Việc chọn bộ truyền động phù hợp là một bước quan trọng khi tự động hóa van cầu và van bướm. Bộ truyền động kiểm soát tốc độ di chuyển của van, độ chính xác định vị và cách van phản ứng khi mất điện hoặc không khí.

Các lựa chọn chính là bộ truyền động điện và khí nén. Cả hai đều có thể cung cấp điều khiển van quay 1/4 vòng đáng tin cậy, nhưng chúng hoạt động theo cách khác nhau và phù hợp với các điều kiện nhà máy khác nhau.

Hướng dẫn này giải thích các khác biệt chính giữa bộ truyền động điện và khí nén, tập trung vào tốc độ, điều khiển, nguồn cấp điện, bảo trì và sử dụng trong khu vực nguy hiểm.

Bộ truyền động điện và khí nén hoạt động như thế nào?

Bộ truyền động điện sử dụng động cơ điện và hệ thống bánh răng để tạo chuyển động quay. Đối với van cầu và van bướm, bộ truyền động quay 1/4 vòng thường quay trục van qua khoảng 90 độ.

Van được truyền động bằng điện có thể hỗ trợ điều khiển bật/tắt hoặc, khi được trang bị các chức năng điều khiển phù hợp, điều khiển điều chỉnh. Nó cũng có thể kết nối với PLC, DCS và các hệ thống tự động hóa khác.

Bộ truyền động khí nén sử dụng không khí nén để tạo chuyển động cơ học. Áp suất không khí đẩy piston hoặc cánh quạt,从而 quay trục van. Bộ truyền động khí nén có thiết kế hai chiều và hồi spring.

Sự khác biệt cơ bản rất đơn giản:

• Bộ truyền động điện: được cấp nguồn bằng điện

• Bộ truyền động khí nén: được cấp nguồn bằng không khí nén

Tuy nhiên, lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào nhiều hơn là nguồn cấp.

Bộ truyền động điện vs khí nén: Các khác biệt chính

Hiệu suất thực tế phụ thuộc vào mô hình bộ truyền động, mô-men xoắn van, chế độ điều khiển, tần số chu kỳ và điều kiện hiện trường. Do đó, các điểm này nên được sử dụng như một hướng dẫn ban đầu thay vì giới hạn cố định.

Khi nào bạn nên chọn Bộ truyền động điện?

Bộ truyền động điện có thể là lựa chọn thực tế khi một địa điểm có nguồn điện ổn định nhưng không có hệ thống không khí nén thuận tiện.

Trước tiên, bộ truyền động điện rất phù hợp với điều khiển từ xa. Chúng có thể hoạt động với hệ thống PLC và DCS và có thể cung cấp phản hồi vị trí cho các quy trình tự động hóa.

Thứ hai, chúng có thể cung cấp định vị van chính xác. Điều này hữu ích khi van cần nhiều hơn hoạt động đơn giản mở hoặc đóng.

Thứ ba, bộ truyền động điện không cần máy nén, đường ống không khí, bộ lọc hoặc bộ điều chỉnh áp suất. Điều này có thể đơn giản hóa việc lắp đặt khi dây điện đã có sẵn.

Ví dụ, van được truyền động bằng điện có thể được sử dụng trong:

• Hệ thống xử lý nước

• Hệ thống HVAC

• Tự động hóa tòa nhà

• Đường ống quy trình

• Thiết bị hóa học

• Trạm van từ xa

Đối với các dự án bộ truyền động điện, nguồn cấp điện phải được kiểm tra kỹ lưỡng. Điện áp, pha, tần số, chu kỳ công việc, mô-men xoắn và chế độ điều khiển đều phải phù hợp với ứng dụng. OMKEE cung cấp các tùy chọn điện áp bộ truyền động điện khác nhau cho hệ thống van tự động hóa.

Khi nào bộ truyền động khí nén phù hợp hơn?

Bộ truyền động khí nén thường được chọn khi hoạt động van nhanh là quan trọng hoặc khi nhà máy đã có hệ thống không khí nén đáng tin cậy.

Chúng có thể mở và đóng van cầu và van bướm nhanh chóng. Điều này làm cho chúng hữu ích cho việc đóng khẩn cấp, chu kỳ thường xuyên và điều khiển quy trình nhanh.

Một lợi thế khác là thiết kế hồi spring. Bộ truyền động khí nén một chiều có thể di chuyển van đến vị trí mở hoặc đóng được đặt trước khi nguồn cung cấp không khí bị lỗi. Điều này có thể hữu ích khi cần một vị trí lỗi xác định.

Tuy nhiên, hệ thống khí nén cần không khí nén sạch và ổn định. Hệ thống nguồn cung cấp không khí có thể bao gồm máy nén, bộ lọc, bộ điều chỉnh, đường ống và các thành phần khác. Các mặt hàng này nên được xem xét khi tính toán chi phí lắp đặt hoàn chỉnh.

Điện hoặc khí nén cho van cầu?

Van cầu thường sử dụng chuyển động quay 1/4 vòng. Cả bộ truyền động điện và khí nén đều có thể cung cấp chuyển động này.

Bộ truyền động điện có thể phù hợp khi dự án cần hoạt động từ xa, định vị chính xác và tích hợp điện đơn giản.

