
Регулирующие органы и исполнительные механизмы
Обеспечение заданного режима регулирования в значительной мере зависит от правильной установки и сочленения регулирующих органов (например, дроссельных заслонок, клапанов, задвижек) с исполнительными механизмами, осуществляющими соответствующее перемещение регулирующих органов. При этом должна быть выдержана заданная зависимость между перемещением регулирующего органа, выраженным в градусах угла поворота, миллиметрах и т. п., и отклонением регулирующей величины.
Регулирующие органы устанавливают рабочие, монтирующие технологические трубопроводы. Поэтому монтажники систем автоматизации, выполняющие, как правило, установку отдельно стоящих исполнительных механизмов и их сочленения с регулирующими органами, должны принимать работы по установке последних и проверять соответствие их техническим требованиям на монтаж приборов и средств автоматизации и монтажно-эксплуатационной инструкции.
Регулирующие органы должны быть уравновешены и свободно без заклинивания и застреваний перемещаться от одного крайнего положения до другого. Если для их перемещения требуются значительные усилия, следует произвести ревизию и устранить причины ненормальной работы.
Проверять регулирующие органы желательно при нормальном давлении, температуре и скорости потока в трубопроводе.
Исполнительные механизмы монтируют вблизи регулирующих органов в строгом соответствии с проектом в хорошо освещенных местах, не подверженных вибрации. Устанавливают их на полу на специальных подставках или на кронштейнах, которые, в свою очередь, закрепляют на стенах, колоннах и других несущих конструкциях зданий.
Конструкция крепления исполнительных механизмов должна быть жесткой с учетом массы механизма и развиваемых им усилий.
Пневматические исполнительные механизмы с мембранным приводом конструктивно объединены с регулирующими органами, поэтому их устанавливают организации, монтирующие технологические трубопроводы.
Исполнительные механизмы с регулирующими органами сочленяют жесткими тягами. Сжатый воздух подается по медным или стальным бесшовным трубам, которые присоединяют к штуцерам механизма с помощью ниппеля с накидной гайкой.
Гидравлические исполнительные механизмы ГИМ монтируют на горизонтальной плоскости. Питание ГИМ осуществляется через редукционный клапан типа РК-2. Клапан рассчитан на питание трех-четырех механизмов, поддерживает давление поступающей воды на уровне 0,16 МПа. Устанавливают его на отводе питательного водопровода, выполненном из водогазопроводных труб Dy 20 мм. Для поддержания давления воды в заданных пределах может быть использован любой редукционный клапан с соответствующей характеристикой. Для этой же цели используют напорный бак, располагаемый на высоте 10—15 м от уровня установки исполнительных механизмов. В случае отсутствия водопроводной воды используют замкнутую систему водоснабжения. При этом напор воды также создается за счет бака.
Р
ис.
183. Конструкция
для установки гидравлического
исполнительного механизма: 1
—
подставка, 2
—
труба. 3
—
гайка, 4
—
контргайка, 5
— муфта, 6
—
воронка, 7— хомут
Для установки ГИМ применяют нормализованные конструкции (рис. 183), состоящие из подставки 1 и закрепленной на ней трубы 2 со сливной воронкой 6. Присоединение трубы к дренажному трубопроводу выполнено накидной соединительной гайкой 3, а к сливной воронке — муфтой 5 и контргайкой 4. Угол а определяют в зависимости от расположения дренажного трубопровода на месте монтажа. Во время монтажа обращают внимание на состояние регулирующего органа, сочлененного с исполнительным механизмом. Регулирующий орган должен быть уравновешен и легко перемещаться. Если для перестановки требуются значительные усилия, производят ревизию и устраняют причины его неправильной работы. Конструкция сочленения гидравлического исполнительного механизма с регулирующим органом должна предусматривать использование полного хода поршня сервомотора механизма при полном ходе регулирующего органа.
Электрические исполнительные механизмы устанавливают основанием или боковой стенкой на кронштейне или какой-либо другой конструкции. При этом ось выходного вала исполнительного механизма должна занимать горизонтальное положение. Выходной вал исполнительного механизма сочленяют с валом регулирующего органа кривошипом и жесткой тягой. Узлы сочленения исполнительного механизма с регулирующим органом не должны иметь люфтов. Корпуса электрических исполнительных механизмов заземляют с помощью провода сечением с площадью не менее 4 мм2 через специальный болт, предусмотренный на механизме.
На рис. 184 показана установка электрического исполнительного механизма типа МЭО, управляющего поворотным регулирующим шибером.
Шибер расположен вертикально в дымоходе нагревательной печи и является регулирующим органом в схеме автоматического регулирования давления в печи. Исполнительный механизм 3 устанавливают на кронштейне 1, который прикреплен непосредственно к корпусу 8 колонки регулирующего шибера. Рычаг 5 исполнительного механизма шарнира сочленен с соединительной тягой 6, другой конец которой также шарнирно сочленен с рычагом 9 поворотного шибера. Перемещение рычага 5 по или против часовой стрелки ограничивается конечными выключателями. Упор 2, перемещающийся одновременно с рычагом 5, воздействует на конечные выключатели так, что исполнительный механизм перемещает поворотный шибер в пределах 90° от крайнего положения «Закрыто».
Т
ребования
к установке других однооборотных
исполнительных механизмов, таких
как ДР-1М и ПР1-М, аналогичны требованиям,
предъявляемым к установке механизмов
типа МЭО. Следует лишь иметь в виду, что
конструкция этих исполнительных
механизмов рассчитана на работу только
при горизонтальном расположении
вала ротора электродвигателя.
Рис. 184. Установка электрического исполнительного механизма типа МЭО, управляющего поворотным регулирующим шибером: 1 — кронштейн, 2 — упор, 3 — исполнительный механизм, 4 — выходной вал исполнительного механизма, 5 — рычаг, 6 — соединительная тяга, 7 — выходной вал регулирующего шибера, 8 — корпус колонки регулирующего шибера, 9 — рычаг поворотного шибера
Электрические исполнительные механизмы ИМ устанавливают в помещениях с температурой окружающей среды от 20 до 60°С и относительной влажностью 30—80%. На рис. 185 показан пример установки исполнительного механизма ИМ-2/120 на вертикальном трубопроводе. Ось его выходного вала должна быть расположена горизонтально. Механизм крепят к несущей конструкции основанием или одной из боковых стенок корпуса четырьмя болтами М8х20.
Р
ис.
185. Установка
электрического исполнительного
механизма типа ИМ, сочлененного с
поворотной регулирующей заслонкой:
1
—
трубопровод, 2
—
заслонка, 3
— прокладка,
4, 8
— выходные
валы, 5
— рычаг, 6
— тяга,
7
— исполнительный механизм, 9
— кривошип,
10 —
болт М8х20, 11
— кронштейн
Командные провода от магнитных усилителей регуляторов сечением 1,5—4 мм2 вводят в исполнительный механизм 7 через уплотнительное кольцо штуцерного ввода. Выходной вал 8 исполнительного механизма соединяют с выходным валом 4 регулирующего органа кривошипом 9 и стальной тягой 6 диаметром 10 мм. Длина тяги должна быть минимальной, ее выбирают в зависимости от расстояния между исполнительным механизмом и заслонкой и типоразмера последней.
Поворотную регулирующую заслонку 2 встраивают в чугунный литой корпус и крепят между фланцами трубопровода 1 болтами, число и диаметр которых зависят от типоразмера устанавливаемой заслонки и указаны в заводской инструкции.