EN Новости приводной техники
и промышленной автоматизации
Всероссийский инженерный портал

Portescap: правильный выбор двигателя для приведения в действие регулирующего клапана ОВКВ

Центральное место в успехе систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВКВ) занимают миниатюрные двигатели, необходимые для приведения в действие регулирующих клапанов. В дополнение к созданию необходимого крутящего момента на низкой скорости для регулирования расхода газа двигатели должны обеспечивать длительный и надёжный срок службы в сочетании с эффективностью и экономичностью.

Махеш Дандедж из Portescap, ведущий инженер-конструктор, и Саджал Кумар, менеджер по продуктовой линейке, обсуждают процесс выбора двигателя для приведения в действие клапана ОВКВ.

Система отопления обычно состоит из газового котла для нагрева среды, необходимой для циркуляции. Точное регулирование расхода газа, необходимое для модуляции температуры, обычно достигается с помощью клапана регулирования расхода. Движение штока клапана вверх и вниз или, в альтернативных конструкциях, положение вращения штока и шарика регулирует этот поток. Решающее значение для всего процесса имеет приведение в действие клапана, который управляется электронным способом с помощью двигателя и системы привода.

Чтобы выбрать правильный двигатель, проектировщик системы кондиционирования должен определить требования к крутящему моменту, а также доступный диапазон напряжения и тока. В то время как системы ОВКВ обычно работают на низких скоростях, необходимо также учитывать требования к скорости. Применение может основываться на вращательном или линейном приводе, и хотя не всегда требуется высокоточное управление положением, следует учитывать уровень точности движения.

Температура рабочей среды влияет на требуемую долговечность двигателя и его срок службы, а для производителей систем кондиционирования воздуха экономическая эффективность также является ключевым фактором. Для достижения этих характеристик предпочтительными вариантами приведения в действие газового клапана HVAC являются щёточный двигатель постоянного тока или шаговый двигатель.

Щёточные двигатели постоянного тока

Фото 1: Щёточный двигатель постоянного тока Portescap

 

Щёточные двигатели постоянного тока обеспечивают простоту в достижении вращательного движения, хотя линейное движение также может быть достигнуто путем добавления ходового винта и системы зацепления. Когда требуется точность управления, щёточный двигатель постоянного тока может быть объединён с устройством обратной связи, таким как оптический датчик или энкодер. Некоторые конструкторы могут также добавить тормозную систему для повышения точности позиционирования из-за высокой инерции ротора двигателя.

Щёточные двигатели постоянного тока обеспечивают широкий диапазон крутящего момента, до 160 нм, а также широкий диапазон скоростей, от 1000 об/мин до 10000 об/мин. Благодаря низким потерям щёточные двигатели постоянного тока Portescap обеспечивают очень высокую энергоэффективность и такие преимущества, как  низкое трение и хорошее рассеивание тепла. Кроме того, Portescap предоставляет ряд согласованных зубчатых колёс и энкодеров для простой интеграции.

Шаговые двигатели

 

Фото 2: Шаговый двигатель Portescap

 

Шаговые двигатели называются так потому, что они вращаются с равными дискретными приращениями, известными как "шаги". Для управления шаговым двигателем требуется специальный блок управления, хотя присущие двигателю характеристики означают, что при его работе в режиме позиционирования с разомкнутым контуром достигается точность. Дискретное перемещение шагового двигателя обеспечивает встроенное управление позиционированием, хотя позиционирование по замкнутому контуру может быть добавлено с помощью энкодера.

При удерживающем моменте до 170 Нм шаговый двигатель также может генерировать фиксирующий момент, что позволяет удерживать положение на нулевой скорости. В сочетании со ступенчатым позиционированием двигатель также обладает характеристиками отклика для применений, включающих запуск, остановку и реверс. Достигая выходной скорости до 1000 об/мин, шаговый двигатель обеспечивает вращательное движение, однако линейное движение может быть создано с добавлением внешнего ходового винта.

Шаговые двигатели Portescap обеспечивают точность, необходимую для систем кондиционирования воздуха. Ошибка не накапливается до тех пор, пока сохраняется целостность шага, а двигатели также обеспечивают длительный срок службы и экономичное решение.

Шаговые линейные приводы

 

Фото 3: Шаговый линейный двигатель Portescap

 

Шаговый линейный привод обеспечивает линейное перемещение и содержит шаговый двигатель со встроенным ходовым винтом в компактном корпусе. Под управлением привода при подаче электрических импульсов ходовой винт перемещается вверх и вниз с дискретным шагом. Как и в случае со стандартным шаговым двигателем, важным преимуществом линейного варианта является возможность точного управления в системе с разомкнутым контуром без затрат или затрат, необходимых для внешнего устройства обратной связи или тормозной системы.

При скорости до 80 мм/с может быть приложено усилие до 100 Н. Линейка шаговых линейных приводов Portescap отличается компактной конструкцией и большей эффективностью, чем шаговый двигатель с внешним ходовым винтом, а также обеспечивает ту же технологию длительного срока службы, что и в линейке шаговых двигателей.

Оптимизированный выбор для управления газовым клапаном ОВКВ

Для большинства требований к применению в системе ОВКВ шаговый двигатель и линейный шаговый привод могут соответствовать требованиям к крутящему моменту/усилию для скорости вращения и линейного применения. В сочетании с компактной конструкцией для линейного приведения в действие, встроенным управлением положением с разомкнутым контуром и длительным сроком службы эти конструкции обеспечивают экономичный результат. Крайне важно, чтобы двигатель был правильно подобран.

Следует подчеркнуть, что инженеры Portescap всегда готовы к сотрудничеству с OEM-разработчиками в вопросах выбора оптимального решения для оптимизации системы кондиционирования.

НАША СПРАВКА:

Portescap предлагает самый широкий ряд миниатюрных и специализированных моторных продуктов, включая бесколлекторные щётки постоянного тока, бесщёточные двигатели постоянного тока, шаговый накопитель, зубчатые передачи, цифровые линейные приводы и технологии дисковых магнитов. Продукты Portescap уже более семидесяти лет удовлетворяют разнообразные потребности в управлении движением в широком спектре медицинских и промышленных применений, в приборостроении, автоматизации, аэрокосмической и коммерческой промышленности.

Компания  имеет производственные центры в Соединенных Штатах, Сент-Китсе и Индии и использует Глобальную сеть разработки продуктов с научно-исследовательскими центрами в Соединенных Штатах, Китае, Индии и Швейцарии.

Теги

Комментарии
Пока еще нет ни одного комментария. Ваш может быть первым!
Добавить комментарий