Краткое резюме: При выборе крутящего момента привода клапана следует сравнивать выходную мощность привода с требуемым крутящим моментом клапана на протяжении всего хода открытия и закрытия, а не только с одним значением крутящего момента по каталогу. Покупатели должны проверить крутящий момент открытия, рабочий момент, момент закрытия, крутящий момент посадки, максимальный перепад давления, минимальное давление воздуха или наихудшее состояние электропитания, коэффициент безопасности и максимально допустимый крутящий момент штока. Пневматический привод необходимо проверять при минимально доступном давлении воздуха в приводе, а привод с пружинным возвратом необходимо проверять как на воздушном ходе, так и на ходе пружины. Привод большего размера не является автоматически более безопасным, поскольку чрезмерная мощность может привести к повреждению штока клапана, редуктора, муфты или монтажного интерфейса. При окончательном определении размеров следует использовать проверенные данные о крутящем моменте производителя арматуры, документированные предположения по эксплуатации и утвержденные запасы проекта.

Привод может выглядеть достаточно большим на странице каталога, но при этом не перемещать клапан во время эксплуатации. Обычной причиной является не недостаток номинального крутящего момента привода. Это несоответствие между изменяющимся крутящим моментом клапана и изменяющейся выходной мощностью привода во время хода.

Четвертьоборотному клапану может потребоваться максимальный крутящий момент, когда он впервые отходит от закрытого седла. В середине хода может потребоваться меньший крутящий момент, а затем потребуется еще одно увеличение для достижения заданного закрытого положения. Пневматический привод с пружинным возвратом производит различную мощность при ходе воздуха и пружины. Электрический привод может иметь отдельные номинальные, пусковые, посадочные и максимальные пределы мощности. Таким образом, сравнение одного номера клапана с одним номером привода не дает надежного результата определения размера.

В этом руководстве объясняется практический метод определения крутящего момента привода клапана для промышленных шаровых, дроссельных и пробковых клапанов. Он также показывает, где находятся факторы безопасности, почему минимальное давление воздуха или низкое напряжение питания имеют значение и как максимально допустимый крутящий момент штока может дисквалифицировать привод, который кажется достаточно мощным.

Профиль определения крутящего момента привода клапана со сравнением момента торможения и момента посадки
Правильный размер привода позволяет сравнить требуемый крутящий момент клапана с выходной мощностью привода на протяжении всего хода открытия и закрытия.

Быстрая проверка размера крутящего момента

Точка определения размера Что проверить Почему это важно
Крутящий момент открытия Крутящий момент, необходимый для перемещения клапана из закрытого положения. Часто это одна из самых высоких точек крутящего момента, особенно для седельных четвертьоборотных клапанов.
Рабочий крутящий момент Крутящий момент во время хода клапана. Может меняться в зависимости от типа клапана, давления, состояния потока, трения уплотнения и отложений.
Концевой закрытие/момент посадки Крутящий момент, необходимый для достижения окончательного закрытого положения. Слишком малый крутящий момент может вызвать утечку; слишком большое количество может повредить седло, шток или муфту.
Минимальная мощность привода Выход при наихудшем возможном давлении воздуха или состоянии электропитания. Выходные данные каталога могут не соответствовать реальным условиям на месте эксплуатации привода.
Максимальная мощность привода Максимально возможная мощность привода или настройка моментного выключателя. Должно оставаться ниже пределов МАЧТЫ, коробки передач, муфты, привода и крепления.
Фактор безопасности Утвержденный проектом запас применяется к проверенным данным крутящего момента клапана. Добавляет скидку на реальное обслуживание, не заменяя обзор обслуживания.

Какой крутящий момент должен соответствовать расчету крутящего момента привода клапана

Полная проверка размеров должна доказать четыре вещи:

  1. Привод может при необходимости запустить клапан в любом конечном положении.
  2. Привод может продолжать полный ход без дефицита крутящего момента.
  3. Привод может достичь требуемого конечного положения и достичь заданного состояния отключения.
  4. Максимально возможная мощность привода не повредит шток клапана, привод, коробку передач, муфту или монтажные компоненты.

Первые три проверки устанавливают минимально необходимый результат. Четвертый устанавливает максимально приемлемый объем производства. Хороший размер должен вписываться в обе границы.

