בהנדסת צנרת, בחירה נכונה של שסתומים חשמליים היא אחד מתנאי הערבות לעמידה בדרישות השימוש. אם השסתום החשמלי אינו נבחר כראוי, הדבר לא רק ישפיע על השימוש, אלא גם יביא לתוצאות שליליות או הפסדים חמורים, לכן יש צורך בבחירה נכונה של שסתומים חשמליים בתכנון הנדסת הצנרת.
סביבת העבודה של השסתום החשמלי
בנוסף לתשומת לב לפרמטרי הצינור, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לתנאי הסביבה של פעולתו, מכיוון שהמכשיר החשמלי בשסתום החשמלי הוא ציוד אלקטרומכני, ותנאי העבודה שלו מושפעים במידה רבה מסביבת העבודה שלו. בדרך כלל, סביבת העבודה של השסתום החשמלי היא כדלקמן:
1. התקנה פנימית או שימוש חיצוני עם אמצעי הגנה;
2. התקנה חיצונית באוויר הפתוח, עם רוח, חול, גשם וטל, אור שמש וסחיפה אחרת;
3. יש סביבה של גז או אבק דליקים או נפיצים;
4. סביבה טרופית לחה, סביבה טרופית יבשה;
5. טמפרטורת מדיום הצינור גבוהה עד 480 מעלות צלזיוס ומעלה;
6. טמפרטורת הסביבה נמוכה מ-20°C-;
7. קל להציף או להיטבל במים;
8. סביבות עם חומרים רדיואקטיביים (תחנות כוח גרעיניות ומכשירים לבדיקת חומרים רדיואקטיביים);
9. סביבת הספינה או הרציף (עם ריסוס מלח, עובש ולחות);
10. אירועים עם רטט חזק;
11. אירועים מועדים לשריפה;
עבור שסתומים חשמליים בסביבות הנ"ל, המבנה, החומרים ואמצעי המיגון של המכשירים החשמליים שונים. לכן, יש לבחור את התקן השסתום החשמלי המתאים בהתאם לסביבת העבודה הנ"ל.
דרישות פונקציונליות לחשמלשסתומים
על פי דרישות הבקרה ההנדסית, עבור שסתום חשמלי, פונקציית הבקרה מבוצעת על ידי המכשיר החשמלי. מטרת השימוש בשסתומים חשמליים היא לממש בקרה חשמלית לא ידנית או בקרת מחשב לחיבור פתיחה, סגירה וכיוון של שסתומים. מכשירים חשמליים של היום אינם משמשים רק לחיסכון בכוח אדם. בשל ההבדלים הגדולים בתפקוד ובאיכות של מוצרים מיצרנים שונים, בחירת המכשירים החשמליים ובחירת השסתומים חשובות באותה מידה לפרויקט.
בקרה חשמלית של חשמלשסתומים
עקב השיפור המתמיד בדרישות האוטומציה התעשייתית, מצד אחד, השימוש בשסתומים חשמליים הולך וגובר, ומצד שני, דרישות הבקרה של שסתומים חשמליים הופכות גבוהות ומורכבות יותר. לכן, גם תכנון השסתומים החשמליים מבחינת בקרה חשמלית מתעדכן כל הזמן. עם התקדמות המדע והטכנולוגיה והפופולריות והיישום של מחשבים, ימשיכו להופיע שיטות בקרה חשמליות חדשות ומגוונות. עבור הבקרה הכוללת של החשמל...שַׁסתוֹםיש לשים לב לבחירת מצב הבקרה של השסתום החשמלי. לדוגמה, בהתאם לצורכי הפרויקט, האם להשתמש במצב בקרה מרכזי, או במצב בקרה יחיד, האם לחבר אותו לציוד אחר, בקרת תוכנה או יישום בקרת תוכנה ממוחשבת וכו', עקרון הבקרה שונה. יצרן המכשיר החשמלי של השסתום מציג רק את עקרון הבקרה החשמלי הסטנדרטי, לכן מחלקת השימוש צריכה לבצע גילוי טכני עם יצרן המכשיר החשמלי ולהבהיר את הדרישות הטכניות. בנוסף, בעת בחירת שסתום חשמלי, יש לשקול האם לרכוש בקר שסתום חשמלי נוסף. מכיוון שבדרך כלל, יש לרכוש את הבקר בנפרד. ברוב המקרים, בעת שימוש בבקרה יחידה, יש צורך לרכוש בקר, מכיוון שרכישת בקר נוחה וזולה יותר מאשר תכנון ויייצור על ידי המשתמש. כאשר ביצועי הבקרה החשמלית אינם עומדים בדרישות התכנון ההנדסי, יש להציע ליצרן לשנות או לעצב מחדש.
