Пневматический привод одностороннего действия для запорной арматуры VALMA серии PNA-SA

Пневматический поворотный привод одностороннего действия.

Пневмопривод предназначен для управления шаровыми клапанами (кранами) BAV, дисковыми затворами, трубопроводной арматурой любых производителей у которых присоединительный фланец для установки пневматического привода выполнен в соответствии со стандартами ISO 5211 и DIN 3337.

Поворотные пневмоприводы VALMA серии PNA-SA являются приводами одностороннего действия. Это обозначает что перевод привода из нейтрального состояния в активированное осуществляется за счет энергии сжатого воздуха, а возврат в нейтральное состояние за счет усилия пружин, встроенных в привод. Таким образом, пневмоприводы одностороннего действия обеспечивают безопасное нейтральное состояние, в которое возвращается присоединенная к приводу арматура при отсутствии электроэнергии или сжатого воздуха.

Пневмоприводы PNA-SA в сборке с шаровыми кранами BAV могут обеспечить как закрытое (НЗ клапан), так и открытое (НО клапан) безопасное состояние. Притом для реализации НЗ и НО клапанов могут быть использованы одни и те же артикулы пневмопривода и шарового крана, т. к. исходное состояние определяется в момент сборки пневмопривода и шарового крана: если при установке привода шаровой кран был закрыт, то после сборки получится НЗ клапан; если при установке привода шаровой кран был открыт, то после сборки получится НО клапан.

Для обеспечения бо́льшего крутящего момента при меньших габаритах и весе можно использовать пневмоприводы двойного действия PNA-DA. При выборе пневмопривода одно- или двустороннего действия следует иметь в виду что аварийный возврат арматуры в начальное состояние при отсутствии давления воздуха способны обеспечить только приводы одностороннего действия (с пружинным возвратом), представленные на этой странице.

Подробнее об особенностях и сравнении одно- и двусторонних приводов читайте в статье: «Четвертьоборотные пневмоприводы одно- и двухстороннего действия: выбор, особенности конструкции, сравнение».

Особенности пневмопривода одностороннего действия серии PNA

• Главным преимуществом пневмоприводов одностороннего действия является то, что они способны обеспечить возврат арматуры в исходное состояние без использования сжатого воздуха, например, при обрыве линии пневмопитания, пониженном давление воздуха в магистрали и т.д.
• Уплотнения корпуса пневматического привода выполнены из PTFE и HNBR (гидрированная нитрил-бутадиеновая резина), что позволяет пневмоприводу работать при температуре окружающей среды от минус 40 до +65 °C.
• Самые важные компоненты клапана проходят антикоррозионную обработку: вал-шестерня изготовлен из никелированного стального сплава, а корпус пневмопривода и его поршни – из твердо анодированного сплава алюминия. Торцевые заглушки корпуса пневмопривода из литого алюминия имеют специальное порошковое напыление.
• Пилотный (распределительный) клапан может быть установлен прямо на пневмопривод благодаря совместимостью со стандартом NAMUR, что уменьшает число соединительных деталей при подключении управляющего воздуха. Имеется удобный светодиодный индикатор положения клапана (открыт/закрыт).
• Присутствует возможность установки на пневмопривод электропневматического позиционера серии EPP. С его помощью пневмопривод обретает возможность регулировать поворот шара или диска клапана для управления расходом или давлением рабочей среды.

Таблица совместимости пневмоприводов PNA одностороннего действия (PNA-SA) с шаровыми клапанами серии BAV (соответствие по номинальным крутящим моментам) *

* – значения крутящего момента пневмопривода зависят от давления управляющей среды. В таблице приведены только минимально возможные значения крутящего момента пневмоприводов, которые соответствуют номинальному крутящему моменту на штоке клапанов. Полную таблицу соответствия крутящего момента пневмопривода давлению управляющей среды см. в разделе «Расход и крутящий момент».

Рекомендации по подбору пневмопривода PNA для шарового крана

Модели пневмоприводов, главным образом, различаются диаметром своей внутренней воздушной камеры, что влияет на крутящий момент, который пневмопривод передает на шток клапана. Соответственно, чем больше DN клапана (чем больший крутящий момент требуется для осуществления поворота запорного механизма), тем больший диаметр должен быть у воздушной камеры пневмопривода.

