Trong nhiều quy trình công nghiệp, việc mất khí nén không chỉ là một điều bất tiện-mà nó còn có thể trở thành một nguy cơ an toàn nghiêm trọng. Hãy tưởng tượng một hệ thống định lượng hóa chất, đường ống dẫn khí hoặc nhà máy xử lý nước nơi van vẫn ở sai vị trí sau khi nguồn cấp khí bị hỏng. Hậu quả có thể bao gồm từ thời gian ngừng sản xuất đến hư hỏng thiết bị và thậm chí cả sự cố an toàn.
Đây là lý do tại sao bộ truyền động quay khí nén hồi xuân được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống tự động hóa van quan trọng. Khả năng tự động di chuyển van đến vị trí an toàn được xác định trước khiến chúng trở thành một trong những giải pháp an toàn-an toàn đáng tin cậy nhất trong các nhà máy công nghiệp hiện đại.
Nhưng làm thế nào để bộ truyền động quay khí nén hồi lưu lò xo thực sự hoạt động và tại sao các kỹ sư thường chọn nó thay vì bộ truyền động tác động kép?
Hiểu nguyên tắc làm việc cơ bản
Bộ truyền động quay bằng khí nén hồi lưu bằng lò xo sử dụng khí nén để điều khiển chuyển động của van theo một hướng và gói lò xo được tải trước để dẫn động bộ truyền động quay trở lại khi loại bỏ áp suất không khí.
Cơ chế này dựa trên thiết kế-và-bánh răng. Khi khí nén đi vào buồng truyền động, nó sẽ đẩy các piston ra ngoài. Chuyển động tuyến tính của piston làm quay bánh răng dẫn động, sau đó làm quay thân van.
Đồng thời, các lò xo bên trong bị nén lại và tích trữ năng lượng.
Khi nguồn cung cấp không khí bị gián đoạn, lực lò xo được lưu trữ sẽ đẩy các piston trở lại vị trí ban đầu. Bánh răng quay theo hướng ngược lại, tự động đưa van về vị trí-an toàn.
Vị trí an toàn-không thành công này có thể được định cấu hình như sau:
- Thất bại Đã đóng
- Không mở được
tùy theo yêu cầu của quá trình.
Tại sao Thất bại-Hoạt động an toàn lại quan trọng đến vậy?
Một câu hỏi chúng tôi thường nghe từ khách hàng là:
"Nếu bộ truyền động tác động kép rẻ hơn thì tại sao tôi nên chọn bộ truyền động hồi xuân?"
Câu trả lời phụ thuộc vào điều gì sẽ xảy ra khi có sự cố xảy ra.
Trong dự án nâng cấp tự động hóa van cho cơ sở xử lý nước thải, các kỹ sư cần tự động hóa một số van bướm điều khiển dây chuyền định lượng hóa chất. Địa điểm này thỉnh thoảng gặp phải sự cố gián đoạn không khí của thiết bị trong quá trình bảo trì.
Thay vì chọn bộ truyền động tác động kép, nhóm kỹ thuật đã chọn bộ truyền động khí nén hồi xuân. Nhiều tháng sau, trong quá trình tắt máy nén theo lịch trình, bộ truyền động sẽ tự động đưa các van về vị trí an toàn được chỉ định, ngăn chặn dòng hóa chất không được kiểm soát và cho phép người vận hành khởi động lại hệ thống một cách nhanh chóng.
Những tình huống như thế này chứng minh tại sao chức năng an toàn không-thường được coi là cần thiết hơn là một tùy chọn.
Spring Return vs Bộ truyền động tác động kép
Cả hai loại thiết bị truyền động đều được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa công nghiệp, nhưng chúng phục vụ các mục đích khác nhau.
Bộ truyền động hồi xuân thường được chọn khi:
- An toàn là ưu tiên hàng đầu
- Cần có chức năng tắt khẩn cấp
- Quy định yêu cầu định vị van tự động
- Độ tin cậy của quy trình là rất quan trọng
- Bộ truyền động tác động kép thường được ưu tiên khi:
- Cần có tần số hoạt động cao
- Thất bại-việc định vị an toàn là không cần thiết
- Ưu tiên đầu tư ban đầu thấp hơn
Sự lựa chọn đúng đắn phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể hơn là bản thân bộ truyền động.
Ứng dụng điển hình
Thiết bị truyền động quay khí nén hồi xuân thường được sử dụng trong:
- Cơ sở dầu khí
- Nhà máy xử lý hóa chất
- Hệ thống xử lý nước và nước thải
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy
- Cơ sở sản xuất điện
- Dây chuyền sản xuất dược phẩm
- Nhà máy chế biến thực phẩm và đồ uống
Trong các ngành công nghiệp này, việc duy trì khả năng kiểm soát khi có sự cố cung cấp không khí bất ngờ có thể là điều cần thiết cho cả sự an toàn và tính liên tục trong hoạt động.
Bạn nên cân nhắc điều gì trước khi chọn Thiết bị truyền động hồi xuân?
Trước khi chọn thiết bị truyền động, các kỹ sư nên đánh giá:
- Yêu cầu mô-men xoắn của van
Bộ truyền động phải cung cấp đủ mô-men xoắn trong mọi điều kiện vận hành.
- Điều kiện cung cấp không khí
Áp suất không khí có sẵn ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước và hiệu suất của bộ truyền động.
- Yếu tố môi trường
Môi trường ăn mòn có thể yêu cầu lớp phủ chuyên dụng hoặc vỏ thiết bị truyền động bằng thép không gỉ.
- Thất bại-Hướng an toàn
Xác định xem van sẽ tự động mở hay đóng khi mất áp suất không khí.
- Gắn khả năng tương thích
Khả năng tương thích ISO 5211 có thể đơn giản hóa việc cài đặt và bảo trì.
suy nghĩ cuối cùng
Thiết bị truyền động quay khí nén hồi xuân không chỉ là một thiết bị tự động hóa van. Đó là một cơ chế an toàn được thiết kế để bảo vệ các quy trình khi xảy ra lỗi không mong muốn.
Bằng cách kết hợp hoạt động dẫn động bằng khí nén với năng lượng lò xo được lưu trữ, các bộ truyền động này cung cấp khả năng vận hành an toàn-đáng tin cậy cho các ứng dụng công nghiệp quan trọng. Hiểu cách chúng hoạt động giúp các kỹ sư lựa chọn giải pháp phù hợp cho hệ thống của họ và giảm thiểu rủi ro vận hành về lâu dài.
Tại WUXI XINMING AUTO-CÔNG TY TNHH CÔNG NGHIỆP VAN ĐIỀU KHIỂN WUXI XINMING, chúng tôi đã cung cấp bộ truyền động quay bằng khí nén cho nhiều dự án tự động hóa van. Từ các cơ sở xử lý nước đến các nhà máy chế biến công nghiệp, khách hàng tiếp tục lựa chọn thiết bị truyền động hồi xuân khi độ an toàn, độ tin cậy và vận hành khẩn cấp tự động là những yêu cầu quan trọng.
