विद्युत वाल्व के उपयोग के कारण और विचारणीय मुद्दे

पाइपलाइन इंजीनियरिंग में, इलेक्ट्रिक वाल्व का सही चयन उपयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए गारंटी शर्तों में से एक है। यदि उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रिक वाल्व का सही चयन नहीं किया जाता है, तो यह न केवल उपयोग को प्रभावित करेगा, बल्कि प्रतिकूल परिणाम या गंभीर नुकसान भी लाएगा, इसलिए, पाइपलाइन इंजीनियरिंग डिजाइन में इलेक्ट्रिक वाल्व का सही चयन।

विद्युत वाल्व का कार्य वातावरण

पाइपलाइन मापदंडों पर ध्यान देने के अलावा, इसके संचालन की पर्यावरणीय स्थितियों पर भी विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए, क्योंकि इलेक्ट्रिक वाल्व में विद्युत उपकरण एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल उपकरण है, और इसकी कार्यशील स्थिति इसके कार्य वातावरण से बहुत प्रभावित होती है। आम तौर पर, इलेक्ट्रिक वाल्व का कार्य वातावरण इस प्रकार होता है:

1. सुरक्षात्मक उपायों के साथ इनडोर स्थापना या आउटडोर उपयोग;

2. खुली हवा में बाहरी स्थापना, हवा, रेत, बारिश और ओस, सूरज की रोशनी और अन्य क्षरण के साथ;

3. इसमें ज्वलनशील या विस्फोटक गैस या धूल का वातावरण हो;

4. आर्द्र उष्णकटिबंधीय, शुष्क उष्णकटिबंधीय वातावरण;

5. पाइपलाइन माध्यम का तापमान 480°C या उससे अधिक है;

6. परिवेश का तापमान -20°C से नीचे है;

7. बाढ़ आना या पानी में डूब जाना आसान है;

8. रेडियोधर्मी पदार्थों वाले वातावरण (परमाणु ऊर्जा संयंत्र और रेडियोधर्मी पदार्थ परीक्षण उपकरण);

9. जहाज या गोदी का वातावरण (नमक स्प्रे, फफूंद और नमी के साथ);

10. तीव्र कंपन वाले अवसर;

11. आग लगने की संभावना वाले अवसर;

उपर्युक्त वातावरण में विद्युत वाल्वों के लिए, विद्युत उपकरणों की संरचना, सामग्री और सुरक्षात्मक उपाय अलग-अलग हैं। इसलिए, उपर्युक्त कार्य वातावरण के अनुसार संबंधित वाल्व विद्युत उपकरण का चयन किया जाना चाहिए।

विद्युत के लिए कार्यात्मक आवश्यकताएँवाल्व

इंजीनियरिंग नियंत्रण आवश्यकताओं के अनुसार, इलेक्ट्रिक वाल्व के लिए, नियंत्रण कार्य इलेक्ट्रिक डिवाइस द्वारा पूरा किया जाता है। इलेक्ट्रिक वाल्व का उपयोग करने का उद्देश्य वाल्व के उद्घाटन, समापन और समायोजन लिंकेज के लिए गैर-मैनुअल विद्युत नियंत्रण या कंप्यूटर नियंत्रण का एहसास करना है। आज के इलेक्ट्रिक उपकरणों का उपयोग केवल जनशक्ति बचाने के लिए नहीं किया जाता है। विभिन्न निर्माताओं के उत्पादों के कार्य और गुणवत्ता में बड़े अंतर के कारण, इलेक्ट्रिक उपकरणों का चयन और वाल्व का चयन परियोजना के लिए समान रूप से महत्वपूर्ण है।

