1. Selección de válvula
1.1 Válvulas rotativas (válvulas de una sola vuelta)
Estas válvulas incluyen: válvulas de tapón, válvulas de bola, válvulas de mariposa y válvulas o deflectores.Estas válvulas requieren un actuador que tenga el par requerido para una operación de rotación de 90 grados.
1.2 Válvulas multivueltas
Estas válvulas pueden ser vástagos no giratorios o giratorios sin elevación, o pueden requerir rotación adicional para llevar la válvula a la posición abierta o cerrada.Dichas válvulas incluyen: válvula pasante (válvula de globo), válvula de compuerta, válvula de guillotina, etc.Alternativamente, también se abre un cilindro neumático o hidráulico de salida en línea recta o un actuador de película para accionar la válvula.
2. Selección del actuador:
2.1Actuador eléctrico multivuelta
El actuador multirrotativo accionado por energía eléctrica es uno de los tipos de actuador más comúnmente utilizados y confiables.Un motor monofásico o trifásico acciona un engranaje o rueda helicoidal para finalmente accionar la tuerca del vástago, que mueve el vástago para abrir o cerrar la válvula.
El actuador eléctrico de vueltas múltiples puede accionar válvulas de gran tamaño rápidamente.Para proteger la válvula contra daños, el interruptor de límite instalado al final de la carrera de la válvula cortará la fuente de alimentación del motor y, cuando se exceda el par de seguridad, el inductor de torsión también cortará la fuente de alimentación del motor. Se utiliza para indicar el estado de encendido y apagado de la válvula.Un mecanismo de volante montado en el embrague acciona la válvula manualmente en caso de un corte de energía.
La principal ventaja de este tipo de actuador es que todos los componentes están instalados en una carcasa que integra todas las funciones básicas y avanzadas en una carcasa impermeable, a prueba de polvo y a prueba de explosiones.La principal desventaja es que cuando ocurre un corte de energía, la válvula solo puede permanecer en su lugar; solo usando el sistema de energía de reserva, la válvula puede alcanzar una posición segura contra fallas (falla abierta o falla cerrada).
2.2Actuador giratorio único eléctrico
Este actuador es similar al actuador eléctrico multivuelta, la principal diferencia es que la salida final del actuador es 1/4 de un movimiento de rotación de 90 grados.La nueva generación de actuadores eléctricos de rotación única combina las funciones complejas de la mayoría de los actuadores de rotación múltiple, como la configuración de parámetros y el diagnóstico mediante una interfaz fácil de usar y sin acceso.
Los actuadores rotativos simples son compactos y pueden montarse en válvulas de tamaño pequeño, normalmente con un par de salida de hasta 800 kg, y como requieren menos energía, pueden equiparse con baterías para un funcionamiento a prueba de fallos.
2.3 Actuadores de salida lineal o multivueltas accionados por fluido
Este tipo de actuador se suele utilizar para operar a través de válvulas (válvulas de globo) y válvulas de compuerta, las cuales son operadas de forma neumática o hidráulica.El modelo de utilidad tiene las ventajas de una estructura simple, un funcionamiento fiable y una fácil realización del modo de funcionamiento seguro ante fallos.
Los actuadores eléctricos multivueltas se suelen utilizar para accionar válvulas de compuerta y de globo, y los actuadores hidráulicos o neumáticos sólo se consideran cuando no hay energía disponible.
2.4 Actuador giratorio simple accionado por fluido
Los actuadores giratorios simples neumáticos e hidráulicos son muy comunes, no necesitan energía y tienen una estructura simple y un rendimiento confiable.Tienen una amplia gama de aplicaciones.La producción habitual oscila entre unos pocos kilogramos de metros y decenas de miles de kilogramos de metros.Utilizan cilindros y actuadores para convertir el movimiento lineal en una salida en ángulo recto, generalmente con una horquilla, piñón y cremallera o palanca.Salida de cremallera en todo el rango del mismo par, son muy adecuadas para válvulas de tamaño pequeño, la horquilla con alta eficiencia al inicio del viaje con salida de par alto es muy adecuada para válvulas de gran diámetro.El actuador neumático generalmente instala accesorios de válvula solenoide, posicionador o interruptor de posición para lograr el control y monitoreo de la válvula.
Este tipo de actuador facilita la implementación del modo de funcionamiento a prueba de fallos.