Результат также должен оставаться действительным в условиях реальной мощности. Выход пневматического привода обычно следует проверять при минимальном давлении, доступном на приводе во время работы системы, а не при давлении, указанном на паспортной табличке компрессора. Электрические приводы должны проверяться при указанном напряжении и частоте, включая допустимые изменения напряжения, условия запуска двигателя и классификацию режима работы.

Значения крутящего момента, которые имеют значение

Крутящий момент открытия

Крутящий момент открытия-открытия, часто сокращенно BTO, представляет собой крутящий момент, необходимый для перемещения закрытого клапана от седла. Его также называют моментом отрыва, крутящим моментом отрыва или крутящим моментом отрыва. Для многих шаровых кранов с мягким седлом BTO является критической точкой, поскольку контакт седла, нагрузка давлением и статическое трение действуют вместе, пока клапан находится в неподвижном состоянии.

Разрывной момент может увеличиться после длительных периодов простоя, циклического изменения температуры, вздутия седла, отложений, коррозии или потери смазки. Поэтому значение, измеренное на чистом новом клапане при температуре окружающей среды, может быть ниже, чем крутящий момент, необходимый после нескольких месяцев фактической эксплуатации.

Рабочий крутящий момент

Рабочий крутящий момент — это крутящий момент, необходимый при перемещении клапана между конечными положениями. Оно не обязательно постоянно. Трение в подшипниках, нагрузка на уплотнение, силы жидкости и геометрия клапана могут привести к изменению спроса в зависимости от угла.

Для шарового крана рабочий крутящий момент часто ниже, чем начальное требование для срабатывания, но это не следует предполагать без данных о клапане. Поворотные затворы могут развивать значительный динамический крутящий момент под потоком, а величина и направление могут меняться в зависимости от угла диска, скорости и перепада давления. Пробковые клапаны могут сохранять значительное трение на большей части своего хода.

Крутящий момент при открытии и закрытии

Крутящий момент от конца до открытия — это требование вблизи полностью открытого положения. Крутящий момент открывания-закрытия – это крутящий момент, необходимый для начала движения из полностью открытого состояния в закрытое. Эти значения имеют значение, когда технологический клапан должен надежно менять направление движения из любого конечного положения.

Иногда их исключают из упрощенных таблиц крутящих моментов. Если клапан или процесс создают асимметричный профиль крутящего момента, предположение, что открытие и закрытие идентичны, может привести к уменьшению размера в одном направлении.

Установочный или сквозной крутящий момент

Установочный момент необходим в конце хода закрытия, чтобы достичь заданного закрытого положения и сжать или зацепить систему уплотнения, как это предусмотрено. Слишком малый крутящий момент может привести к тому, что клапан не достигнет седла и может вызвать утечку. Чрезмерный крутящий момент может повредить мягкое седло, деформировать шток или муфту, перегрузить коробку передач или вызвать повторяющиеся отключения по крутящему моменту.

Не увеличивайте настройку привода просто для того, чтобы компенсировать клапан, который больше не сидит нормально. Несоосность, отложения, повреждение седла, термическую деформацию или препятствие необходимо исследовать, а не продавливать с помощью большего крутящего момента.

Ступени крутящего момента четвертьоборотного клапана
Четвертьоборотный клапан может требовать разного крутящего момента при выходе из положения, в середине хода и окончательном закрытии.

Откуда должны быть получены данные о крутящем моменте клапана

Производитель клапана должен предоставить требуемые значения крутящего момента для фактической конструкции клапана и определить угол и направление, при которых возникает каждый максимум. Данные должны соответствовать выбранным:

  • Тип клапана, размер и класс давления
  • Корпус, отделка, седло, уплотнение и упаковочные материалы
  • Максимальный перепад давления в каждом направлении потока
  • Рабочие и расчетные температуры
  • Средние и ожидаемые твердые частицы, отложения или вязкость
  • Рабочая частота и ожидаемые периоды простоя
  • Требуемые характеристики утечки или отключения

Не выбирайте значение крутящего момента, скопированное с клапана другого производителя того же номинального размера. Диаметр штока, конструкция седла, система подшипников, обработка поверхности, допуски и нагрузка давлением могут привести к существенно различным требованиям к крутящему моменту.

Если сертифицированные данные о крутящем моменте недоступны, поставщик должен указать основу оценки и применяемую неопределенность. При критической изоляции, аварийном отключении, работе с газом под высоким давлением или в тяжелых химических условиях неопределенность следует устранять путем инженерной проверки или испытаний, а не прятать внутри привода произвольно увеличенных размеров.

Как условия процесса изменяют требуемый крутящий момент

Опубликованный крутящий момент клапана полезен только в том случае, если его испытательная база соответствует условиям эксплуатации. Следующие условия обычно требуют коррекции или дополнительной маржи:

Условия эксплуатации Возможное влияние на крутящий момент Что подтвердить
Более высокий перепад давления Увеличивает нагрузку давления на запорный элемент или седло. Максимальный перепад давления в нормальных условиях, при запуске, останове и в условиях нарушения режима работы.
Низкая температура Может повысить жесткость уплотнения, трение набивки и устойчивость к смазке. Минимальная рабочая температура и температура окружающей среды, а не только нормальная температура
Высокая температура Возможность изменения натяга седла, зазоров, нагрузки на уплотнение и прочности материала. Максимальная температура процесса и термоциклирование
Сухой газ или нечастая эксплуатация Может увеличить статическое трение после длительных периодов стоянки. Самое продолжительное ожидаемое время простоя и график езды на велосипеде
Пульпа, окалина или кристаллизующаяся среда Отложения могут препятствовать движению и увеличивать трение седла или подшипника. Содержание твердых частиц, размер частиц, устройство промывки и очистки.
Липкие или высоковязкие среды Может увеличить сопротивление и потребность в отрыве Вязкость при самой низкой температуре эксплуатации
Высокий цикл работы Повышает ограничения привода, связанные с нагревом, износом и режимом работы. Циклов в час, время в пути и режим регулирования
Старение сидений или упаковки Трение может увеличиваться с течением интервала обслуживания. Интервал технического обслуживания и ожидаемое состояние окончания пробега

Эти эффекты следует устранять, используя сервисные коэффициенты производителя клапана или корректировки для конкретного применения, если таковые имеются. Общий фактор безопасности не заменяет понимание сервиса.

Как применить коэффициент безопасности

Коэффициент безопасности добавляет разницу между ожидаемой потребностью клапана и минимальной выходной мощностью привода. В самой простой форме:

Расчетный крутящий момент = подтвержденный крутящий момент клапана × утвержденный коэффициент запаса прочности

Применяйте эту формулу в каждой соответствующей точке крутящего момента, а не только при моменте торможения. Утвержденный коэффициент должен соответствовать рекомендациям производителя клапана, руководству производителя привода или спецификациям проекта, и его не следует учитывать повторно, если данные крутящего момента клапана уже включают документированный запас прочности.

Например, если подтвержденный крутящий момент открытия составляет 400 Нм, а утвержденный коэффициент равен 1,25, расчетное значение для этого положения составляет 500 Нм. Это только пример для этой позиции, а не универсальный процент размера.

Это уравнение простое; выбор фактора не является. Компания Emerson публикует пример определения размера привода с использованием коэффициента 1,2 или 20 %, но это пример указанного расчета, а не универсальное промышленное правило. Требуемый запас зависит от того, как был установлен первоначальный крутящий момент клапана, включает ли он уже факторы эксплуатации, серьезность применения, надежность электропитания и спецификации проекта.

Избегайте двойного счета маржи

Спросите, соответствует ли таблица крутящих моментов клапанов:

  • Необработанное тестовое значение
  • Расчетное номинальное значение
  • Максимально необходимый крутящий момент
  • Уже с поправкой на перепад давления и температуры.
  • Уже поставляется с рекомендованным производителем коэффициентом безопасности.

Применение еще одного общего коэффициента к числу, которое уже включает маржу, может привести к ненужному завышению размера. Увеличение размера увеличивает стоимость и может привести к более серьезной механической перегрузке.

Когда может потребоваться дополнительная маржа

Дополнительный запас может быть оправдан, когда данные о крутящем моменте неопределенны, клапан простаивает в течение длительного времени, вероятны отложения или полимеризация, температуры существенно увеличивают трение или функция безопасности требует надежного движения в ухудшенных условиях. Сумма должна быть согласована поставщиком клапана, поставщиком привода и инженером проекта.

Увеличение запаса не устраняет неподходящую конструкцию клапана. Если твердые частицы могут скапливаться в полостях, материалы набухают в среде или клапан склонен к термическому схватыванию, правильным ответом может быть другой клапан, седло, промывочное устройство или процедура работы.

Сопоставление полных кривых крутящего момента

После корректировки потребности клапана сравните ее с выходной мощностью привода в каждом соответствующем положении. Привод должен оставаться выше требуемой кривой во время открытия и закрытия.

Пневматические приводы двойного действия

Для привода двойного действия проверьте выходную мощность в обоих направлениях при минимально доступном давлении воздуха на приводе, а не при давлении, указанном на паспортной табличке компрессора, или давлении в коллекторе установки. Таблицы каталога зависят от давления. Выбор столбца с давлением 6 бар недействителен, если привод может получить только 4,5 бар после потери фильтра-регулятора, потери трубки, ограничения потока соленоидного клапана и одновременного потребления воздуха. Для проверки мощности подачи воздуха также просмотрите расход воздуха пневмопривода.

Используйте начальные, средние и конечные значения крутящего момента производителя привода или полную кривую. Одно номинальное выходное значение может скрыть недостаток, когда механизм создает меньший крутящий момент.

Пневматические приводы с пружинным возвратом

Привод с пружинным возвратом имеет два различных профиля выходного сигнала:

  • Воздушный ход, при котором пневматическая сила действует против пружины.
  • Ход пружины, при котором накопленная сила пружины приводит в движение клапан после удаления воздуха.

Проверьте оба хода независимо. Крутящий момент на конце пружины должен быть достаточным для выполнения требуемого действия при отказе, в то время как ход воздуха должен преодолевать клапан плюс нагрузку пружины при минимальном давлении воздуха. Агрегат, который правильно открывается во время ввода в эксплуатацию, все равно не сможет безопасно закрыться после потери воздуха, если был проверен только ход воздуха.

Направление отказа должно определяться из требований безопасности процесса, а не из удобства привода. Обзор Выбор клапана при отказе закрытия и открытия при отказе Прежде чем назначать ориентацию привода, сопоставьте выходную кривую привода с кривой требуемого крутящего момента клапана на обоих ходах.

Реечный или кулисный механизм

Реечные приводы и приводы с кулисным механизмом не обязательно создают одинаковый профиль крутящего момента. Механизм с кулисным механизмом может обеспечить более высокую мощность в конце хода и меньшую мощность в середине хода, что может соответствовать определенным профилям нагрузки на четвертьоборотный клапан. Для сравнения по-прежнему необходимо использовать фактическую кривую производителя; Тип механизма сам по себе не гарантирует правильный размер.

Электрические приводы

Для электрического привода подтвердите номинальный крутящий момент, пусковой крутящий момент, допустимый крутящий момент при посадке, настройки моментного выключателя и максимальную мощность, поскольку эти значения могут отличаться в зависимости от выбранной модели. Не увеличивайте настройку моментного выключателя, чтобы вызвать повреждение, засор или перекос клапана. Также проверьте:

  • Напряжение питания, фаза и частота
  • Допустимое изменение напряжения
  • Открытие-закрытие, позиционирование или регулирование
  • Количество пусков в час и время работы
  • Требования к температуре окружающей среды, корпусу и опасным зонам
  • Температурные ограничения двигателя и редуктора

Некоторые электрические приводы могут на короткое время обеспечивать повышенный крутящий момент во время смещения, но эта функция должна быть подтверждена из документации и настроек выбранной модели. Его не следует принимать на основе номинального номинального крутящего момента. Режим регулирования и режим открытия-закрытия не следует рассматривать как один и тот же случай определения размера. Покупатели, сравнивающие варианты автоматических клапанов, также могут просмотреть руководство по выбору электрического шарового крана.

Кривые крутящего момента пневматического привода двойного действия и с пружинным возвратом
Приводы двойного действия и пружинного возврата необходимо проверять в каждом соответствующем положении хода при минимально допустимом давлении воздуха.

Проверьте максимально допустимый крутящий момент штока

Минимальная выходная мощность составляет только половину размера конверта. Максимальный выходной или заданный крутящий момент привода должен оставаться ниже самого слабого допустимого предела в механической цепи. Это может включать в себя:

  • Максимально допустимый крутящий момент штока клапана
  • Ограничение входного или выходного крутящего момента коробки передач
  • Ключ, квадратный привод или шлицевая емкость
  • Мощность соединения и адаптера
  • Прочность монтажного кронштейна
  • Эталонный крутящий момент фланца привода-клапана

Максимально допустимый крутящий момент штока часто обозначается сокращением MAST. Это не тот крутящий момент, который необходим для работы клапана. Это структурный предел. Таким образом, правильный выбор удовлетворяет обоим условиям:

Минимальная мощность привода > скорректированная потребность клапана в каждом требуемом положении

Максимально возможная выходная мощность привода или настройка крутящего момента < применимых пределов клапана и трансмиссии.

