4.2.3.4. Диафрагмовые и шланговые регулирующие органы
Во многих случаях к РО предъявляют ряд дополнительных требований, связанных с особыми свойствами регулируемой среды и условиями протекания технологического процесса. Например, в химической промышленности нередко приходится иметь дело с сильно агрессивными жидкостями и газами, с растворами, содержащими твердые взвеси и предрасположенными к отложению осадков, с токсическими и пожароопасными средами.
Для регулирования агрессивных сред разработаны конструкции бессальниковых регулирующих клапанов, в которых в качестве уплотнения и подвижного дросселирующего элемента используется гибкая мембрана (диафрагма), а внутренняя поверхность клапана футерована специальными материалами. Для футеровки корпусов применяют кислотостойкую эмаль, резину, винипласт, полиэтилен, фторопласт и другие материалы, а для изготовления мембран – резину, полиэтилен, фторопласт, пластикат поливинилхлоридный.
Для регулирования среды, содержащей твердые и абразивные частицы, применяют шланговые РО. Изменение проходного сечения шлангового канала производится путем пережима вставленного в корпус эластичного шланга. Шланг изготовляют из качественной резины с тканевой армировкой, обеспечивающей высокую прочность. Затвор представляет собой устройство, где два вала, между которыми расположен шланг, сближаются или расходятся в плоскости, перпендикулярной оси прохода. Шланговые клапаны применяют в качестве запорных и РО. В связи с тяжелыми условиями работы, особенно при использовании клапана в качестве РО, срок службы шлангов ограничен. В конструкции клапанов предусмотрена возможность замены изношенных шлангов на новые. Многие конструкции шланговых РО при определенных соотношениях давления среды, диаметра прохода и усилия, развиваемого ИМ, могут обеспечить герметичное закрытие прохода.
4.2.3.5 Краны
В крановых РО изменение проходного сечения осуществляется путем смещения отверстий в затворе 1 при его повороте относительно проходного сечения корпуса 2 (рис. 4.6) на угол .
Рис. 4.6. Регулирующий кран
Краны применяют для регулирования расходов жидкостей и газов в трубопроводах небольшого сечения, хотя для непрерывного регулирования краны применяют относительно редко. Для двухпозиционного регулирования краны имеют преимущества по сравнению с другими типами РО: небольшую массу и габаритные размеры, простую конструкцию, при полностью открытом проходе – относительно малое гидравлическое сопротивление.
4.3. Исполнительные механизмы
Исполнительные механизмы предназначены для перемещения регулирующих органов в системах автоматического регулирования технологическими процессами в соответствии с командными сигналами, поступающими от регулирующих и управляющих устройств.
4.3.1. Механизм исполнительный электрический однооборотный
Механизм исполнительный электрический однооборотный постоянной скорости (МЭО) государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации.
Принцип работы механизма заключается в преобразовании электрического сигнала, поступающего от регулирующего или управляющего устройства, во вращательное перемещение выходного вала.
Управление механизмом – как бесконтактное, с помощью пускателя бесконтактного реверсивного ПБР-2МА, так и контактное – с помощью пускателя электромагнитного типа ПМЛ или ПМА.
Номинальный крутящий момент на выходном валу – 6,3 – 10000 Н∙м, номинальное время полного хода выходного вала – 8 – 160 с, номинальный полный ход выходного вала – 0,25; 0,63 об, характеристики зависят от модели ИМ. Пусковой крутящий момент механизма при номинальном напряжении питания превышает номинальный момент не менее чем в 1,7 раза.
В качестве электропривода механизма применен низкооборотный однофазный синхронный электродвигатель типа ДСОР 68.
Выбег выходного вала механизма при номинальном напряжении питании без нагрузки составляет не более 1 % полного хода выходного вала для механизма с временем полного хода 10 с и 0,25 % – для механизма с временем полного хода 50 с и более. Люфт выходного вала механизма не более 1 °.
Механизм состоит из червячного редуктора, электродвигателя, блока сигнализации положения и ручного привода.
Основным узлом механизма является редуктор, к которому присоединяются все остальные узлы.
В механизмах применяется один их следующих блоков сигнализации положения: индуктивный БСПИ-10 с выходным сигналом 0÷10 мА, реостатный БСПР-10 – 0÷120 Ом, токовый БСПТ-10М – 0÷5; 0÷20; 4÷20 мА.
Ручное перемещение выходного вала механизма осуществляется вращением маховика ручного привода, установленного на конце червячного вала.