Dla producentów sprzętu oryginalnego (OEM) i integratorów systemów wybór elektrycznego aktuatora o obrocie o ćwierćobrótelektrycznego aktuatora nie jest po prostu kwestią wyboru modelu o najwyższym momentcie obrotowym. Aktuator musi pasować do zaworu, systemu sterowania, cyklu pracy, przestrzeni montażowej i warunków miejscowych.

Dobry proces wyboru zaczyna się od zastosowania. Następnie każde wymaganie techniczne można sprawdzić jeden po drugim.

OMKEE rozwija elektryczne aktuatory zaworowe i zautomatyzowane rozwiązania zaworowe do zastosowań przemysłowych, w tym w przemyśle naftowym, energetycznym i w oczyszczaniu wody. Jego oferta obejmuje modele kompaktowe, aktuatory o wysokim momencie obrotowym, produkty IP68 oraz rozwiązania wybuchoodporne.

1. Zacznij od momentu obrotowego zaworu

Pierwsze pytanie jest proste: Ile momentu obrotowego potrzebuje zawór?

Zawory kuli, zawory motylkowe i zawory zaporowe mogą mieć bardzo różne wymagania co do momentu obrotowego. Wymagany moment obrotowy może również zmieniać się w zależności od ciśnienia, temperatury, medium i konstrukcji zaworu.

Przed wyborem aktuatora uzyskaj dane dotyczące momentu obrotowego od producenta zaworu. Sprawdź co najmniej:

• Moment obrotowy startowy

• Moment obrotowy pracy

• Moment obrotowy uszczelnienia

• Maksymalny moment obrotowy pracy

• Wymagany margines bezpieczeństwa

Aktuator powinien mieć wystarczający moment obrotowy wyjściowy na cały cykl pracy zaworu. Jednak nieuzasadniony wybór zbyt dużego aktuatora może zwiększyć koszt, zużycie energii i rozmiar fizyczny.

W przypadku projektów OEM lepiej najpierw zdefiniować moment obrotowy zaworu, a następnie dopasować do niego aktuator.

2. Sprawdź interfejs montażowy

Aktuator musi fizycznie połączyć się z zaworem.

W przypadku wielu systemów zaworów o obrocie o ćwierćobrót interfejs montażowy jest zgodny ze standardowymi wymiarami, takimi jak ISO 5211. Sprawdź:

• Flans montażowy

• Wzór śrub

• Kształt napędu

• Wymiar napędu

• Zagęszczenie trzonu

• Wymagania adaptera

Jest to szczególnie ważne, gdy aktuator i zawór pochodzą od różnych dostawców.

Poprawna ocena momentu obrotowego nie gwarantuje poprawnego dopasowania mechanicznego. Dlatego wymiarów montażowych należy potwierdzić przed złożeniem zamówienia.

3. Rozważ dostępną przestrzeń montażową

Przestrzeń może być głównym problemem w sprzęcie zapakowanym.

Producent OEM może potrzebować zainstalować aktuator w szafie, skidzie, systemie oczyszczania wody, jednostce HVAC lub zautomatyzowanej linii produkcyjnej. W takich przypadkach ogólne wymiary mogą być tak ważne jak moment obrotowy.

Kompaktowy aktuator elektryczny może być przydatny, gdy przestrzeń jest ograniczona.

Podczas porównywania modeli sprawdź:

• Całkowita długość

• Całkowita wysokość

• Szerokość

• Przestrzeń montażowa

• Pozycja wprowadzenia kabla

• Pozycja ręcznego przełącznika

• Wyrównanie zaworu i aktuatora

OMKEE opisuje swoją gamę aktuatorów jako obejmującą kompaktowe konstrukcje zaprojektowane dla wygodnej instalacji.

4. Co oznacza cykl pracy?

Cykl pracy opisuje, jaką ilość czasu pracy aktuator jest zaprojektowany do obsługi w danym wzorcu pracy.

Ma to znaczenie, ponieważ silnik aktuatora generuje ciepło podczas pracy. Jeśli aktuator jest otwierany i zamykany zbyt często, może dojść do nagromadzania ciepła.

Na przykład aktuator używany do okazjonalnego zaworu izolacyjnego może mieć bardzo różne wymagania od tego, który jest używany wielokrotnie w zautomatyzowanym procesie.

Przed wyborem modelu określ:

• Liczba cykli na godzinę

• Czas pracy na cykl

• Praca ciągła lub przerywana

• Wymagany czas odpoczynku

• Temperatura otoczenia

• Moment obrotowy zaworu podczas pracy

Nie zakładaj, że wyższa ocena momentu obrotowego oznacza, że aktuator może obsłużyć więcej cykli. Moment obrotowy i cykl pracy są oddzielnymi specyfikacjami.