Если оба эти условия не могут быть соблюдены, простой выбор привода большего размера небезопасен. Перед утверждением пакета проверьте конструкцию штока, редуктора, муфты, монтажного комплекта, настройки управления приводом или конструкцию клапана. MAST — это конструктивное ограничение, а не требуемый рабочий крутящий момент.

Пример определения размера обработанного четвертьоборота

Предположим, что производитель клапана предоставляет следующие максимальные требуемые значения крутящего момента для четвертьоборотного шарового крана при проектном перепаде давления и температуры:

Положение клапана Опубликованное требование Утвержденный фактор Требования к дизайну
Перерыв, чтобы открыть 400 Нм 1.25 500 Нм
Бег в середине хода 240 Нм 1.25 300 Нм
Конец, чтобы закрыть 320 Нм 1.25 400 Нм

Возможный пневматический привод двойного действия при минимально доступном давлении воздуха производит:

  • 560 Нм в начале открытия
  • 420 Нм в середине хода
  • 470 Нм в конце закрытия

Привод превышает проектные требования во всех трех проверенных точках. Он проходит сравнение минимального результата.

Теперь предположим, что его максимально возможная мощность при максимальном давлении подачи составляет 720 Нм, в то время как подтвержденные пределы клапана MAST и всех трансмиссий превышают 900 Нм. Он также проходит предварительную проверку на перегрузку. Выбор не завершен до тех пор, пока не будут подтверждены монтажный интерфейс, время хода, расход воздуха, режим работы, действие при отказе, аксессуары и условия окружающей среды, но сравнение крутящего момента приемлемо.

Если бы привод создавал только 280 Нм в середине хода, он бы вышел из строя, даже если бы его пусковой момент превысил требование тормоза в 500 Нм. Если его максимально возможная мощность превышает предел штока или муфты, он также выйдет из строя, несмотря на достаточный рабочий крутящий момент.

Монтаж и выравнивание могут изменить полевые результаты

Правильный расчет все равно может привести к плохой работе, если привод неправильно установлен. Боковая нагрузка, смещенный от центра кронштейн, неправильный адаптер привода или недостаточное зацепление муфты могут увеличить трение и сконцентрировать напряжение.

ISO 5211:2026 определяет требования к интерфейсам крепления неполнооборотного привода, включая размеры фланцев и компонентов привода, а также эталонные значения крутящего момента. Это не устраняет необходимости проектировать промежуточный кронштейн и муфту с учетом фактической нагрузки. Если непосредственный монтаж невозможен, полный монтажный комплект должен передавать крутящий момент без чрезмерного отклонения или люфта. Подробности монтажа смотрите в нашем Руководство по монтажу приводного клапана ISO 5211.

Прежде чем увеличивать настройки крутящего момента, проверьте соосность привода и клапана на протяжении всего хода. См. руководство по несоосные приводы клапанов для общих механических последствий.

Распространенные ошибки при выборе размера привода

Использование только номинального размера клапана

Для двух клапанов диаметром DN100 или 4 дюйма может потребоваться разный крутящий момент, поскольку их класс давления, материал седла, шток, система подшипников и перепад давления различаются. Размер не является характеристикой крутящего момента.

Проверка только тормозного момента

Взлом-открытие может быть самым большим требованием, но он не является автоматически единственной критической точкой. Требования к бегу, обратному направлению и посадке все еще требуют сравнения.

Использование нормального давления воздуха вместо минимально доступного давления воздуха

Пневматическая мощность падает вместе с давлением питания. Выбор подходящего давления по каталогу может привести к отсутствию запаса по крутящему моменту во время пиковой потребности установки в воздухе или потери давления на вспомогательных устройствах.

Игнорирование пружинного удара

Привод с пружинным возвратом должен приводить в действие клапан с запасенной энергией пружины во время хода отказа. Сами по себе характеристики воздушного хода не могут служить подтверждением действия при отказе открытия или закрытия при отказе.

Применение универсального коэффициента безопасности

Фиксированный процент не учитывает неизвестные отложения, низкотемпературное трение уплотнений или неопределенные данные клапана. Он также может дублировать запас, уже включенный производителем клапана.