बिजली का विद्युत नियंत्रणवाल्व

औद्योगिक स्वचालन की आवश्यकताओं में निरंतर सुधार के कारण, एक ओर, विद्युत वाल्वों का उपयोग बढ़ रहा है, और दूसरी ओर, विद्युत वाल्वों की नियंत्रण आवश्यकताएं अधिक और अधिक जटिल होती जा रही हैं। इसलिए, विद्युत नियंत्रण के संदर्भ में विद्युत वाल्वों का डिज़ाइन भी लगातार अपडेट किया जाता है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी की प्रगति और कंप्यूटर के लोकप्रियकरण और अनुप्रयोग के साथ, नए और विविध विद्युत नियंत्रण तरीके सामने आते रहेंगे। विद्युत के समग्र नियंत्रण के लिएवाल्वविद्युत वाल्व के नियंत्रण मोड के चयन पर ध्यान देना चाहिए। उदाहरण के लिए, परियोजना की जरूरतों के अनुसार, चाहे केंद्रीकृत नियंत्रण मोड का उपयोग करना हो, या एकल नियंत्रण मोड, चाहे अन्य उपकरणों, प्रोग्राम नियंत्रण या कंप्यूटर प्रोग्राम नियंत्रण के आवेदन के साथ लिंक करना हो, आदि, नियंत्रण सिद्धांत अलग-अलग हैं। वाल्व इलेक्ट्रिक डिवाइस निर्माता का नमूना केवल मानक विद्युत नियंत्रण सिद्धांत देता है, इसलिए उपयोग विभाग को इलेक्ट्रिक डिवाइस निर्माता के साथ तकनीकी प्रकटीकरण करना चाहिए और तकनीकी आवश्यकताओं को स्पष्ट करना चाहिए। इसके अलावा, जब एक इलेक्ट्रिक वाल्व चुनते हैं, तो आपको विचार करना चाहिए कि क्या एक अतिरिक्त इलेक्ट्रिक वाल्व नियंत्रक खरीदना है। क्योंकि आम तौर पर, नियंत्रक को अलग से खरीदने की आवश्यकता होती है। ज्यादातर मामलों में, जब एक एकल नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो एक नियंत्रक खरीदना आवश्यक होता है, क्योंकि उपयोगकर्ता द्वारा इसे डिजाइन और निर्माण करने की तुलना में नियंत्रक खरीदना अधिक सुविधाजनक और सस्ता होता है। जब विद्युत नियंत्रण प्रदर्शन इंजीनियरिंग डिजाइन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, तो निर्माता को संशोधित या फिर से डिजाइन करने का प्रस्ताव दिया जाना चाहिए।

वाल्व इलेक्ट्रिक डिवाइस एक ऐसा उपकरण है जो वाल्व प्रोग्रामिंग, स्वचालित नियंत्रण और रिमोट कंट्रोल* को साकार करता है, और इसकी गति प्रक्रिया को स्ट्रोक, टॉर्क या अक्षीय थ्रस्ट की मात्रा द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। चूंकि वाल्व एक्ट्यूएटर की परिचालन विशेषताएँ और उपयोग दर वाल्व के प्रकार, डिवाइस के कार्य विनिर्देश और पाइपलाइन या उपकरण पर वाल्व की स्थिति पर निर्भर करती है, इसलिए ओवरलोड को रोकने के लिए वाल्व एक्ट्यूएटर का सही चयन आवश्यक है (कार्य टॉर्क नियंत्रण टॉर्क से अधिक है)। सामान्य तौर पर, वाल्व इलेक्ट्रिक उपकरणों के सही चयन का आधार इस प्रकार है:

ऑपरेटिंग टॉर्क वाल्व इलेक्ट्रिक डिवाइस का चयन करने के लिए ऑपरेटिंग टॉर्क मुख्य पैरामीटर है, और इलेक्ट्रिक डिवाइस का आउटपुट टॉर्क वाल्व के ऑपरेटिंग टॉर्क का 1.2 ~ 1.5 गुना होना चाहिए।

थ्रस्ट वाल्व इलेक्ट्रिक डिवाइस को संचालित करने के लिए दो मुख्य मशीन संरचनाएं हैं: एक थ्रस्ट डिस्क से सुसज्जित नहीं है और सीधे टॉर्क को आउटपुट करता है; दूसरा थ्रस्ट प्लेट को कॉन्फ़िगर करना है, और आउटपुट टॉर्क को थ्रस्ट प्लेट में स्टेम नट के माध्यम से आउटपुट थ्रस्ट में परिवर्तित किया जाता है।

वाल्व इलेक्ट्रिक डिवाइस के आउटपुट शाफ्ट के घूर्णी घुमावों की संख्या वाल्व के नाममात्र व्यास, स्टेम की पिच और थ्रेड्स की संख्या से संबंधित है, जिसे M = H / ZS के अनुसार गणना की जानी चाहिए (M कुल घुमावों की संख्या है जिसे इलेक्ट्रिक डिवाइस को पूरा करना चाहिए, H वाल्व की उद्घाटन ऊंचाई है, S वाल्व स्टेम ट्रांसमिशन का थ्रेड पिच है, और Z वाल्व के थ्रेडेड हेड्स की संख्या हैवाल्वतना)।

