Поршневые, лопастные исполнительные механизмы, пим следящего и позиционного действия
В тех случаях, когда перестановочное усилие, развиваемое мембранными исполнительными механизмами, оказывается не- достаточным для управления регулирующим или запорным ор- ганом или необходимо уменьшение габаритов исполнительного устройства, применяют поршневые исполнительные меха- низмы (ПИМ). Повышенные перестановочные усилия и не- большие габариты достигаются за счет использования сжатого воздуха с давлением до 1,0…1,6 МПа. Поршневые исполнительные механизмы более сложны в изготовлении и ремонте, чем мембранные. Они требуют тщательной обработки рабочих поверхностей цилиндра и поршня.
Лопастные исполнительные механизмы К лопастным исполнительным механизмам относятся по- воротные пневмоприводы (например, типа ППР). Обычно они применяются для автоматического или дистанционного двух- или многопозиционного управления исполнительными устрой- ствами. Принцип действия пневмопривода основан на создании вращающего момента на валу поворотной заслонки (лопасти), перемещающейся внутри полого корпуса под действием сжато- го воздуха. Соединение выходного вала привода с валом испол- нительного устройства производится через соединительную муфту. Для увеличения крутящего момента можно устанавли- вать на одном исполнительном устройстве одновременно два пневмопривода. Предусмотрена также возможность ручного переключения. Лопастные исполнительные механизмы приме- няются в качестве исполнительных механизмов крановых и дис- ковых регулирующих органов. Принцип действия лопастных ИМ совпадает с принципом действия поршневых ИМ (иногда лопастные ИМ даже относят к поршневым ИМ).
Угол поворота пневмопривода обычно регулируется в пре- делах от 80 до 100°. Давление питания пневмоприводов и допол- нительных устройств (кроме сигнализаторов крайних положений) от 0,25 до 0,6 МПа. Давление питания пневматических сигнали- заторов крайних положений 140 кПа, допускается их питание сжатым воздухом давлением 0,6 Мпа
В случаях применения лопастных исполнительных меха- низмов на пневматических линиях они могут заполняться мас- лом и действуют через разделительные сосуды. Заполнение по- лостей лопастного механизма маслом предотвращает коррозию трущихся поверхностей, уменьшает трение и износ и одновре- менно уменьшает перетекание рабочей среды из одной полости во вторую
Лопастные исполнительные механизмы с масляными раз- делительными сосудами управляются при помощи воздуха, по- ступающего из магистрали. Воздух к разделительным сосудам лопастных механизмов подается через соленоидные клапаны, электропневмо распределители
Следящего действия
Благодаря применению силовой компенсационной сле- дящей системы рассмотренный пневмопривод обладает высо- кой чувствительностью. Зона нечувствительности составляет не более 0,5 % максимального значения входного сигнала. Минимальное время передвижения поршня из одного крайне-63 го положения в другое (при ненагруженном штоке) составля- ет 4 секунды.
Регулирующие органы
Характеристики регулирующих органов
Регулирующие органы характеризуются многими пара- метрами, основными из которых являются: пропускная и услов- ная пропускная способности, условное и рабочее давление, пе- репад давления на РО и условный проход.
Пропускная способность Кv – объемный расход жидкости с плотностью 1000 кг/м3 , пропускаемой РО при перепаде давле- ния на нем 105 Па. Пропускная способность измеряется в куби- ческих метрах в час (м3 /ч).
Условная пропускная способность Kvу – номинальное зна- чение пропускной способности РО при максимальном (услов- ном) ходе затвора, выраженное в кубических метрах в час (м3 /ч). Условная пропускная способность зависит от типа РО и размера его условного прохода Dу.
Условное давление Ру – наибольшее допустимое избыточ- ное давление среды на РО при температуре 20°С, при котором обеспечивается длительная и безотказная эксплуатация арматуры. 149 Поскольку прочность металлов с повышением температу- ры понижается, для арматуры и соединительных частей преду- сматривается также максимальное рабочее давление
. Максимальное рабочее давление – наибольшее установ- ленное избыточное давление среды на РО при фактической тем- пературе. Рабочее давление при одном и том же условном дав- лении зависит от свойств металла деталей РО и температуры среды. Разрешается превышение фактического рабочего давле- ния до 5 % сверх установленного для заданной температуры.
Перепад давления на РО определяет усилия, на которые рассчитывают ИМ, а также износ дроссельных поверхностей. Для многих видов исполнительных устройств, в которых затвор не разгружен от статического и динамического воздействия сре- ды, предельно допустимый перепад давления устанавливают в зависимости от мощности ИМ. Условным диаметром прохода Dу в РО называется номи- нальный диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Стандартные размеры условных проходов не распространяют- ся на размеры прохода внутри корпуса.