно IEC 60529.
- Тип корпуса NEMA: классификация корпуса, обычно указываемая в проектах Северной Америки в соответствии с NEMA 250.
- Допуск для опасных зон: сертификация и маркировка оборудования, предназначенного для взрывоопасной среды.
Они отвечают на связанные, но разные вопросы. Классификация корпусов IP и общая NEMA направлена на защиту окружающей среды. Сертификация опасных зон определяет, спроектировано ли и оценено оборудование таким образом, чтобы оно не стало неприемлемым источником воспламенения в определенной взрывоопасной атмосфере.
Корпус IP68 может противостоять пыли и погружению в воду при установленных условиях, но это не делает его взрывозащищенным. Аналогичным образом, корпус NEMA 4X обеспечивает защиту от окружающей среды и коррозии, но слова «4X» сами по себе не указывают на пригодность для опасных зон с газом, паром или горючей пылью.
Как узнать степень защиты IP на электроприводе клапана
В коде IP обычно используются буквы IP, за которыми следуют две характеристические цифры. Первая цифра обозначает защиту от доступа к опасным частям и твердым посторонним предметам. Вторая цифра обозначает защиту от вредного проникновения воды.
| Общая маркировка | Общее значение | Практическое использование электрического клапана | Важное ограничение |
|---|---|---|---|
| IP54 | Пыленепроницаемость и защита от брызг воды. | Выбранные внутренние или закрытые установки | Не является выбором по умолчанию для открытых промывок или наводнений. |
| IP65 | Пыленепроницаемость и защита от водяных струй. | Общие работы на открытом воздухе или в пыльных промышленных помещениях после проверки объекта | Не распространяется на погружение |
| IP66 | Пыленепроницаемость и защита от мощных струй воды. | Открытые наружные установки и более сильные условия промывки | Не устанавливает автоматически защиту от погружения |
| IP67 | Пыленепроницаемость и защита от временного погружения в воду в соответствии с указанным испытанием. | Места с риском временного затопления после проверки установки | IP67 не подтверждает автоматически характеристики реактивного двигателя IP66. |
| IP68 | Пыленепроницаемость и защита от погружения в воду при условиях, согласованных производителем и пользователем. | Специальные ямы, камеры или сооружения, подверженные затоплению. | Глубина, продолжительность и условия испытаний должны быть подтверждены. |
| IP69 | Защита от струй воды под высоким давлением и высокой температурой в соответствии с применимыми испытаниями. | Специальные условия высокоинтенсивной очистки | Не требуется только потому, что клапан находится снаружи. |
Почему более высокий IP-адрес не всегда является полным ответом
Покупатели иногда предполагают, что IP68 включает в себя все испытания на пониженную воду. Это небезопасно. Водоструйные и иммерсионные испытания представляют собой разные механизмы воздействия. Если привод должен выдерживать как сильное воздействие шланга, так и погружение, четко укажите требуемые характеристики и запросите соответствующую документацию на изделие.
Опубликованный рейтинг IP также зависит от оборудования, устанавливаемого по назначению. Крышки должны быть закрыты, уплотнения не повреждены, кабельные вводы и заглушки должны соответствовать кабелю и резьбе ввода, а неиспользуемые вводы должны быть правильно запломбированы. Корпус привода с маркировкой IP67 может потерять свою эффективную защиту из-за одного неправильного кабельного ввода.
Что означают типы корпусов NEMA для клапанов с электроприводом
Типы корпусов NEMA часто запрашиваются для проектов в США и на других рынках, использующих североамериканские спецификации. Их следует указывать как типы, например NEMA Type 4X, а не рассматривать как двухзначный входной код.
| Тип NEMA | Типичный контекст выбора | Примечание для покупателя электрического клапана |
|---|---|---|
| Тип 1 | Общее использование внутри помещений | Используйте только там, где грязь, капающая вода и воздействие окружающей среды не представляют риска для проекта. |
| Тип 3Р | Воздействие дождя и мокрого снега на открытом воздухе | Общее для некоторых наружных устройств, но не для моечных шкафов. |
| Тип 4 | Работа в помещении или на открытом воздухе с пылью, переносимой ветром, дождем, брызгами и водой, направляемой из шланга. | Часто рассматривается для промышленных наружных и промывных сред. |
| Тип 4X | Защита окружающей среды типа 4 плюс дополнительные требования к коррозии. | Полезно для химических заводов, прибрежных территорий и зон, подверженных коррозии, после проверки материала. |
| Тип 6 | Временное погружение при определенных условиях | Подтвердите глубину воды, продолжительность, документацию по установке и приводу. |
| Тип 6П | Длительное погружение в заданных условиях | Условия проекта и точный рейтинг производителя остаются важными. |
| Тип 12 | Промышленная пыль внутри помещений, падающая грязь и капающие неагрессивные жидкости. | Общее для некоторых систем управления промышленными помещениями внутри помещений |
Можно ли преобразовать рейтинг IP непосредственно в тип NEMA?
Никакое надежное преобразование «один в один» не должно производиться только на основе чисел. NEMA публикует руководство по сравнению, показывающее, что определенные типы корпусов NEMA соответствуют определенным требованиям IEC по проникновению или превосходят их, но сравнение является однонаправленным. Продукт, имеющий только код IP, не соответствует автоматически всем дополнительным конструкционным или экологическим требованиям соответствующего типа NEMA.
Например, проект, в котором указан NEMA Type 4X, запрашивает нечто большее, чем просто удобный номер IP. Требования к коррозии являются частью оценки типа 4X. Привод, заявленный как IP66, не следует переписывать как NEMA 4X, если производитель не предоставит соответствующую документацию типа NEMA.
Самое безопасное правило покупки простое: укажите классификацию, необходимую для проекта, и проверьте документацию привода в той же системе. Если требуются и IP66, и NEMA Type 4X, укажите оба, а не предполагайте, что одно доказывает другое.
Опасные зоны: почему IP66 не «взрывобезопасен»
Выбор опасной зоны начинается с классификации площадки. В зависимости от страны и проекта могут использоваться зоны IEC, категории ATEX, уровни защиты оборудования IECEx или системы североамериканского класса/подразделения или зоны. Классификация мест отражает тип горючего газа, пара, жидкости, горючей пыли или волокна, которые могут присутствовать, а также вероятность наличия воспламеняющейся концентрации.
Покупатель должен получить данные об опасной зоне от владельца проекта, инженерного подрядчика или авторизованной проектной документации по электрооборудованию. Поставщик арматуры не должен угадывать зону или подразделение по названию приложения, например «химический завод» или «нефть и газ». Различные участки одного и того же предприятия могут иметь разную классификацию, а некоторые могут быть неклассифицированными.
Данные, необходимые для электрического клапана для взрывоопасной зоны
- Применимая система сертификации и требования рынка назначения
- Классификация зон или классов/подразделений
- Группа газа, пара или горючей пыли
- Требуемый уровень или категория защиты оборудования, если применимо
- Температурный класс или максимально допустимая температура поверхности
- Минимальная и максимальная температура окружающей среды
- Требуемая концепция защиты и маркировка оборудования
- Питание привода, сигнал управления и обратная связь
- Требования к кабельному вводу, заглушке и проводке
- Номер сертификата, особые условия и точный охват модели
Директива ATEX 2014/34/EU распространяется на оборудование и защитные системы, предназначенные для использования в потенциально взрывоопасных средах при размещении на рынке ЕС. IECEx предоставляет международную систему оценки соответствия, основанную на серии стандартов IEC 60079. В США OSHA 29 CFR 1910.307 рассматривает электрооборудование и проводку в опасных зонах, а в соответствующем проекте может использоваться документация по классу/подразделению или зоне.