5. Jak ważny jest czas otwarcia i zamknięcia?

Czas otwarcia i zamknięcia jest kolejnym kluczowym parametrem dla integratorów systemów.

W przypadku zaworu o obrocie o ćwierćobrót odnosi się to zwykle do czasu potrzebnego na przemieszczenie przez określony kąt zaworu, często 90°.

Wymagana prędkość zależy od procesu. System wodny może akceptować wolniejsze ruchy, podczas gdy proces o szybkiej reakcji może wymagać krótszego czasu pracy.

Na przykład OMK-05F firmy OMKEE ma standardowy czas pracy 20 sekund przy 50 Nm, podczas gdy opcjonalne konfiguracje obejmują szybsze lub wolniejsze kombinacje w zależności od wybranego momentu obrotowego i wersji zasilania.

Przy wyborze aktuatora należy więc porównać moment obrotowy i czas otwarcia/zamknięcia razem, a nie patrzeć tylko na prędkość.

6. Wybierz odpowiednie zasilanie

Następnie sprawdź dostępne zasilanie elektryczne w sprzęcie.

Typowe opcje mogą obejmować:

• 24 V DC

• 24 V AC

• 110 V AC

• 220 V AC

• 380 V AC

Poprawna napięcie zależy od projektu systemu.

Na przykład OMK-05F firmy OMKEE jest dostępny w kilku konfiguracjach zasilania, w tym w wersjach DC24V, AC24V, AC110V, AC220V i AC380V.

Dla producentów OEM dopasowanie aktuatora do istniejącego systemu zasilania może uprościć okablowanie i zmniejszyć potrzebę dodatkowych elementów elektrycznych.

7. Wybierz właściwą metodę sterowania

Aktuator również potrzebuje komunikować się z systemem sterowania.

W zależności od zastosowania może być potrzebne:

• Sterowanie otwarciem/zamknięciem

• Pasywne sprzężenie zwrotne pozycji

• Sprzężenie zwrotne rezystancyjne

• Sprzężenie zwrotne 4–20 mA

• Sterowanie modulowane

• Sterowanie lokalne

• Sterowanie zdalne

W przypadku prostych zaworów izolacyjnych sterowanie otwarciem/zamknięciem może być wystarczające. Jednak systemy procesowe, które wymagają monitorowania pozycji lub regulacji przepływu, mogą wymagać funkcji sprzężenia zwrotnego lub modulowania.

OMKEE oferuje konfiguracje aktuatorów z różnymi opcjami sprzężenia zwrotnego i sterowania. Na przykład jego OMK-05F includes transmitter pozycji 4–20 mA.

8. Sprawdź ochronę środowiskową

Środowisko pracy należy rozważyć przed ostatecznym wyborem.

Zapytaj:

• Czy aktuator jest umieszczony w środku lub na zewnątrz?

• Czy będzie on w kontakcie z deszczem lub wodą?

• Czy obecne jest pył?

• Czy temperatura otoczenia jest wysoka lub niska?

• Czy instalacja znajduje się w pobliżu chemikaliów?

• Czy lokalizacja jest potencjalnie niebezpieczna?

W przypadku środowisk zewnętrznych i mokrych ważna jest odpowiednia klasyfikacja IP.

W przypadku obszarów niebezpiecznych standardowy aktuator może nie być odpowiedni. Zamiast tego system może wymagać certyfikowanego aktuatora wybuchoodpornego zaprojektowanego dla konkretnego środowiska niebezpiecznego.

OMKEE oferuje opcje aktuatorów IP68 i wybuchoodpornych dla wymagających zastosowań przemysłowych.

9. Nie zapomnij o ręcznym przełączniku

Ręczny przełącznik może być przydatny, gdy brak jest zasilania elektrycznego.

W przypadku sprzętu OEM rozważ, czy operatorzy potrzebują ręcznego poruszania zaworem podczas:

• Uruchamiania

• Utrzymania

• Awarii zasilania

• Rozwiązywania problemów

• Usług awaryjnych

Metoda ręcznego sterowania powinna być łatwa do dostępowania bez tworzenia zakłóceń z blisko znajdującym się sprzętem.

10. Stwórz prostą listę kontrolną wyboru

Przed zatwierdzeniem aktuatora producenci OEM i integratorzy systemów mogą użyć tej listy kontrolnej: