Wprowadzenie elektrycznego siłownika hydraulicznego do zaworu znamionowego ciśnienia zaworu

Ciśnienie zaworu, temperatura znamionowa zaworu, elektryczny siłownik hydrauliczny wprowadzenie. Ciśnienie zaworu - temperatura znamionowa to wyższe dopuszczalne ciśnienie robocze w określonej temperaturze, wyrażone jako ciśnienie manometryczne. Wraz ze wzrostem temperatury zmniejsza się dopuszczalne ciśnienie robocze. Dane dotyczące wartości ciśnienia i temperatury stanowią główną podstawę prawidłowego doboru kołnierzy, zaworów i złączek rurowych w różnych temperaturach i ciśnieniach roboczych, a także podstawowe parametry w projektowaniu technicznym i produkcji. Wartości znamionowe ciśnienia i temperatury kołnierzy ASME/ANSI B16.5A-1992 dla Amerykańskiego Instytutu Naftowego, Japońskiego Instytutu Naftowego, Francuskiego Instytutu Naftowego i BS1560 Część II zostały sformułowane zgodnie z wartościami znamionowymi ciśnienia i temperatury ASME/ANSI B16.5A-1992. Wartość znamionowa ciśnienia Ciśnienie zaworu – temperatura znamionowa to wyższe dopuszczalne ciśnienie robocze w określonej temperaturze, wyrażone jako ciśnienie manometryczne. Wraz ze wzrostem temperatury zmniejsza się dopuszczalne ciśnienie robocze. Dane dotyczące wartości ciśnienia i temperatury stanowią główną podstawę prawidłowego doboru kołnierzy, zaworów i złączek rurowych w różnych temperaturach i ciśnieniach roboczych, a także podstawowe parametry w projektowaniu technicznym i produkcji. Wartości znamionowe ciśnienia i temperatury oraz dane dla różnych materiałów przedstawiono w rozdziale 4. Wiele krajów sformułowało standardy wartości ciśnienia i temperatury dla zaworów, złączek i kołnierzy. I. Normy amerykańskie W normie amerykańskiej wartości znamionowe ciśnienia do temperatury dla zaworów stalowych są zgodne z ASME/ANSI B16.5A-1992, ASMEB 16.34-1996; Wartości ciśnienia do temperatury dla zaworów żeliwnych zgodnie z ANSI 816.1-1989} B16.4-1989} ANSI B16.42-1985: Wartości ciśnienia do temperatury dla zaworów z brązu zgodnie z ASME/ANSI B16.15A-1992, postanowienia ASME B16 .24-1991. 1) ASME/ANSI B16.5A-1992 określa dwie serie rozmiarów kołnierzy w jednostkach angielskich i metrycznych oraz podaje wartości znamionowe ciśnienia i temperatury kołnierzy mające zastosowanie odpowiednio do obu systemów. Metodę określania brytyjskiej jednostki ciśnienia i temperatury podano w Załączniku D do Normy. Biorąc na przykład jednostki metryczne, wzór na określenie wartości ciśnienia i temperatury dla różnych materiałów jest następujący: gdzie PT jest stosunkowo dużym dopuszczalnym ciśnieniem roboczym (MPa) w określonej temperaturze; PN – Ciśnienie nominalne (MPa); σ- - Dopuszczalne naprężenie (MPa) materiału w określonej temperaturze. Gdzie wartość 148 jest dopuszczalną wartością naprężenia materiału ze stali węglowej w temperaturze pokojowej, znaną jako współczynnik naprężenia odniesienia. Na wartość σ we wzorze mają wpływ właściwości temperaturowe materiału, dopuszczalne naprężenia i granica plastyczności materiału w różnych temperaturach oraz obciążenie śruby. Wartość σ S jest określona w ASME/ANSI B16.5A-1992. Norma obejmuje aż 100 rodzajów francuskich materiałów niebieskich, które pogrupowano według podobnego składu chemicznego i właściwości mechanicznych. Wartości znamionowe ciśnienia i temperatury kołnierzy ASME/ANSI B16.5A-1992 dla Amerykańskiego Instytutu Naftowego, Japońskiego Instytutu Naftowego, Francuskiego Instytutu Naftowego i BS1560 Część II zostały sformułowane zgodnie z wartościami znamionowymi ciśnienia i temperatury ASME/ANSI B16.5A-1992. 