Bộ truyền động khí nén có thể phù hợp hơn khi chu kỳ nhanh hoặc vị trí lỗi hồi spring là quan trọng.

Mô-men xoắn hoạt động thực tế của van cũng rất quan trọng. Đừng chọn bộ truyền động chỉ dựa trên kích thước van. Kiểm tra yêu cầu mô-men xoắn khởi động, chạy và niêm phong của nhà sản xuất van. Sau đó chọn bộ truyền động với mô-men xoắn đầu ra phù hợp và biên an toàn.

Đối với các ứng dụng đòi hỏi cao, gói van và bộ truyền động hoàn chỉnh nên được kiểm tra cùng nhau.

Điện hoặc khí nén cho van bướm?

Van bướm cũng sử dụng chuyển động quay 1/4 vòng, nên cả hai loại bộ truyền động đều phổ biến.

Van bướm khí nén có thể cung cấp mở và đóng nhanh. Nó thường được sử dụng trong đường ống quy trình nơi cần cách ly nhanh hoặc chu kỳ lặp lại.

Van bướm điện có thể hữu ích khi định vị chính xác và điều khiển từ xa quan trọng hơn. Nó cũng tránh việc cần hệ thống không khí nén.

Lựa chọn cuối cùng nên xem xét:

1. Thời gian mở và đóng yêu cầu

2. Mô-men xoắn hoạt động của van

3. Số chu kỳ mỗi giờ

4. Độ chính xác điều khiển yêu cầu

5. Nguồn cấp điện có sẵn

6. Không khí nén có sẵn

7. Yêu cầu an toàn khi lỗi

8. Điều kiện môi trường xung quanh

9. Phân loại khu vực nguy hiểm

Về các ứng dụng bộ truyền động trong khu vực nguy hiểm thì sao?

Khu vực nguy hiểm cần sự chú ý đặc biệt vì thiết bị điện có thể cần được bảo vệ chống lại rủi ro đánh lửa.

Bộ truyền động khí nén bản thân không sử dụng động cơ điện, nhưng gói điều khiển hoàn chỉnh của nó vẫn có thể bao gồm các thành phần điện như van solenoid, công tắc giới hạn hoặc bộ định vị. Các thành phần này phải đáp ứng các yêu cầu áp dụng cho lắp đặt.

Bộ truyền động điện cũng có thể được sử dụng trong khu vực nguy hiểm khi bộ truyền động và hệ thống hoàn chỉnh có chứng nhận và thiết kế bảo vệ yêu cầu.

Vì lý do này, việc chọn bộ truyền động khu vực nguy hiểm không bao giờ nên chỉ dựa trên việc nó là điện hay khí nén. Các kỹ sư nên kiểm tra phân loại khu vực, chứng nhận yêu cầu, phạm vi nhiệt độ, bảo vệ vỏ, phụ kiện điều khiển và yêu cầu lắp đặt.

OMKEE cung cấp bộ truyền động điện kháng nổ được thiết kế cho tự động hóa van 90 độ trong môi trường công nghiệp nguy hiểm, bao gồm các ứng dụng liên quan đến van cầu và van bướm.

Danh sách kiểm tra lựa chọn đơn giản

Trước khi đặt hàng bộ truyền động, kiểm tra các điểm sau:

Loại van: Nó là van cầu hay van bướm?

Mô-men xoắn van: Cần mô-men xoắn nào để mở, chạy và đóng van?

Tốc độ hoạt động: Van phải hoàn thành hành trình của nó nhanh như thế nào?

Chế độ điều khiển: Van được sử dụng cho dịch vụ bật/tắt hay điều chỉnh?

Nguồn cấp: Điện hoặc không khí nén thực tế hơn tại địa điểm lắp đặt?

Vị trí lỗi: Van cần lỗi mở, lỗi đóng, hay giữ ở vị trí cuối cùng?

Môi trường: Van được lắp đặt trong nhà, ngoài trời, ở khu vực ướt, hay trong khu vực nguy hiểm?

Hệ thống điều khiển: Bộ truyền động cần PLC, DCS, điều khiển từ xa, hay phản hồi vị trí?

Các yếu tố này cung cấp cơ sở tốt hơn cho việc lựa chọn bộ truyền động so với chỉ giá cả hoặc kích thước van.

Kết luận

Lựa chọn giữa bộ truyền động điện vs khí nén phụ thuộc vào điều kiện làm việc thực tế.

Bộ truyền động điện hữu ích khi nguồn điện có sẵn và dự án cần điều khiển từ xa, định vị chính xác, và tích hợp dễ dàng với hệ thống tự động hóa.

Bộ truyền động khí nén hữu ích khi cần hoạt động nhanh, chu kỳ thường xuyên, hoặc hành động hồi spring, đặc biệt khi hệ thống không khí nén phù hợp đã có sẵn.

Đối với cả van cầu và van bướm, việc định kích thước mô-men xoắn chính xác và hiểu rõ môi trường hoạt động là cần thiết. Trong khu vực nguy hiểm, bộ truyền động và phụ kiện của nó cũng phải đáp ứng các yêu cầu bảo vệ và chứng nhận áp dụng.

Đối với các giải pháp van tự động hóa, OMKEE cung cấp các giải pháp bộ truyền động điện cho các ứng dụng van công nghiệp.