5. Выбор исполнительных устройств

Исполнительные устройства выбирают с целью обеспечения следующих требований: соответствие принципа действия и конструкции устройства выполняемой задачи, регулируемому и окружающему пространству; обеспечение требуемой скорости регулирования и линейности характеристики; обеспечение требуемой надёжности и ресурса работы.

Исполнительное устройство состоит из регулирующего органа (РО), который непосредственно влияет на процесс, и исполнительного механизма (ИМ), - привода, который управляет РО.

Выбор необходимого РО определяется в основном особенностями окружения, которое проходит через него, а также требуемой пропускной способностью.

Клапаны односедловые имеют простую конструкцию и одно седло, поэтому на заслонку действует нагрузка, которая создаёт противодействие её закрытию. Эти клапаны можно использовать для чистых, слабозагрязнённых и вязких жидкостей.

Двухседловые клапаны обеспечивают полную разгрузку заслонки и используют их для чистых жидкостей, газов и пара. Они имеют условный проход от 15 до 300 мм. Шланговые клапаны в качестве рабочего элемента имеют шланги из пластмассы, которая пережимается. Они используются для регулирования расходов сильнозагрязнённой, агрессивной и волокносодержащей среды, различных суспензий, шлама и т.д. Но применение их ограничено: по температуре не более 80-90 градусов и по условному проходу – не более 150-200 мм.

Диафрагмовые клапаны обычно имеют корпус, отделанный пластмассой или эмалью, и диафрагму из этих же материалов. Эти клапаны используют для загрязнённых, агрессивных и волокносодержащих растворов, шламов и суспензий при температуре 60-130 градусов и условном проходе 15-150 мм.

Заслоночные регулировочные органы используют для самых разных сред, в том числе для суспензии концентрацией до 4%. Все заслоночные РО неуравновешенны и требуют установки УМ большой мощности.

Ножевые заслонки являются основной запорной арматурой для суспензий. Их выбирают с обычной или кислотостойкой сталью диаметром до 500 мм на давление до 4 Мпа.

Шаровые РО, в которых заслонка представляет собой шар с цилиндрической прорезью, являются самыми надёжными РО для суспензий.

В качестве УМ применяют электрически, пневматические и гидравлические приводы. Электрические УМ представляют собой электроприводы, которые предназначены для перемещения РО в системах автоматического управления. Они складываются из следующих элементов: выходного устройства для механического соединения с РО; дополнительных устройств, которые обеспечивают остановку механизма в крайних ситуациях, самоторможение при отключении электродвигателя, возможность ручного привода в случае выхода из строя системы автоматики или для наладки, обратную связь в автоматической системе управления, дистанционное показание и сигнализация состояния механизма.

Выходные устройства электрических УМ выполняют так, чтоб осуществить вращательное или поступательное движение. Механизмы с вращательными выходными устройствами могут быть однооборотными и многооборотными. Прямоходовые электрические УМ предназначены для управления РО с прямолинейным перемещением. Электрические УМ подключают к автоматическим регуляторам через пусковые устройства и блоки ручного управления.

Типы исполнительных устройств и их технические характеристики приведены в приложении.