Электрический регулирующий клапан

Обзор продукта

Электрический втулочный клапан регулирующий клапан (также известный как электрическая клетка) регулирующий клапанпредставляет собой втулочный клапан с направляющей, регулирующий клапан приводимый в действие электрическим исполнительным механизмом. Он широко применяется в системах автоматического управления в таких отраслях, как нефтехимическая, химическая, энергетика, металлургия и легкая промышленность, особенно в условиях высокого перепада давления, большого расхода и низкого уровня шума. Клапан получает стандартный аналоговый управляющий сигнал (обычно 4–20 мА или 0–10 В постоянного тока). Электрический исполнительный механизм перемещает плунжер вверх и вниз внутри втулки, изменяя площадь дросселирования через многопортовые окна втулки для точного регулирования расхода, давления, температуры или уровня жидкости.

Конструкция втулки обеспечивает балансировку давления, низкий уровень шума, защиту от кавитации, высокий допустимый перепад давления и взаимозаменяемые седла. Она особенно подходит для работы с паром, газом и жидкостями под высоким давлением, где важны шум и кавитация. Клапан имеет фланцевые соединения, номинальные диаметры от DN15 до DN400, номинальные давления от PN16 до PN160 (Class 150–900), а материалы корпуса включают углеродистую и нержавеющую сталь.

Конструкция изделия

Электрический втулочный регулирующий клапан в основном состоит из электрического исполнительного механизма и корпусной сборки втулочного клапана.

Электрический привод:

1. Двигатель: Реверсивный серводвигатель или шаговый двигатель, обеспечивающий приводное усилие.

2. Редуктор: Зубчатый или червячный редуктор, преобразующий высокоскоростное вращение двигателя в низкоскоростной выход с высоким крутящим моментом.

3. Устройство обратной связи по положению: Потенциометр или датчик Холла, обеспечивающие обратную связь по положению клапана в реальном времени.

4. Блок управления: Принимает внешний управляющий сигнал, сравнивает его с обратной связью по положению и приводит в действие двигатель для достижения точного позиционирования.

5. Механизм маховика: Ручное управление для пусконаладки на месте и аварийной эксплуатации.

6. Концевые выключатели: Механические или электронные ограничители для защиты клапана от перехода за пределы хода в полностью открытом/закрытом положениях.

7. Клеммная коробка: Для подключения питания, управляющего сигнала, сигнала обратной связи и т. д.

   ---

Корпусная сборка втулочного клапана:

1. Корпус: Литой или кованый корпус из углеродистой стали (WCB), нержавеющей стали (CF8/CF8M) и др. Фланцевые концы , соответствующие GB/T 9113, ANSI B16.5, EN 1092-1 и др. Проходной канал потока.

2. Втулка (клетка): Цилиндрический компонент с множеством дросселирующих окон, изготовленный из нержавеющей стали (опционально с твердосплавным напылением). Втулка обеспечивает направление, балансировку давления, снижение шума и защиту от кавитации.

3. Плунжер: Балансированный плунжерный элемент, перемещающийся внутри втулки. Уплотнительная поверхность может быть наплавлена стеллитом или покрыта PTFE/PEEK. Ход плунжера изменяет площадь дросселирования окон втулки для достижения регулирования.

4. Седло: Съемное седло, образующее уплотнительную пару с плунжером, изготавливается из соответствующего материала.

5. Шток клапана: Шток из нержавеющей стали, соединенный сверху с выходным валом исполнительного механизма, а снизу — с плунжером.

6. Сальниковая камера: Содержит PTFE или гибкий графитовый уплотнитель, сжимаемый сальниковой гайкой для предотвращения внешних утечек.

7. Крышка: Соединяется с корпусом, вмещает сальник и шток. Доступна в стандартном, удлиненном (для высоких/низких температур) или сильфонном исполнении.

8. Балансировочное уплотнительное кольцо: Устанавливается между плунжером и втулкой для уменьшения внутренних утечек и повышения точности управления.

Компактная конструкция. Конструкция втулки минимизирует неуравновешенные силы на плунжере, что позволяет работать при высоком перепаде давления.

