Minulý měsíc jsem stál v bahnité jámě s ventily na vzdálené přečerpávací stanici vody a pozoroval údržbáře, jak frustrovaně kopal do pneumatiky pickupu. Ukazoval na 90stupňový pneumatický pohon na škrticí klapce, jehož uzavření trvalo téměř 40 sekund.
"Koupili jsme ten pneumatický, protože byl levnější," řekl mi. "Ale vzduchový kompresor je 800 metrů daleko. Než se sem vzduch dostane, tlak klesne natolik, že se pohon jen plazí."
Jako technický inženýr, který tráví polovinu života v dílně ve společnosti WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD. a druhá polovina řešení problémů na klientských webech, přesně tento scénář vidím neustále. Debata mezi 90stupňovým pneumatickým pohonem a elektrickým pohonem není o tom, který z nich je „lepší“ ve vakuu. Jde o to, který z nich přežije vaši konkrétní infrastrukturu závodu.
Brožury vám poskytnou technické listy. Dám vám terénní realitu. Zde je návod, jak vlastně tuto volbu děláme, když stojíme před potrubím.
1. Infrastrukturní realita: vzdušné vedení vs. silové kabely
Buďme na rovinu: pneumatický pohon je jen tak dobrý, jak dobrý je přívod vzduchu.
V té vzdálené vodárně, o které jsem se zmínil, klient ušetřil 500 dolarů na pohonu, ale utratil 4 000 dolarů položením izolovaného vzduchového potrubí přes místo, jen aby trpěl poklesem tlaku. Pokud se váš ventil nachází daleko od spolehlivého,-vysokokapacitního vzduchového kompresoru nebo pokud automatizujete roztroušenou potrubní síť, je vedení vzduchového potrubí logistickou a finanční noční můrou. V těchto případech je nesporným vítězem elektrický 90stupňový pohon. Stačí vytáhnout napájecí kabel, zapojit a funguje to.
Pokud však vaše zařízení již má robustní, centralizovaný přístrojový vzduchový systém (typicky 5 až 7 barů) a ventily jsou seskupeny, je instalace pneumatického pohonu rychlejší a výrazně levnější předem.
2. Faktor „Fail-Safe: Co se stane, když se něco pokazí?
Zde se fyzikální vlastnosti těchto dvou technologií zcela rozcházejí a je to obvykle rozhodující faktor pro bezpečnost-kritické aplikace.
Před pár lety nám v panice volala chemička. Kolísání sítě způsobilo chvilkový pokles výkonu. Jejich elektrické čtvrt{2}}otáčkové pohony na potrubí chladicí vody se prostě zastavily tam, kde byly (selhaly-na-místě). Reaktory se začaly přehřívat.
Nahradili jsme je pružinovými{0}}pneumatickými pohony. Proč? Protože pneumatika může být vybavena pružinovým paketem. Pokud zařízení ztratí napájení nebo ztratí dodávku vzduchu, mechanická energie uložená v pružinách přibouchne ventil do bezpečné polohy (plně otevřeno nebo plně zavřeno) během 2 až 3 sekund.
Pokud váš proces vyžaduje zaručenou bezpečnou{0}}polohu v případě nouze, standardní elektrický pohon jej nevypne, pokud si nekoupíte velmi drahý, těžký-bateriový záložní systém. Z nějakého důvodu je průmyslovým standardem 90stupňová pneumatika pro bezpečnost-.
3. Nebezpečné oblasti a ochrana proti výbuchu{1}}
Pokud automatizujete ventily v ropném a plynárenském zařízení, lakovně nebo chemickém závodě s hořlavým prachem, máte co do činění s výbušnou atmosférou (zóna 1 nebo zóna 2).
Prověřoval jsem P&ID pro farmaceutického klienta, který specifikoval elektrické pohony pro jejich smyk pro regeneraci rozpouštědla. Když jsme to nacenili, elektrické pohony-odolné proti výbuchu (ATEX/IECEx) byly masivní. Každý z nich vážil přes 80 kg, vyžadovaly silně zesílené montážní držáky a stály třikrát tolik než standardní modely.
Zeptal jsem se klienta: "Máte na této ližině přístrojový vzduch?" Oni to udělali.
Okamžitě jsem vyměnil specifikace na pneumatické 90-stupňové pohony. Protože pneumatiky nevyužívají k pohybu elektřinu, jsou jiskrově bezpečné. Nepotřebujete těžké a drahé kryty odolné proti výbuchu. Klientovi jsme ušetřili tisíce dolarů a pohony byly dostatečně lehké na to, aby dva chlapi vynesli lešení nahoru bez jeřábu.
4. Přesnost a modulace
Je zde jedna oblast, kde elektrické pohony zcela dominují: přesné škrcení.
Pokud potřebujete, aby kulový ventil seděl přesně pod úhlem 43,5 stupně otevřený pro udržení specifického průtoku, a potřebujete jej plynule nastavovat na základě signálu 4-20 mA z vašeho PLC, elektrický pohon s integrovaným polohovačem je neuvěřitelně hladký a přesný.
Může pneumatika modulovat? Ano, přidáním polohovadla a vzduchových uzavíracích ventilů. Ale vždy budou mít mírný "lovecký" nebo nervózní pohyb kvůli stlačitelnosti vzduchu. Pokud váš proces vyžaduje ultra-přesnou, rockovou-stabilní modulaci, použijte elektřinu. Pokud je to jen jednoduché otevření/zavření (zapnuto/vypnuto), pneumatické je vše, co potřebujete.
Čestná rada inženýra
Když se mě klienti ptají: "Který si mám koupit?" moje první otázka je vždy: "Jaké inženýrské sítě vlastně máte na místě ventilu a co se stane, když vypadne proud?"
Nevybírejte podle katalogové ceny. Vyberte si na základě reality vaší rostliny.
Zvolte Elektrický, pokud nemáte přívod vzduchu, ventil je vzdálený nebo potřebujete ultra{0}}přesnou modulaci.
Zvolte 90-Pneumatic, pokud máte přístrojový vzduch, potřebujete rychlou pojistku proti selhání (vratná pružina), jste ve výbušném prostředí nebo chcete ušetřit na počátečních kapitálových nákladech.
Ve společnosti WUXI XINMING AUTO-CONTROL VALVES INDUSTRY CO., LTD. vyrábíme oba. Netlačíme jedno přes druhé. Chceme jen, aby váš ventil spolehlivě fungoval i v neděli večer, kdy tam nejste a dívat se na něj.
Pokud se snažíte vybrat mezi pneumatickým a elektrickým pro svůj další projekt automatizace ventilů, zašlete nám své P&ID, podmínky provozu na místě a požadavky na proces. Náš technický tým vám dá praktické, ne-nesmyslné doporučení přizpůsobené skutečným podmínkám vašeho webu.
Kontaktujte společnost Xinming ještě dnes a hned napoprvé uvedeme vaši automatizaci ventilů do pořádku.
