Электрическим краном называют запорно-регулирующую арматуру для трубопроводов, оборудованную электроприводом. Для перемещения запорного элемента в механизме используется электромотор. Он преобразует электроэнергию в вращательное движение.
Главный плюс электрических кранов в том, что с их помощью можно автоматизировать работу инженерных систем и дистанционно управлять ими. Они используются в жилищно-коммунальном хозяйстве, на производстве и в других сферах.
Виды электроприводов для кранов
Электрический привод — это механизм, который трансформирует электроэнергию в крутящий момент. Он получает управляющий сигнал от контроллера или диспетчера и открывает или закрывает запорный элемент.
Электрические приводы делятся на две большие группы в зависимости от принципа работы:
- Линейные — они перемещают шток в прямом или обратном направлении. Чаще всего их применяют вместе с запорно-регулирующими клапанами.
- Поворотные — приводы, которые вращают шток арматуры на 90 градусов. Они применяются с шаровыми кранами и дисковыми затворами.
- Многооборотные — эти приводы могут выполнять много оборотов, их применяют для задвижек.
Также они делятся на виды в зависимости от источника питания:
- DC или постоянный ток — он приводит в действие небольшие электромоторы и компактные запорные механизмы. Может применяться ток напряжением в 12 В или 24 В. Плюс таких устройств в том, что они безопасны для человека.
- AC или переменный ток — его используют для вращения мощных электромоторов. Стандартно подают 220 В, но могут применяться и модели, работающие на 380 В.
Некоторые приводы могут работать автономно от установленного внутри аккумулятора. Их устанавливают в портативных клапанах или на удаленных объектах, где существует риск обрыва питания.
Модулирующие приводы и управляющие сигналы
Модулирующий электропривод — это особый механизм, который может не просто закрывать и открывать, а располагать запорный элемент в нужном положении. То есть регулировать поток поступающей среды.
Стандартный привод переводит запорный элемент либо в положение «открыто», либо «закрыто». Модулирующий может устанавливать в промежуточное положение в зависимости от подаваемого управляющего сигнала.
Для управления такими приборами используют контроллеры или другие подобные устройства. Они отправляют на привод один из двух типов управляющих сигналов:
- Аналоговый — традиционный вариант для модулирующих электроприводов. По проводу идет ток силой от 4 до 20 мА или напряжением от 0 до 10 В. В зависимости от силы сигнала кран или клапан занимает нужное положение.
- Цифровой — используется в современных управляющих системах. Электронные приводы подключают к системам управления с поддержкой протоколов HART, Fieldbus или Modbus. Они получают сионал и отправляют отчет о своем положении. Получается двусторонняя связь, которая упрощает управление технологическими процессами.
Условия работы крана
Рассмотрим основные условия работы, при которых будет работать электрический привод:
- Источник питания — это может быть сеть переменного или постоянного тока с разным напряжением. Стандартными считаются значения 24, 220 или 380 В но возможны и другие варианты.
- Температура — электромоторы могут работать только в обычном температурном диапазоне. Если их нужно устанавливать в слишком холодной или слишком горячей среде, используются особые конструкции с охлаждением и подогревом, теплоизоляцией.
- Влажность — для обеспечения работы в условиях высокой влажности выпускают электроприводы с защищенным корпусом. Внутрь устройства не попадает влага и посторонние предметы.
- Особые опасные среды — если привод должен работать во взрывоопасной или воспламеняющейся среде, его оборудуют дополнительными компонентами для предотвращения искрообразования. Также их размещают в герметичных корпусах, куда не попадает газ или пыль.
- Давление — принимают во внимание максимальное давление среды в трубопроводах, при котором привод может переместить шар. Чаще всего указывается в виде диапазона. Для бытовых систем оно составляет около 2-4 бар, но в промышленных может достигать 400 бар. Чем больше давление, тем мощнее электромотор в приводе.