यदि विद्युत उपकरण द्वारा अनुमत बड़ा स्टेम व्यास सुसज्जित वाल्व के स्टेम से होकर नहीं गुजर सकता है, तो इसे विद्युत वाल्व में इकट्ठा नहीं किया जा सकता है। इसलिए, एक्ट्यूएटर के खोखले आउटपुट शाफ्ट का आंतरिक व्यास खुले रॉड वाल्व के स्टेम के बाहरी व्यास से बड़ा होना चाहिए। आंशिक रोटरी वाल्व और मल्टी-टर्न वाल्व में डार्क रॉड वाल्व के लिए, हालांकि वाल्व स्टेम व्यास की पासिंग समस्या पर विचार नहीं किया जाता है, वाल्व स्टेम के व्यास और कीवे के आकार को भी चयन करते समय पूरी तरह से विचार किया जाना चाहिए, ताकि यह असेंबली के बाद सामान्य रूप से काम कर सके।

यदि आउटपुट स्पीड वाल्व की खोलने और बंद करने की गति बहुत तेज है, तो पानी का हथौड़ा पैदा करना आसान है। इसलिए, विभिन्न उपयोग स्थितियों के अनुसार उपयुक्त खोलने और बंद करने की गति का चयन किया जाना चाहिए।

वाल्व एक्ट्यूएटर्स की अपनी विशेष आवश्यकताएं होती हैं, यानी उन्हें टॉर्क या अक्षीय बलों को परिभाषित करने में सक्षम होना चाहिए। आमतौर परवाल्वएक्ट्यूएटर टॉर्क-लिमिटिंग कपलिंग का उपयोग करते हैं। जब इलेक्ट्रिक डिवाइस का आकार निर्धारित होता है, तो उसका नियंत्रण टॉर्क भी निर्धारित होता है। आम तौर पर पूर्व निर्धारित समय पर चलने पर मोटर ओवरलोड नहीं होगी। हालांकि, यदि निम्नलिखित स्थितियां होती हैं, तो इससे ओवरलोड हो सकता है: पहला, बिजली की आपूर्ति वोल्टेज कम है, और आवश्यक टॉर्क प्राप्त नहीं हो सकता है, जिससे मोटर घूमना बंद कर देती है; दूसरा गलती से टॉर्क लिमिटिंग मैकेनिज्म को स्टॉपिंग टॉर्क से अधिक करने के लिए समायोजित करना है, जिसके परिणामस्वरूप निरंतर अत्यधिक टॉर्क होता है और मोटर रुक जाती है; तीसरा आंतरायिक उपयोग है, और उत्पन्न गर्मी संचय मोटर के स्वीकार्य तापमान वृद्धि मूल्य से अधिक है; चौथा, टॉर्क लिमिटिंग मैकेनिज्म का सर्किट किसी कारण से विफल हो जाता है, जिससे टॉर्क बहुत बड़ा हो जाता है

अतीत में, मोटर की सुरक्षा के लिए फ़्यूज़, ओवरकरंट रिले, थर्मल रिले, थर्मोस्टैट इत्यादि का उपयोग किया जाता था, लेकिन इन तरीकों के अपने फायदे और नुकसान हैं। इलेक्ट्रिक डिवाइस जैसे वेरिएबल लोड उपकरणों के लिए कोई विश्वसनीय सुरक्षा विधि नहीं है। इसलिए, विभिन्न संयोजनों को अपनाना चाहिए, जिन्हें दो प्रकारों में संक्षेपित किया जा सकता है: एक मोटर के इनपुट करंट की वृद्धि या कमी का न्याय करना है; दूसरा मोटर की हीटिंग स्थिति का न्याय करना है। किसी भी तरह से, किसी भी तरह से मोटर की ताप क्षमता के दिए गए समय मार्जिन को ध्यान में रखा जाता है।

आम तौर पर, अधिभार की बुनियादी सुरक्षा विधि है: मोटर के निरंतर संचालन या जॉग ऑपरेशन के लिए अधिभार संरक्षण, थर्मोस्टेट का उपयोग करना; मोटर स्टाल रोटर की सुरक्षा के लिए, थर्मल रिले को अपनाया जाता है; शॉर्ट-सर्किट दुर्घटनाओं के लिए, फ़्यूज़ या ओवरकुरेंट रिले का उपयोग किया जाता है।

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