2) Amerykańska norma ANSI B16.42-1985 „Kołnierze i łączniki rurowe z żeliwa sferoidalnego” podaje wartości znamionowe ciśnienia i temperatury kołnierzy z żeliwa sferoidalnego CL150 i CL300 (PN2.0 i PN5.0mpa) w załączniku do normy podaje również metodę formułowania klasy ciśnienia i temperatury. Jego podstawowa zasada, zakres stosowania, ograniczenia i procedury są w zasadzie zgodne z ASME/ANSIB 16.5A-1992. 3) ASME B16.34-1996 zawiera dane znamionowe temperatury i ciśnienia dla zaworów kołnierzowych w ASME/ANSI B16.5A-1992. Wartości znamionowe ciśnienia i temperatury dla zaworów kołnierzowych podane w tej normie są zgodne z metodą formułowania ASME/ANSI B16.5A-1992. W niniejszej normie wymieniono tabele danych znamionowych ciśnienia i temperatury dla zaworów kołnierzowych i spawanych doczołowo klasy standardowej oraz zaworów klasy specjalnej spawanych doczołowo. W normie wymieniono ponad 100 materiałów na zawory, podzielonych na 27 grup. II. Normy niemieckie Niemiecka norma DIN2401-1977, część II, Dopuszczalne ciśnienie robocze dla klas ciśnienia w rurach, Części rur ze stali i żeliwa, jest stosunkowo obszerną normą dotyczącą wartości ciśnienia i temperatury. Wśród nich wymieniono dopuszczalne ciśnienie robocze rury bez szwu, rury spawanej, kołnierza, zaworu, złączki rurowej i śruby w przypadku różnych materiałów i różnych warunków temperaturowych. Norma ta obejmuje 6 rodzajów materiałów kołnierzowych, 4 rodzaje materiałów na zawory żeliwne z kołnierzem, 5 rodzajów staliwa, 5 rodzajów stali kutej, z których wszystkie są materiałami oryginalnymi. Wszystkie stale są stalą węglową i niskostopową, stal nierdzewna nie jest uwzględniona. W normie wyraźnie określono, że w przypadku wyboru innych materiałów, różniących się od materiałów oryginalnych, dopuszczalne ciśnienie robocze należy obliczać według stosunku charakterystycznej wartości wytrzymałościowej zastosowanych materiałów do wartości wytrzymałości materiałów oryginalnych określonych w normie. standardowo przy 20 ℃. W przypadku stali nierdzewnej ciśnienie – temperatura, uzupełniono „kołnierz stalowy” ISO/DIS70651. Wzór na określenie wartości ciśnienia i temperatury materiału ze stali nierdzewnej jest następujący: gdzie PT jest dopuszczalnym ciśnieniem roboczym (MPa) nowo określonego materiału w temperaturze T; PN – Ciśnienie nominalne (MPa); σs- - granica plastyczności materiału w temperaturze T, tj. Sigma, sigma 0,1 0,2 (MPa). Gdzie wartość 205 to wartość granicy plastyczności stali Cr18Ni8Mo w temperaturze 20℃, znana jako współczynnik naprężenia odniesienia. Po trzecie, dawna norma radziecka. Dawna norma radziecka TOCT356-1980 „Akcesoria do zaworów i rurociągów, ciśnienie nominalne, ciśnienie próbne i seria ciśnień roboczych”, wszystko zgodne z normą cMIAC RTAB253-19760. Zależność