Пневмопривод, устанавливаемый на клапан, должен удовлетворять следующим условиям:

• минимально возможное значение крутящего момента пневмопривода должно быть не меньше крутящего момента на штоке клапана. Для более надежной работы рекомендуется учитывать запас по крутящему моменту, который должен иметь пневмопривод относительно клапана (см. в разделе «Расход и крутящий момент»);
• должно обеспечиваться соответствие размеров граней ступицы вала-шестерни пневмопривода с размерами граней штока клапана (см. таблицу выше). При несоответствии - должен использоваться переходник bav-av-adapter;
• должно обеспечиваться совпадение положения прорезей для крепежных элементов на присоединительном фланце клапана с резьбовыми отверстиями для крепежных элементов на пневмоприводе.

Корпус пневмопривода одностороннего действия представляет собой полый алюминиевый цилиндр, на обоих концах которого установлены торцевые заглушки. Внутри пневмопривода расположена воздушная камера, два поршня с возвратными пружинами с обеих сторон и вал-шестерня. Пневмопривод имеет два порта для подачи и сброса управляющего воздуха (имеется возможность установки непосредственно на пневмопривод пилотного (управляющего) клапана с присоединением по стандарту NAMUR).

При подаче сжатого воздуха в порт A два поршня пневмопривода, преодолевая сопротивление возвратных пружин, расходятся параллельно в противоположном друг от друга направлении, вращая вал-шестерню против часовой стрелки при помощи зубчатой передачи. Вал-шестерня, в свою очередь, передает крутящий момент и поворачивает шток шара клапана, на который установлен пневмопривод. Лишний воздух сбрасывается через порт B (см. рисунок 1).

После прекращения подачи воздуха в порт A под действием силы возвратных пружин два поршня пневмопривода переместятся во встречном направлением, вращая вал-шестерню по часовой стрелке. Таким образом, вал-шестерня повернет шток шара клапана, на который установлен пневмопривод, обратно. Лишний воздух сбрасывается через порт A (см. рисунок 2).

Скорость срабатывания пневмопривода одностороннего действия серии PNA*

* – скорость срабатывания пневмопривода указана без учета сопротивления, оказываемого на него поворотным механизмом клапана и рабочей средой.

* В данной таблице указано значение крутящего момента для открытия (поворот вала-шестерни против часовой стрелки) и закрытия (поворот вала-шестерни по часовой стрелке) пневмопривода при начале движения (0°) и окончании движения (90°) вала-шестерни.

При использовании данных таблицы для определения возможности установки того или иного пневмопривода на клапан с известным значением крутящего момента, необходимого для работы клапана - следует учитывать, что крутящий момент клапана измеряется без нагрузки, оказываемой на шар давлением рабочей среды, и подбирать пневмопривод со значением крутящего момента, превышающим такое значение клапана:

• на 25% больше номинального – в общем случае;
• на 40% – если рабочей средой является грязная или вязкая жидкость;
• на 80% – если рабочая среда является сыпучей (для таких случаев рекомендуется использовать поворотный затвор, но не шаровой клапан).

Таблица расхода управляющей среды (воздуха) пневмопривода одностороннего действия серии PNA

Для расчета расхода воздуха при значении давления управляющей среды, отличным от того, которое использовано для расчетов в таблице, необходимо применить следующую формулу: Q (нл/мин) = V_о · (P + 1) · 60 : T_о, где:

• Q - расход управляющей среды (нл/мин)
• V_о - объем воздуха, необходимого для открытия пневмопривода (л)
• P - давление управляющей среды (бар)
• T_о - время открытия пневмопривода (с)

Габаритные размеры для установки аксессуаров NAMUR VDI/VDE 3845

Пневмоприводы для шаровых клапанов VALMA серии BAV имеют элемент интерфейса для установки позиционеров, сигнальных коробок и других аксессуаров по стандарту NAMUR VDI/VDE 3845.

Однако данный стандарт оговаривает лишь длину, ширину, высоту элемента интерфейса, размер и глубину присоединительной резьбы. Другие габаритные размеры элемента могут отличаться в зависимости от производителя.

Если вы собираетесь использовать неоригинальный аксессуар VALMA, рекомендуется убедиться в совместимости всех размеров элемента интерфейса и аксессуара с помощью чертежей ниже.