Классификация и выбор пневматических приводов

　　Приводы по форме энергопитания подразделяются на три основные категории: пневматические, электрические и гидравлические; каждый из них обладает своими особенностями и применяется в различных условиях. Пневматический привод — одна из таких категорий. В свою очередь, пневматические приводы можно разделить на два типа: одностороннего и двустороннего действия: при двустороннем действии как открытие, так и закрытие привода осуществляются за счёт подачи сжатого воздуха; при одностороннем действии (SPRING RETURN) в процессе открытия привод работает под давлением сжатого воздуха, тогда как при закрытии происходит возврат рабочего органа под воздействием пружины.

　　Пояснение по выбору привода: цель данного справочного материала — помочь заказчику правильно подобрать привод. Перед монтажом пневматического или электрического привода на клапан необходимо учесть следующие факторы: * Рабочий момент клапана с учётом рекомендованного производителем коэффициента запаса прочности — в зависимости от условий эксплуатации. * Давление пневмосистемы или напряжение питания электропривода. Тип привода — двухходовой или однходовой (с возвратной пружиной), а также величина выходного момента при заданном давлении пневмосистемы или при номинальном напряжении. * Направление вращения привода и режим его отказа (открытие при неисправности или закрытие при неисправности). Правильный выбор привода имеет чрезвычайно важное значение: если привод выбран слишком мощный, шток клапана может испытывать чрезмерные нагрузки; если же привод недостаточно мощен, он не сможет развить достаточный момент для полноценного управления клапаном. Как правило, считается, что требуемый момент для управления клапаном обусловлен трением между металлическими деталями клапана (например, шаровым затвором и диском) и уплотнительными элементами (седлом). В зависимости от условий эксплуатации клапана — температуры, частоты циклов работы, параметров трубопровода и перепада давления, а также свойств транспортируемой среды (смазывающая, сухая, грязевая) — на величину рабочего момента влияют многочисленные факторы. Конструктивный принцип шарового клапана в основном основан на том, что полированный шаровой затвор (включая проходное отверстие) зажат между двумя седлами — верхним и нижним; при повороте шара поток жидкости либо перекрывается, либо проходит через затвор, а возникающий вследствие перепада давления между верхним и нижним седлами момент прижимает шар к нижнему седлу (конструкция «плавающего» шара). В этом случае момент, необходимый для управления клапаном, определяется трением между шаром и седлами, а также между штоком и сальником. Максимальный момент возникает при наличии перепада давления и при повороте шара из положения закрытия в направлении открытия — как в случае дискового затвора.

　　Принцип устройства дискового затвора в основном основан на диске, закреплённом на оси. В закрытом положении диск полностью герметично прилегает к седлу клапана; при повороте диска (вокруг штока) до положения, параллельного направлению потока жидкости, клапан переходит в полностью открытое состояние. Напротив, когда диск расположен перпендикулярно направлению потока, клапан находится в закрытом состоянии. Момент усилия при управлении дисковым затвором определяется трением между диском и седлом, а также между штоком и сальником; кроме того, на момент усилия влияет и давление разности, действующее на диск: максимальный момент наблюдается при закрытии клапана, а при незначительном повороте момент существенно уменьшается. Принцип устройства пробкового затвора в основном основан на пробке, уплотнённой в коническом корпусе. В одном из направлений пробки имеется канал. При вращении пробки внутрь седла осуществляется открытие и закрытие клапана. Момент усилия при управлении обычно не зависит от давления рабочей среды и определяется трением между седлом и пробкой в процессе открытия и закрытия; максимальный момент наблюдается при закрытии клапана. Вследствие воздействия давления остаётся высоким и в остальных режимах эксплуатации.