pomiędzy ciśnieniem roboczym a ciśnieniem nominalnym jest wyrażona przez następujący wzór: Gdzie PT – ciśnienie robocze określonego materiału w temperaturze T, (MPa); PN – Ciśnienie nominalne (MPa); σ20 – Dopuszczalne naprężenie (MPa) materiału w temperaturze 200℃; Dopuszczalne naprężenie materiału w temperaturze σ S - - (MPa) W dawnej radzieckiej normie TOCT356-1980 materiały są pogrupowane. W tej normie stosunkowo duże dopuszczalne ciśnienie robocze poniżej 200℃ uważa się za ciśnienie robocze w normalnej temperaturze i równe ciśnieniu nominalnemu. Normy międzynarodowe Międzynarodowa norma ISO/DIS7005-1-1992 „Wspólne kołnierze rurowe” jest połączeniem amerykańskiej normy ASME/ANSI B16.5A-1992 i niemieckiej normy dotyczącej klasy kołnierzy pod ciśnieniem nominalnym. Dlatego też w Stanach Zjednoczonych i Niemczech przyjęto standardy dotyczące temperatury, odpowiednio, w Stanach Zjednoczonych i Niemczech, w dwóch krajach, metodę ustalania standardowej wartości ciśnienia kołnierza i odpowiadającej jej normy ISO/DIS7005-1-1992 w zakresie ciśnienia nominalnego PN0,25, np. 0,6, 1,0 , 1,6, 2,5, 4,0 MPa to niemiecki system kołnierzowy; PN2,5,10,15,25,42MPa należą do amerykańskiego systemu kołnierzowego. Norma znamionowa ciśnienia i temperatury dla każdego systemu ma zastosowanie tylko do normy kołnierza dla odpowiedniego systemu. Po piąte, chińskie normy krajowe Norma krajowa GB/T9124-2000 (załącznik A) „Warunki techniczne dla kołnierzy rur stalowych” odnosi się do zasad i metod formułowania wartości znamionowych ciśnienia i temperatury w niemieckiej normie DIN2401-1977 i amerykańskiej ASME/ANSI B16.5A -1992 i wykorzystuje powszechnie stosowane w Chinach materiały kołnierzowe. Zgodnie z międzynarodową normą ISO/DIS7005-1-1992, sformułowano odpowiednio wartość znamionową ciśnienia i temperatury kołnierza dla dwóch serii ciśnień nominalnych (PNO.25 ~ 4,0 mpa, PN2,0 ~ 42,0 mpa). Norma określa 13 rodzajów materiałów kołnierzy w 12 klasach ciśnienia nominalnego, temperatura robocza 20 ~ 530 ℃, stosunkowo duże dopuszczalne ciśnienie robocze. Siłownik hydrauliczny z pojedynczym tłoczyskiem Rysunek 2-23 przedstawia schemat ideowy cylindra hydraulicznego z pojedynczym tłoczyskiem. Ten cylinder hydrauliczny ma tłoczysko tylko w jednej komorze. Metoda instalacji obejmuje dwa rodzaje stałego cylindra i stałego tłoczyska. Aby uzyskać przemieszczenie liniowe, najczęściej stosuje się mocowanie cylindra. Efektywny obszar roboczy cylindra hydraulicznego z pojedynczym tłoczyskiem z wnęką tłoczyska i bez wnęki tłoczyska nie jest równy. Dlatego też, gdy olej pod ciśnieniem wpływa do dwóch wnęk cylindra przy tym samym ciśnieniu i natężeniu przepływu, prędkość i nacisk tłoka w obu kierunkach nie są równe. Cylinder oscylacyjny może osiągnąć ruch oscylacyjny posuwisto-zwrotny, jego kąt oscylacji jest mniejszy niż 360 °. Zastosowanie siłownika hydraulicznego w zaworze regulacyjnym nie jest tak dobre, jak siłownik pneumatyczny i elektryczny. W zasadzie, jeśli źródło zasilania siłownika pneumatycznego zostanie zmienione na źródło zasilania hydraulicznego, może on stać się siłownikiem hydraulicznym. Siłownik hydrauliczny jest w rzeczywistości cylindrem hydraulicznym stosowanym w cylindrze hydraulicznym siłownika, głównie cylindrze hydraulicznym z pojedynczym tłoczyskiem i cylindrze hydraulicznym wahadłowym. 