3. Elementos de selección de la agencia implementadora
Se deben considerar los siguientes tres elementos al seleccionar un tipo y especificación de actuador de válvula adecuado:
3.1 Potencia motriz
La energía impulsora más comúnmente utilizada es energía o fuente de fluido, si elige energía para la energía impulsora, para válvulas de gran tamaño generalmente elija energía trifásica, para válvulas de tamaño pequeño puede elegir energía monofásica.El actuador eléctrico general puede tener una variedad de tipos de energía para elegir.A veces se puede seleccionar la fuente de alimentación de CC, en este momento mediante la instalación de baterías para lograr un funcionamiento seguro ante fallos de alimentación.
Existen muchos tipos de fuentes de fluidos, en primer lugar, pueden ser diferentes medios como: Aire comprimido, nitrógeno, gas natural, fluido hidráulico, etc.En segundo lugar, pueden tener una variedad de presiones, el tercer actuador tiene una variedad de tamaños para proporcionar un momento de fuerza de salida.
3.2 Tipo de válvula
Al seleccionar un actuador para una válvula, es importante conocer el tipo de válvula para poder seleccionar el tipo de actuador correcto.Algunas válvulas requieren accionamiento de múltiples vueltas, otras requieren accionamiento de una sola vuelta y otras requieren accionamiento alternativo, lo que afecta la elección del tipo de actuador.
Los actuadores neumáticos multivueltas suelen ser más caros que los actuadores eléctricos multivueltas, pero los actuadores neumáticos alternativos de carrera directa son más baratos que los actuadores eléctricos multivueltas.
3.3 Par
Para válvulas rotativas de 90 grados, como: válvula de bola, válvula de disco, válvula de tapón, lo mejor es obtener el tamaño de torque de válvula correspondiente a través de los fabricantes de válvulas. La mayoría de los fabricantes de válvulas prueban la válvula a la presión nominal requerida. El torque de operación proporciona este torque. al cliente.Para la situación de la válvula multivuelta es diferente, estas válvulas se pueden dividir en: movimiento alternativo (levantamiento)-vástago sin rotación, movimiento alternativo-rotación del vástago, rotación del vástago no alternativo, se debe medir el diámetro del vástago, tamaño de la rosca de la conexión del vástago Determina las especificaciones del actuador.
4. Selección del tipo de actuador
Una vez que se determinan el tipo de actuador y el par de accionamiento requerido de la válvula, se puede seleccionar el actuador utilizando una hoja de datos o un software de selección de tipo proporcionado por el fabricante del actuador.A veces es necesario considerar la velocidad y frecuencia de operación de la válvula.
El actuador impulsado por fluido puede ajustar la velocidad de desplazamiento, pero el actuador eléctrico con alimentación trifásica solo tiene un tiempo de recorrido fijo.
Parte del pequeño tamaño del actuador eléctrico de rotación única de CC puede ajustar la velocidad de desplazamiento.
4.1 Control por interruptor
La gran ventaja de la válvula de control automático es que se puede operar de forma remota, lo que significa que el operador puede sentarse en la sala de control y controlar el proceso de producción sin tener que operar manualmente la válvula dentro y fuera del sitio.Sólo es necesario tender unas pocas líneas para conectar la sala de control y el actuador para conducir la energía directamente a través de la tubería al actuador eléctrico o neumático, generalmente una señal de 4-20 mA para retroalimentar la posición de la válvula.
4.2 Control continuo
Si se requiere que el actuador controle el nivel de líquido, el caudal o la presión del sistema de proceso, lo cual es un trabajo que requiere una acción frecuente del actuador, se puede utilizar la señal de 4-20 mA como señal de control.Sin embargo, la señal puede cambiar con tanta frecuencia como el proceso.Si necesita una acción de muy alta frecuencia del órgano ejecutivo, sólo seleccione una frecuencia especial para iniciar y detener el ajuste del órgano ejecutivo.Cuando se necesita más de un actuador en un proceso, el actuador se puede conectar mediante un sistema de comunicación digital, lo que reduce en gran medida el costo de instalación.El bucle de comunicación digital puede transferir instrucciones y recopilar información de forma rápida y eficiente.Los sistemas de comunicación digital no solo pueden reducir los costos de inversión, sino que también pueden recopilar una gran cantidad de información sobre válvulas, lo cual es muy valioso para los procedimientos de mantenimiento predictivo de válvulas.
Hora de publicación: 28-jul-2021