Общего заявления, такого как «доступен ATEX», недостаточно. Убедитесь, что сертификат распространяется на конкретную модель привода, его конструкцию и предлагаемый диапазон условий окружающей среды. Ознакомьтесь с особыми условиями использования. Весь поставляемый узел, включая кабельные вводы, заглушки, клеммные отсеки, органы местного управления и дополнительную электронику, должен сохранять необходимую защиту.
Воздействие на открытом воздухе – это больше, чем дождь
Наружные электрические клапаны могут выйти из строя, даже если корпус рассчитан на дождь или струи. При проверке сайта также следует учитывать:
- Конденсация: ежедневные изменения температуры могут привести к попаданию влажного воздуха в шкаф или образованию внутренней конденсации.
- Солнечное отопление: прямой солнечный свет может повысить внутреннюю температуру электроники выше температуры окружающей среды.
- Коррозионная атмосфера: соль, хлор, пары кислот и химический туман могут повредить покрытия, крепеж, валы и кабельные вводы.
- Наводнение: яма или камера может наполниться водой, даже если окружающая среда сухая.
- Лед и снег: внешний лед может препятствовать ручному управлению, индикаторам или местному управлению.
- Доступ для обслуживания: крышки и сальники должны оставаться доступными без снятия клапана с трубопровода.
Могут оказаться полезными противоконденсационные нагреватели, дренажные или вентиляционные устройства и защитные солнцезащитные козырьки, но они должны быть одобрены для выбранного привода и площадки. Установка неутвержденного сапуна или просверливание отверстия на объекте может привести к аннулированию номинала корпуса или защиты опасной зоны.
Кабельные вводы являются частью системы шкафов
Класс корпуса, указанный в технических характеристиках привода, предполагает наличие подходящих входных компонентов и правильную установку. Перед заказом подтвердите:
- Форма и размер резьбы кабельного ввода
- Количество кабелей питания, управления и связи
- Внешний диаметр кабеля и диапазон зажима сальника
- Бронированная или небронированная конструкция кабеля
- Требуемая сертификация сальников по проникновению и взрывоопасной зоне
- Утвержденные заглушки для неиспользуемых вводов
- Условия заземления и соединения
- Минимальный радиус изгиба и прокладка кабеля вниз, где это практически возможно.
Не оставляйте транспортировочные заглушки в неиспользуемых вводах, если только они не одобрены специально для использования в качестве постоянных заглушек. Дешевый кабельный ввод неправильного размера может поставить под угрозу корпус привода с высокими техническими характеристиками.
Рекомендуемый выбор корпуса в зависимости от сценария установки
| Сценарий установки | Начальная точка обзора | Дополнительные проверки |
|---|---|---|
| Чистое крытое подсобное помещение | Требуемый проектом внутренний IP или тип NEMA | Пыль, конденсат, доступ для работы и технического обслуживания |
| Наружная водоочистная станция | Наружная защита от дождя и струи воды | Уровень наводнения, УФ-излучение, конденсация, прокладка кабеля и коррозия |
| Пищевая или технологическая мойка | Указанный рейтинг промывки | Давление воды, температура, химикаты и гигиеническая установка |
| Прибрежная или химическая атмосфера | Требования к корпусу, устойчивому к проникновению и коррозии | Покрытие, крепеж, сальники, материал вала и химическая совместимость. |
| Клапанная камера с риском затопления | Указанный рейтинг погружения | Глубина, продолжительность, многократное воздействие и герметизация кабеля |
| Зона с опасным газом или пылью | Точная система классификации и сертификации территорий | Маркировка, объем сертификата, температура, сальники и правила монтажа |
Как выбор корпуса соответствует полному комплекту электрических клапанов
Защита корпуса должна рассматриваться наряду с механической и электрической конструкцией приводного клапана. Подходящий корпус не может исправить привод недостаточного размера, несовместимый управляющий сигнал или несоосный монтажный кронштейн.