1 cylinder hydrauliczny (1) Siłownik hydrauliczny z pojedynczym tłoczyskiem Rysunek 2-23 przedstawia schemat ideowy cylindra hydraulicznego z pojedynczym tłoczyskiem. Ten cylinder hydrauliczny ma tłoczysko tylko w jednej komorze. Metoda instalacji obejmuje dwa rodzaje stałego cylindra i stałego tłoczyska. Aby uzyskać przemieszczenie liniowe, najczęściej stosuje się mocowanie cylindra. Efektywny obszar roboczy cylindra hydraulicznego z pojedynczym tłoczyskiem z wnęką tłoczyska i bez wnęki tłoczyska nie jest równy. Dlatego też, gdy olej pod ciśnieniem wpływa do dwóch wnęk cylindra przy tym samym ciśnieniu i natężeniu przepływu, prędkość i nacisk tłoka w obu kierunkach nie są równe. Rysunek 2-23 Schemat ideowy siłownika hydraulicznego z pojedynczym tłoczyskiem A) przy zasilaniu olejem bez wnęki tłoczyska b) gdy olej jest zasilany przez wnękę tłoczyska c) gdy wykonane jest różnicowe połączenie cylindra hydraulicznego Na FIG. 2-23 na rysunku A, gdy olej jest dostarczany bez wnęki pręta, jego prędkość jest siłą wyjściową; na rysunku B, gdy olej jest doprowadzany do wnęki pręta, jego prędkość jest siłą wyjściową; C pokazuje różnicowe połączenie cylindra hydraulicznego, a jego prędkość wynosi: siła wyjściowa wynosi. (2) Cylinder wahliwy może osiągnąć ruch posuwisto-zwrotny, jego kąt obrotu jest mniejszy niż 360°. Typy z pojedynczą łopatką i zębatką są częściej używanymi cylindrami oscylacyjnymi. Cylinder wahliwy z zębatką i zębnikiem tworzy zębatkę na tłoczysku pomiędzy dwoma tłokami. Zębatka zazębiona z kołem zębatym zmienia ruch posuwisto-zwrotny tłoczyska na obrót wału wyjściowego, jak pokazano na rysunku 24. Cylinder obrotu z pojedynczą płytą łopatkową, jak pokazano na rysunku 2-25A, do popychania ostrza wykorzystuje płyn płytkę w cylindrze, aby uzyskać ruch wahadłowy. W tym wahliwym cylindrze moment obrotowy średniego ciśnienia P na wale wahadła pokazano na rysunku 2-25b, a jego wartość jest iloczynem ciśnienia P i odległości R. Moment trakcyjny generowany przez działające na lewą stronę ciśnienie średniego bok całej blaszki łopatkowej jest we wzorze D – średnica korpusu cylindra (cm); D - Średnica osi obrotu (cm); P – ciśnienie robocze na wlocie (MPa); H - Szerokość ostrza (cm); Qu - Przemieszczenie na obrót siłownika wahliwego (CM3 / R) η - sprawność mechaniczna siłownika wahliwego η=0,8~0,85 Jeżeli średnia prędkość obrotowa wału wahliwego jest znana jako N (r/min), to przepływ objętościowy wahającego się cylindra. Qu (L/min) Rysunek 2-24 Siłownik wahliwy z zębnikiem i zębatką 1,1 „jedna nakrętka 2,2” jedna śruba 3 jedna pokrywa końcowa 4,4 „jeden pierścień uszczelniający pokrywy końcowej 5,5” jedno gniazdo sprężyny/sprężyny 6,6 „jedna zębatka tłok 7 jedna panewka 8.21 jedna podkładka 9 jeden elastyczny pierścień ustalający 10 jedna podkładka płaska 11.13.17.20.24 -- pierścień 0 12.25 -- podkładka płaska pokrywy końcowej Śruba regulacyjna 15 - Tuleja tłokowa 16 - pierścień prowadzący tłoka 18- Wał zębaty 19 - dolny łożysko 22 - Łożysko górne