Actionneurs électriques et pneumatiquespour les vannes de canalisation : Il semble que les deux types d'actionneurs soient assez différents et le choix doit être fait en fonction de la source d'alimentation disponible sur le site d'installation.Mais en réalité, cette vision est biaisée.En plus des différences principales et évidentes, ils présentent également un certain nombre de caractéristiques uniques moins évidentes.

Les actionneurs électriques et pneumatiques sont les deux mécanismes d'entraînement les plus couramment utilisés dans les systèmes d'automatisation.Habituellement, la décision de sélection de l'actionneur est prise lors de la phase de conception de base et sera utilisée jusqu'à la fin du cycle de vie après l'installation.

Lors du choix du type de puissance de l'actionneur, les gens ne prennent souvent pas en compte les paramètres du fluide de traitement dans le pipeline, mais font uniquement attention aux matériaux de référence internes du concepteur, à la situation de l'alimentation électrique ou à la capacité du site à fournir une grande quantité. quantité de gaz préfabriqué.

Cependant, au cours du fonctionnement, on constate souvent que certaines vannes doivent être équipées d'actionneurs, sinon les paramètres du fluide de processus dans certaines vannes changent.La question se pose alors : dois-je conserver l’actionneur d’origine ou le remplacer par un autre actionneur pour améliorer les performances ?

Durée de vie plus longue

Cet article présentera et comparera les principales caractéristiques de performance des actionneurs électriques et pneumatiques.

Dans des circonstances normales, les fabricants garantissent 10 000 cycles de fonctionnement pour les actionneurs électriques et 100 000 cycles de fonctionnement pour les actionneurs pneumatiques.Évidemment, en termes de nombre de cycles de manœuvres, l'actionneur pneumatique a une durée de vie plus longue en raison de sa structure plus simple.De plus, la surface de contact par friction de l'actionneur pneumatique est en élastomère ou en polymère, et les joints toriques et éléments de guidage en plastique usés sont faciles à remplacer.

En tant qu'actionneur électrique, il existe généralement un réducteur allant du moteur à l'arbre de sortie.De nombreux engrenages s'engrènent les uns dans les autres et s'usent pendant le fonctionnement.Il convient également de noter qu'il n'est pas nécessaire de changer la graisse lubrifiante pendant tout le cycle de vie de l'actionneur pneumatique.

Couple

L'un des paramètres de performance les plus importants des actionneurs de vannes de pipeline est le couple.Le couple d'un actionneur électrique dépend de la conception (composante constante) et de la tension appliquée au stator.Le couple d'un actionneur pneumatique dépend de la conception (composante constante) et de la pression de l'alimentation en air fournie à l'actionneur pneumatique.

Généralement, le couple de l'actionneur doit être supérieur au couple maximum de la vanne, ou supérieur au couple requis pour déplacer l'élément d'arrêt.En utilisation réelle, le couple réel de la vanne peut être supérieur au couple maximum indiqué par la marque du fabricant, ainsi qu'au couple maximum de l'actionneur.Il s'agit sans aucun doute d'une urgence.

Si vous continuez à faire fonctionner l'actionneur, cela pourrait endommager l'actionneur et la vanne.Si le couple de la vanne augmente, le moteur augmentera progressivement le couple jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur d'extraction (la valeur d'extraction).Cela signifie que la structure mécanique est forcée de produire et de résister à un couple excessif au-delà de la plage de conception.

Protection contre les surcouples

Afin d'éviter que l'équipement ne soit endommagé dans les conditions mentionnées ci-dessus, l'actionneur électrique peut être équipé de certains dispositifs spéciaux.Le plus courant est le commutateur de couple, qui peut être mécanique (le principe de fonctionnement courant est que l'engrenage à vis sans fin se déplace axialement et linéairement en cas de surcouple) ;il peut aussi être électronique (le principe commun est de mesurer le courant statorique, ou l'effet Hall.).Lorsque le couple dépasse la valeur maximale conçue, le commutateur de couple peut couper la tension du stator et arrêter le moteur de l'actionneur.Il n'est pas nécessaire d'avoir une protection contre les surcouples dans les actionneurs pneumatiques.Si le couple appliqué à la vanne dépasse la limite spécifiée, les propriétés physiques de l'air comprimé entraîneront l'arrêt de l'actionneur pneumatique.Contrairement aux actionneurs électriques, le couple de sortie des actionneurs pneumatiques ne dépassera pas la limite de conception.On peut considérer que si la vanne de canalisation est équipée d'un actionneur pneumatique, le risque de défaillance de l'équipement dû à un couple dépassant la valeur spécifiée est éliminé.

Conception antidéflagrante

S'il y a des marchandises dangereuses dans l'environnement d'utilisation, les équipements électriques peuvent provoquer une explosion.Concernant les niveaux de protection et les méthodes de protection dans un environnement dangereux, ils ne sont pas inclus dans cet article en raison du manque de place.

Néanmoins, il faut souligner que les équipements antidéflagrants doivent être utilisés dans des environnements contenant des matières dangereuses.

Comparés aux actionneurs électriques standards industriels conventionnels, les actionneurs électriques antidéflagrants pour vannes de canalisation sont plus chers et de conception plus compliquée.Même si l'actionneur pneumatique est utilisé dans un environnement dangereux, il n'y a aucun risque potentiel d'explosion.Pour les actionneurs pneumatiques, la conception spéciale pour les environnements dangereux est également limitée aux positionneurs, aux électrovannes et aux interrupteurs de fin de course (Figure 1-3).De même, si un actionneur pneumatique doté d'un accessoire antidéflagrant est utilisé pour faire fonctionner une vanne de canalisation, le coût sera nettement inférieur à celui d'un actionneur électrique antidéflagrant ayant la même fonction.

Positionnement

Les actionneurs pneumatiques présentent l'un des inconvénients les plus importants.Lorsque l'actionneur atteint le milieu de la course, le positionnement est plus compliqué, ce qui signifie que le positionnement du tiroir de la vanne de régulation est plus difficile.

En raison des caractéristiques physiques de l'air, la précision de positionnement des actionneurs pneumatiques est plusieurs fois inférieure à celle des actionneurs électriques.Si l'actionneur électrique adopte un moteur pas à pas, sa précision de positionnement est de plusieurs ordres de grandeur supérieure à celle d'un actionneur pneumatique équipé d'un positionneur.Ce dernier ne peut être utilisé que pour des systèmes qui ne nécessitent pas une précision de positionnement ou de contrôle élevée.Les actionneurs pneumatiques utilisés dans les vannes de canalisation ont leurs propres caractéristiques dans la conception structurelle : tous les composants du système de contrôle sont installés sur la surface extérieure de l'actionneur ou à l'extérieur de la structure principale.Si vous devez passer du mode de fonctionnement arrêt au mode contrôle, vous devez remplacer l'électrovanne par un positionneur.Étant donné que ces deux composants sont installés à l’extérieur de l’actionneur pneumatique et que la conception de la surface de contact est la même, il est plus pratique de retirer le distributeur et d’installer le positionneur.En d'autres termes, le même actionneur pneumatique peut être utilisé à la fois pour l'arrêt et le contrôle en remplaçant les accessoires correspondants (Figure 1-2).