Функция

1. Регулирование расхода: Изменением хода плунжера изменяется площадь дросселирования окон втулки, что обеспечивает точное управление расходом с линейной или равнопроцентной характеристикой.

2. Балансировка давления: Конструкция втулки уравновешивает давление над и под плунжером, значительно снижая неуравновешенные силы. Это позволяет использовать меньший исполнительный механизм при гораздо более высоком допустимом перепаде давления.

3. Снижение шума и защита от кавитации: Многопортовая втулка разбивает высокоскоростной поток на множество мелких струй, снижая турбулентный шум и вибрацию. Одновременно многоступенчатый перепад давления эффективно подавляет кавитацию.

4. Высокий допустимый перепад давления: Конструкция балансированного плунжера позволяет выдерживать гораздо более высокий перепад давления, чем односедельные клапаны того же размера, что делает его пригодным для работы с высоким перепадом давления.

5. Взаимозаменяемое седло: Втулка и седло являются независимыми компонентами; втулки с различными расходными характеристиками или седла из разных материалов могут быть легко заменены для обслуживания или изменения условий применения.

6. Высокая запирающая способность: Мягкое уплотнение обеспечивает класс герметичности ANSI Class VI (пузырьковая герметичность), металлическое уплотнение — класс IV.

7. Отсутствие необходимости в сжатом воздухе: Требуются только электропитание и управляющий сигнал – идеально для объектов без подачи воздуха.

8. Дистанционное / местное управление: Поддерживает дистанционное автоматическое управление и ручное управление на месте (с помощью маховика).

9. Обратная связь по положению клапана: Может выдавать сигнал положения 4–20 мА или 0–10 В для мониторинга вышестоящей системой.

Условия эксплуатации

1. Применимые среды: Вода, пар, газ, масло, химические среды, агрессивные жидкости и т. д.

2. Диапазон температур: от –29°C до +200°C (стандартная PTFE набивка); от –29°C до +400°C (графитовая набивка); от –196°C до +450°C (сильфонное уплотнение + удлиненный вынос).

3. Номинальное давление: PN16, PN25, PN40, PN63, PN100, PN160 (Class 150, 300, 600, 900).

4. Номинальный диаметр: DN15 – DN400 (1/2″ – 16″).

5. Электропитание: AC 220V или AC 380V (стандарт); DC 24V (опционально).

6. Управляющий сигнал: 4–20 мА, 0–10 В постоянного тока и т. д.

7. Сигнал обратной связи: 4–20 мА (опционально).

8. Типовые применения:

   1. Регулирование давления и температуры пара высокого давления

   2. Регулирование расхода/давления на выходе компрессора (с требованием снижения шума)

   3. Трубопроводы с жидкостью под высоким давлением (защита от кавитации)

   4. Управление питательной водой котла

   5. Управление технологическими процессами с высоким перепадом давления на нефтехимических заводах

   6. Станции охлаждения пара на электростанциях

   7. Регулирование газа в установках разделения воздуха

Резюме

Электрический втулочный регулирующий клапан, благодаря своим преимуществам конструкции втулки (клетки) с балансированным плунжером, балансировке давления, снижению шума, защите от кавитации, высокому допустимому перепаду давления и отсутствию необходимости в сжатом воздухе,, является идеальным регулирующим клапаном для применений с высоким перепадом давления, большим расходом и низким уровнем шума. По сравнению с односедельными регулирующими клапанами, втулочный клапан обеспечивает гораздо более высокий допустимый перепад давления при меньшем исполнительном механизме. По сравнению с пневматическими регулирующими клапанами, электрический втулочный клапан устраняет необходимость в системе подачи воздуха, упрощая монтаж и обслуживание. Многопортовая втулка эффективно снижает шум жидкости и подавляет кавитацию, что делает его особенно подходящим для работы с паром, газом под высоким давлением и жидкостями под высоким давлением. Клапан имеет фланцевые соединения и может быть оснащен различными опциями для удовлетворения различных требований автоматизации. Для трубопроводных систем, требующих точного регулирования при высоком перепаде давления, контроля шума или предотвращения кавитации, электрический втулочный регулирующий клапан является надежным, эффективным и экономичным решением.