- Рабочая температура — это температура среды, которая протекает по трубе. Арматуру разрабатывают таким образом, чтобы они сохраняли свою работоспособность и герметичность в заданном диапазоне.
Материалы корпуса
При выборе электрических кранов важным параметром является материал, из которого сделан корпус и другие компоненты. Встречаются такие варианты:
- Нержавейка — прочный металл, который не подвержен коррозии при эксплуатации в контакте с агрессивной средой. Запорную арматуру из него делают в том случае, если ее нужно эксплуатировать в сложных условиях или под высоким давлением.
- Латунь — хорошо противостоит коррозии во влажной среде. Такие краны чаще всего применяют в трубопроводных системах. Они имеют большой срок службы и относительно низкую стоимость, потому популярны у специалистов.
- ПВХ — изделия из поливинилхлорида используют, когда используется химия, очень популярен в сельском хозяйстве и бассейнах. ПВХ не портится от эксплуатации во влажной среде, имеет небольшой вес и низкую стоимость.
- Чугун — прочный и тяжелый материал, который хорошо противостоит коррозии, особенно после нанесения защитного покрытия.
Четырехпроводное и трехточечное управление
При выборе приводов специалисты иногда сталкиваются с названием «4 провода с 3 точками управления». Разберем, что это означает.
Провода нужны для подачи управляющего сигнала и тока для работы:
- Линию питания 1 соединяют для открытия;
- Линию питания 2 подключают для закрытия;
- Общий провод используют для земли;
- Заземляющий кабель нужен для отвода электричества и обеспечения безопасной эксплуатации механизма.
Управление тремя точками означает, что кран может находиться в полностью открытом, полностью закрытом положении, а также в любом другом между ними. С помощью такой арматуры можно точно регулировать поток транспортируемой среды в трубопроводе.
Преимущества кранов с электроприводом
Применение этого вида запорно-регулирующей арматуры для трубопроводов дает инженерам такие плюсы:
- Они имеют высокую энергоэффективность и не потребляют энергию в состоянии ожидания. Электромотор работает только при перемещении запирающего элемента.
- С помощью этих устройств можно точно регулировать положение закрывающего механизма и управлять потоком. Это важно для некоторых технологических операций.
- Электрические приводы легче интегрировать в производственные процессы и цифровые системы управления. Ими можно управлять дистанционно и централизованно.
- В отличие от гидравлических систем, электрические при поломке не загрязняют окружающую среду.
Установка электрических кранов
Перед монтажом арматуры с электрическим приводом нужно учесть несколько факторов:
- Доступность — механизм необходимо установить так, чтобы у мастера оставался доступ к нему для осмотра, регламентных работ, ремонта или замены при необходимости.
- Ориентация — привод можно размещать в любом положении. Однако важно, чтобы механизм ручного закрытия и открытия был доступен.
- Подключение к электричеству — монтажник должен убедиться, что использует для подвода питания правильные кабели с нужным сечением жилы. Подключение производится согласно схеме в технической документации от производителя.
Техническое обслуживание
Электрические приводы и краны нуждаются в минимальном техобслуживании. Их нужно периодически осматривать с целью обнаружения признаков износа или поломки. Важно проверять надежность электрических соединений и отсутствие коррозии на них.
Электрическую арматуру, которая долго не срабатывала, нужно проверять на работоспособность. Для этого необходимо запустить все возможные движения механизма. Если устройство засорилось, его чистят от пыли и мусора. Это особенно важно при эксплуатации в запыленной или влажной среде.
Подвижные элементы нуждаются в смазке. Она уменьшает силу трения, снижает износ и отводит излишнее тепло от деталей механизма. Подробную инструкцию по смазыванию можно найти в документации на устройство.
Если проверка показала выход из строя каких-то деталей, их заменяют. Это дает возможность избежать повреждения трубопроводной системы.
В интернет магазине «Кран-Клапан» в можете купить кран шаровый с электроприводом или заказать дисковый затвор с электроприводом по низкой цене.