Игнорирование MAST

MAST — это структурный предел, а не целевой рабочий крутящий момент. Максимальное давление питания и настройки крутящего момента привода должны быть включены в проверку перегрузки.

Путаница крутящего момента с тягой

В данном руководстве основное внимание уделяется неполнооборотным клапанам. Для многооборотных задвижек и проходных клапанов в дополнение к входному крутящему моменту могут потребоваться расчеты осевого усилия, основанные на геометрии штока, перепаде давления, нагрузке на уплотнение и седло.

Увеличение размера привода без проверки предельных значений штока/коробки передач

Привод большего размера может повредить шток клапана, коробку передач, муфту или монтажное оборудование, если его максимальная мощность превышает механический предел. Увеличение крутящего момента не является автоматически более безопасным выбором.

Использование данных крутящего момента от клапана другого производителя

Крутящий момент клапана похожего вида может быть неправильным, поскольку конструкция седла, покрытие, набивка, диаметр штока и класс давления различаются в зависимости от производителя. Используйте проверенные данные о крутящем моменте для конкретной конструкции клапана, о которой идет речь.

Рабочий процесс определения крутящего момента привода

  1. Определите функцию клапана, нормальное положение и требуемое положение отказа.
  2. Получите данные о крутящем моменте от производителя для конкретной конструкции клапана.
  3. Подтвердите максимальный перепад давления в обоих направлениях потока.
  4. Откорректируйте крутящий момент клапана в соответствии с фактической средой, температурой, отложениями, частотой и временем простоя.
  5. Убедитесь, что предоставленные значения уже включают в себя маржу за обслуживание.
  6. При необходимости примените утвержденный проектом коэффициент запаса прочности.
  7. Определите минимальное пневматическое давление или наихудшее состояние электропитания на приводе.
  8. Сравните выходную мощность привода и потребность клапана в каждой критической точке в обоих направлениях.
  9. Для пружинного возврата проверьте ходы воздуха и пружины отдельно.
  10. Проверьте MAST, коробку передач, привод, муфту, кронштейн и пределы интерфейса при максимально возможной мощности.
  11. Подтвердите рабочий цикл, время работы, количество пусков в час, окружающую среду и аксессуары.
  12. Задокументируйте предположения и утвержденную конфигурацию в техническом описании или предложении.

Информация, которую покупатели должны предоставить перед определением размера привода

Прежде чем запрашивать выбор пневматического или электрического привода, предоставьте поставщику клапана достаточно данных, чтобы проверить как требуемый крутящий момент, так и допустимые механические пределы:

  • Тип клапана: шаровой, дроссельный, пробковый, затворный, проходной или регулирующий клапан.
  • Размер клапана / DN / NPS и класс давления / PN / Класс
  • Модель клапана, чертеж, размер штока, соединение привода и монтажный интерфейс ISO 5211, если таковой имеется.
  • Направление открытия и требуемое положение отказа: открытие при отказе, закрытие при отказе или последнее при отказе.
  • Среднее, рабочее давление, расчетное давление и максимальный перепад давления
  • Рабочая температура, расчетная температура, чистая среда, суспензия, вязкая жидкость или кристаллизующаяся среда.
  • Требуемый класс утечки или условие отключения
  • Крутящий момент открытия, рабочий крутящий момент, момент открытия и закрытия и момент посадки
  • Максимально допустимый крутящий момент штока / MAST и любые ограничения по редуктору, муфте или монтажу
  • Требуемый запас прочности или запас по размеру проекта
  • Доступный диапазон давления воздуха и минимальное давление воздуха на приводе для пневматических приводов
  • Напряжение, фаза, частота, режим управления, рабочий цикл и число пусков в час для электроприводов
  • Необходимые аксессуары: электромагнитный клапан, концевой выключатель, позиционер, маховик, редуктор или местное управление.
  • Корпус/класс IP/требования к опасной зоне и требования к документации

При выборе привода неполные данные о крутящем моменте и питании могут привести к тому, что привод будет двигаться во время ввода в эксплуатацию, но выйдет из строя в реальных условиях эксплуатации. Для автоматизированных шаровых кранов компания Vcore Valve может совместно проанализировать конструкцию клапана и конфигурацию привода. Сопутствующие ресурсы включают в себя промышленные шаровые краны, Выбор шарового клапана с мягким и металлическим седлом и выбор привода клапана.