התקן חשמלי של שסתום הוא התקן המממש תכנות שסתומים, בקרה אוטומטית ובקרה מרחוק*, ותהליך התנועה שלו יכול להיות נשלט על ידי כמות המהלך, המומנט או הדחף הצירי. מכיוון שמאפייני הפעולה ושיעור הניצול של מפעיל השסתום תלויים בסוג השסתום, במפרט העבודה של ההתקן ובמיקום השסתום על הצינור או הציוד, בחירה נכונה של מפעיל השסתום חיונית למניעת עומס יתר (מומנט העבודה גבוה ממומנט הבקרה). באופן כללי, הבסיס לבחירה נכונה של התקני שסתומים חשמליים הוא כדלקמן:
מומנט ההפעלה מומנט ההפעלה הוא הפרמטר העיקרי לבחירת התקן חשמלי של השסתום, ומומנט המוצא של המכשיר החשמלי צריך להיות פי 1.2 ~ 1.5 ממומנט ההפעלה של השסתום.
ישנם שני מבני מכונה עיקריים להפעלת המכשיר החשמלי של שסתום הדחף: אחד אינו מצויד בדיסק דחף ומפיק מומנט ישירות; השני הוא להגדיר לוח דחף, ומומנט הפלט מומר לדחף פלט דרך אום הגזע בלוח הדחף.
מספר הסיבובים הסיבוביים של ציר המוצא של התקן השסתום החשמלי קשור לקוטר הנומינלי של השסתום, גובה הפתח של הגזע ומספר ההברגות, אשר יש לחשב לפי M=H/ZS (M הוא המספר הכולל של סיבובים שהמכשיר החשמלי צריך לעמוד בהם, H הוא גובה הפתיחה של השסתום, S הוא גובה ההברגה של תיבת ההילוכים של גזע השסתום, ו-Z הוא מספר ראשי ההברגה של...שַׁסתוֹםגֶזַע).
אם קוטר הגזע הגדול שמאפשר המכשיר החשמלי אינו יכול לעבור דרך גזע השסתום המצויד, לא ניתן להרכיבו לשסתום חשמלי. לכן, הקוטר הפנימי של ציר הפלט החלול של המפעיל חייב להיות גדול יותר מהקוטר החיצוני של גזע השסתום הפתוח. עבור שסתום מוט כהה בשסתום סיבובי חלקי ושסתום רב-סיבובי, למרות שבעיית המעבר של קוטר גזע השסתום אינה נלקחת בחשבון, יש לקחת בחשבון גם את קוטר גזע השסתום ואת גודל פתח המפתח בעת הבחירה, כך שהשסתום יוכל לפעול כרגיל לאחר ההרכבה.
אם מהירות הפתיחה והסגירה של שסתום מהירות היציאה מהירה מדי, קל לייצר פטיש מים. לכן, יש לבחור את מהירות הפתיחה והסגירה המתאימה בהתאם לתנאי שימוש שונים.
למפעילי שסתומים יש דרישות מיוחדות משלהם, כלומר עליהם להיות מסוגלים להגדיר מומנט או כוחות ציריים. בדרך כללשַׁסתוֹםמפעילים משתמשים בחיבורים מגבילי מומנט. כאשר גודל המכשיר החשמלי נקבע, נקבע גם מומנט הבקרה שלו. בדרך כלל, כאשר המנוע פועל בזמן קבוע מראש, הוא לא יעמוד בעומס יתר. עם זאת, אם מתרחשים המצבים הבאים, הדבר עלול להוביל לעומס יתר: ראשית, מתח אספקת החשמל נמוך, והמומנט הנדרש אינו ניתן להשגה, כך שהמנוע מפסיק להסתובב; השנייה היא כוונון שגוי של מנגנון הגבלת המומנט כך שיהיה גדול ממומנט העצירה, וכתוצאה מכך מומנט מוגזם מתמשך ועצירת המנוע; השלישית היא שימוש לסירוגין, וצבירת החום שנוצרת חורגת מערך עליית הטמפרטורה המותר של המנוע; רביעית, מעגל מנגנון הגבלת המומנט נכשל מסיבה כלשהי, מה שהופך את המומנט לגדול מדי; חמישית, טמפרטורת הסביבה גבוהה מדי, מה שמפחית את קיבולת החום של המנוע.
בעבר, שיטת ההגנה על המנוע הייתה שימוש בנתיכים, ממסרי זרם יתר, ממסרי תרמי, תרמוסטטים וכו', אך לשיטות אלו יתרונות וחסרונות משלהן. אין שיטת הגנה אמינה עבור ציוד בעל עומס משתנה כמו מכשירים חשמליים. לכן, יש לאמץ שילובים שונים, אותם ניתן לסכם לשני סוגים: האחד הוא לשפוט את העלייה או הירידה של זרם הכניסה של המנוע; השני הוא לשפוט את מצב החימום של המנוע עצמו. בכל מקרה, כל אחת מהדרכים לוקחת בחשבון את מרווח הזמן הנתון של קיבול החום של המנוע.
באופן כללי, שיטת ההגנה הבסיסית מפני עומס יתר היא: הגנה מפני עומס יתר עבור פעולה רציפה או פעולת ריצה של המנוע, באמצעות תרמוסטט; להגנה על רוטור עצירת המנוע, נעשה שימוש בממסר תרמי; במקרה של קצר חשמלי, נעשה שימוש בנתיכים או בממסרי זרם יתר.
ישיבה גמישה יותרשסתומי פרפר,שסתום שער, שסתום בדיקהפרטים, ניתן ליצור איתנו קשר בוואטסאפ או בדוא"ל.
זמן פרסום: 26 בנובמבר 2024