Прежде чем подтверждать клапан с электрическим приводом, просмотрите следующие связанные решения:
- Рассчитайте требуемую мощность привода по крутящему моменту торможения, рабочего момента и момента удержания. См. Руководство по выбору крутящего момента привода клапана.
- Подтвердите включение/выключение или работу модуляции, командный сигнал и обратную связь по положению. См. Руководство по сигналам управления электроприводом.
- Подтвердите среду установки, класс IP, тип NEMA и требования к опасной зоне.
- Проверьте монтажный фланец, адаптер привода, выравнивание кронштейна и ход клапана.
- Проверьте окончательно собранный клапан путем функционального тестирования, регулировки пределов и проверки документации.
Для более широкой оценки поставщика читайте как выбрать марку электропривода клапана. Информацию о коррозионно-активных приложениях автоматизации см. электрические шаровые краны на химических заводах.
Контрольный список запросов цен на клапаны с электроприводом
- Тип клапана, размер, номинальное давление и торцевое соединение
- Рабочая среда, давление, температура и коррозионные условия
- Требуемый крутящий момент клапана или полные данные процесса для определения размера
- Электропитание, частота и допустимое изменение напряжения
- Включение/выключение или модулирующее управление
- Командный сигнал, обратная связь по положению и протокол связи
- Рабочая частота и требуемый режим работы
- В помещении, на открытом воздухе, на промывке, в прибрежных, агрессивных или подверженных наводнениям местах.
- Требуемый IP-код и/или тип корпуса NEMA
- Минимальная и максимальная температура окружающей среды
- Классификация опасных зон и необходимая сертификация
- Тип кабеля, размер кабельного ввода и ответственность сальника
- Необходимые чертежи, схемы подключения, сертификаты и протоколы испытаний.
Отправьте эти данные через Форма запроса проекта Vcore Valve. Мы можем рассмотреть клапан и привод как единое целое и определить недостающий корпус или управляющую информацию перед предложением.
Часто задаваемые вопросы
Какой класс защиты IP должен иметь клапан с электроприводом для наружного применения?
Универсального рейтинга уличного использования не существует. Подтвердите дождь, пыль, воздействие водяных струй, наводнение, конденсацию, коррозию, солнечный свет и спецификации проекта. IP65 или IP66 могут быть общепринятыми отправными точками для многих наружных применений, но правильный номинал должен соответствовать фактическим условиям на объекте.
Является ли IP68 лучше, чем IP66 для каждого привода клапана?
Нет. IP68 предназначен для погружения в воду при условиях, согласованных производителем, а IP66 — для мощных водяных струй. Одно не доказывает автоматически другое. Укажите каждое воздействие, которое должен выдерживать привод.
Эквивалентен ли NEMA 4X IP66?
Они не являются прямыми эквивалентами. Тип NEMA может соответствовать определенным требованиям IEC или превосходить их, но NEMA Type 4X также включает требования, связанные с коррозией. Не маркируйте изделие со степенью защиты IP66 как NEMA 4X без подтверждающей документации производителя.
Означает ли IP66, что электрический привод клапана взрывобезопасен?
Нет. IP66 защищает от проникновения пыли и воды. Для использования в опасных зонах требуется правильное сертифицированное оборудование и маркировка, соответствующая классификации места, группе газа или пыли, температурным требованиям и условиям окружающей среды.
Можно ли установить стандартный привод в зоне 2?
Не думайте так. Необходимо пересмотреть классификацию проекта, применимые правила и требования к защите оборудования. Точная модель привода и установленные электрические компоненты должны иметь соответствующую сертификацию и маркировку для места установки.
Почему кабельный ввод имеет значение для номинала корпуса?
Кабельный ввод закрывает вход в корпус вокруг кабеля. Неправильная резьба, метод уплотнения или диаметр кабеля могут привести к попаданию воды или пыли, а также могут привести к нарушению защиты опасной зоны.