Рабочий процесс определения крутящего момента привода промышленного клапана
Рабочий процесс определения размеров начинается с проверенных данных о крутящем моменте клапана и заканчивается проверкой выходной мощности, пропускной способности интерфейса, режима работы и действий при отказе.

Краткое изложение инженерного решения

Определение крутящего момента привода клапана — это процедура сопоставления кривых и проверки пределов, а не сравнение одного числа. Привод должен превышать скорректированную потребность клапана при трогании, ходе и окончательной посадке в обоих требуемых направлениях. При выборе пневматического механизма необходимо использовать минимальное доступное давление воздуха, а при выборе с пружинным возвратом необходимо независимо проверять ход воздуха и пружины. Выбор электрической системы должен учитывать изменение питания, режим работы и управление крутящим моментом.

Выбранный привод также должен соответствовать максимально допустимому крутящему моменту штока, редуктора, муфты и монтажного интерфейса. Привод большего размера автоматически не становится безопаснее. Надежный выбор основан на проверенных данных о крутящем моменте клапана, явных предположениях по эксплуатации и документированном сравнении полных профилей крутящего момента клапана и привода.

Выбор крутящего момента — это только одна часть выбора привода. Также необходимо проанализировать источник питания, движение клапана, действие при отказе, режим управления, режим работы, окружающую среду и монтаж. Посмотрите наш Полное руководство по выбору привода клапана для полного процесса выбора.

Чтобы запросить проверку конфигурации, отправьте Vcore Valve тип клапана, размер, класс давления, среду, перепад давления, температуру, рабочую частоту, требуемое положение отказа, доступный источник питания и требования к проектной документации через Страница запроса проекта клапана.

Часто задаваемые вопросы

Каков размер крутящего момента привода клапана?

Определение крутящего момента привода клапана — это процесс сравнения выходной кривой привода с кривой требуемого крутящего момента клапана посредством требуемых ходов открытия и закрытия. Он также проверяет, что максимальная выходная мощность привода остается ниже пределов MAST и других пределов трансмиссии.

Что такое тормозной момент в клапане?

Разрывной момент – это крутящий момент, необходимый для перемещения клапана из стационарного конечного положения. Крутящий момент открытия часто имеет решающее значение, поскольку нагрузка на седло и статическое трение действуют вместе, когда закрытый клапан впервые начинает двигаться.

Всегда ли рабочий крутящий момент ниже тормозного момента?

Нет. Для некоторых конструкций шаровых кранов оно часто бывает ниже, но геометрия клапана, перепад давления, силы жидкости, отложения и трение могут создать еще одну критическую точку во время движения. Используйте полные данные о крутящем моменте, предоставленные производителем клапана, а не предполагайте общий профиль.

Какой коэффициент безопасности следует использовать при выборе привода?

Не существует универсального фактора для каждого клапана и услуги. Коэффициент должен соответствовать рекомендациям производителя клапана, руководству производителя привода или спецификациям проекта, принимая во внимание, включает ли опубликованный крутящий момент корректировки при обслуживании.

Почему пневматический привод должен рассчитываться на минимальное давление воздуха?

Производительность привода уменьшается с увеличением доступного давления воздуха. Потеря давления из-за фильтров-регуляторов, трубок, электромагнитных клапанов и одновременная потребность установки может привести к тому, что давление на приводе станет ниже давления в компрессоре или коллекторе.

Как определить размер привода с пружинным возвратом?

Проверьте пневматический ход и ход пружины отдельно по кривой спроса на крутящий момент клапана. Направление отказа должно определяться требованиями технологической безопасности, а ход пружины должен выполнять необходимое действие открытия или закрытия после потери воздуха.

Может ли привод быть слишком большим для клапана?

Да. Превышение мощности может привести к перегрузке штока клапана, коробки передач, адаптера привода, муфты или монтажного кронштейна. Максимальная мощность привода и настройки крутящего момента должны оставаться ниже применимых механических пределов.

В чем разница между крутящим моментом клапана и MAST?

Крутящий момент клапана – это величина, необходимая для работы клапана. Максимально допустимый крутящий момент штока, или MAST, представляет собой конструктивный предел, который не следует превышать. Правильный выбор обеспечивает достаточный рабочий крутящий момент, оставаясь при этом ниже пределов MAST и других пределов трансмиссии.

Технические ссылки

Технические ссылки