Tipi e selezione di
attuatori(1)
Attualmente, qualsiasi attuatore della valvola di controllo è un dispositivo che utilizza l'energia per azionare la valvola di regolazione. Un tale dispositivo potrebbe essere un ingranaggio azionato dall'uomo che apre e chiude una valvola o un componente elettronico intelligente con complessi dispositivi di controllo e misurazione che consentono una regolazione continua della valvola. Con lo sviluppo della microelettronica, l'attuatore è diventato più complesso. Presto
attuatorinon erano altro che motoriduttori con interruttori sensibili alla posizione. Di oggi
attuatorihanno funzioni più avanzate, non solo possono aprire o chiudere la valvola, ma possono anche rilevare lo stato di funzionamento della valvola e dell'attuatore per fornire vari dati per la manutenzione predittiva.
La definizione più ampia di attuatore è: un dispositivo di azionamento che fornisce un movimento lineare o rotatorio, che utilizza una certa energia di azionamento e funziona sotto l'azione di un determinato segnale di controllo.
Gli attuatori utilizzano liquidi, gas, elettricità o altre fonti di energia e li convertono in azioni di guida tramite motori, cilindri o altri dispositivi. L'attuatore di base viene utilizzato per portare la valvola in posizione completamente aperta o completamente chiusa. L'attuatore utilizzato per controllare la valvola può far andare con precisione la valvola in qualsiasi posizione. Anche se la maggior parte
attuatorivengono utilizzati per commutare le valvole, il design degli attuatori odierni va ben oltre le semplici funzioni di commutazione. Includono dispositivi di rilevamento della posizione, dispositivi di rilevamento della coppia, dispositivi di protezione degli elettrodi, dispositivi di controllo logico e moduli di comunicazione digitale. E i moduli di controllo PID, ecc. e questi dispositivi sono tutti installati in un alloggiamento compatto.
Poiché sempre più fabbriche adottano il controllo automatico e il funzionamento manuale è sostituito da macchinari o apparecchiature di automazione, è necessario che l'attuatore possa svolgere il ruolo di interfaccia tra il sistema di controllo e il movimento meccanico della valvola e che l'attuatore sia necessario per migliorare la prestazione di sicurezza sul lavoro e la prestazione di protezione dell'ambiente. In alcune situazioni pericolose, i dispositivi di attuazione automatizzati possono ridurre le lesioni personali. Alcune valvole speciali richiedono l'apertura o la chiusura di emergenza in circostanze speciali e l'attuatore della valvola può prevenire l'ulteriore diffusione del pericolo riducendo al minimo le perdite dell'impianto. Per alcune valvole ad alta pressione e di grande diametro, la coppia di uscita dell'attuatore richiesta è molto elevata. In questo momento, l'attuatore richiesto deve migliorare l'efficienza meccanica e utilizzare un motore ad alto rendimento per azionare senza problemi la valvola di grande diametro.
Valvole e Automazione
Per automatizzare con successo il processo, la cosa più importante è garantire che la valvola stessa possa soddisfare i requisiti speciali del processo e del fluido nella tubazione. Di solito il processo di produzione e il mezzo di processo possono determinare il tipo di valvola, il tipo di otturatore della valvola e la struttura e il materiale del rivestimento della valvola e della valvola.
Dopo aver selezionato la valvola, il passaggio successivo consiste nel considerare i requisiti dell'automazione, ovvero la selezione dell'attuatore.
Attuatoripuò essere considerato semplicemente in termini di due tipi fondamentali di funzionamento della valvola.
1. Valvole rotative (valvole a giro singolo), tali valvole includono: valvole a maschio, valvole a sfera, valvole a farfalla e serrande o deflettori. Attuatori che richiedono la coppia richiesta per una rotazione di 90 gradi di questo tipo di valvola
2. Valvole multigiro, tali valvole possono essere steli a fungo non rotanti o steli rotanti non sollevabili, oppure richiedono un'operazione a più giri per portare la valvola in posizione aperta o chiusa. Tali valvole includono: valvola diretta (valvola di arresto), valvola a saracinesca, valvola a saracinesca a coltello, ecc. Come opzione, cilindri pneumatici o idraulici o membrana
attuatoricon uscita lineare sono aperti anche per pilotare le valvole di cui sopra.