화학 처리 시설의 볼 밸브, 버터플라이 밸브 및 플러그 밸브는 결정화된 매체, 고체 침전물, 노후된 씰 또는 장기간 미작동으로 인해 작동이 어려워질 수 있습니다. 전기 액추에이터가 밸브가 멈춘 후에도 계속해서 토크를 가하면 밸브 스템, 시트, 기어박스 및 모터가 과도한 기계적 부하에 노출될 수 있습니다.
따라서 화학 공장 밸브 액추에이터를 선택하는 것은 공칭 밸브 크기를 맞추는 것 이상을 요구합니다. 엔지니어는 밸브 토크, 공정 조건, 작동 빈도 및 과토크 보호의 필요성을 평가해야 합니다.
화학 매체는 점성이 있거나, 부식성이 있거나, 입자가 포함되어 있거나, 결정화되기 쉬울 수 있습니다. 온도 변화는 또한 밸브 본체, 스템 및 밀봉 재료의 다른 수준의 팽창을 유발할 수 있습니다.
밸브 막힘의 일반적인 원인은 다음과 같습니다.
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밸브 시트에 끼인 이물질;
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고체 침전물 또는 결정화된 공정 매체;
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부풀어 오르거나, 노후되거나, 손상된 씰;
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장기간 미작동 후 높은 브레이크어웨이 토크;
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밸브 양단의 차압 변화.
이러한 조건은 실제 작동 토크를 원래 설계 값 이상으로 증가시킬 수 있습니다. 따라서 밸브 직경만으로 액추에이터를 선택하면 토크가 부족하거나 불필요하게 큰 구동 시스템이 될 수 있습니다.
과토크 보호 기능이 있는 전기 액추에이터는 출력 토크가 미리 설정된 임계값에 도달하면 응답할 수 있습니다. 밸브가 이물질이나 기계적 결함으로 인해 막히면 보호 메커니즘은 액추에이터가 밸브에 계속 부하를 가하는 대신 모터 회로를 차단합니다.
이 기능은 밸브 스템, 시트 및 액추에이터 기어링에 대한 장기간의 스트레스를 제한하는 데 도움이 됩니다. 이는 막힘을 제거하거나 예방 유지보수를 대체하는 것은 아니지만, 액추에이터가 멈춘 밸브에 반복적으로 구동되는 것을 방지할 수 있습니다.
보호 임계값은 정상적인 밸브 작동에 필요한 토크보다 낮게 설정해서는 안 됩니다. 너무 낮은 설정은 원치 않는 트립을 유발할 수 있으며, 너무 높은 설정은 불충분한 기계적 보호를 제공할 수 있습니다.
밸브 제조업체의 최대 작동 또는 브레이크어웨이 토크는 공정 매체, 차압, 온도 및 작동 주기를 함께 검토해야 합니다. DCL 문서는 밸브 테스트 토크의 약 1.1~1.3배의 액추에이터 크기 조정 여유를 권장합니다. 이는 응용 프로그램별 토크 계산을 대체하는 것이 아니라 선택 참조입니다.
화학 공장의 모든 장소가 위험 지역으로 분류되는 것은 아닙니다. 가연성 가스 또는 증기가 존재할 수 있는 경우 엔지니어는 필요한 등급, 구분, 그룹 및 온도 코드를 확인해야 합니다.
DCL 방폭 전기 액추에이터는 Class I, Division 1, Groups C 및 D, T5/T6, Class I, Zone 1, AEx db IIC T5/T6 Gb와 같은 등급을 갖습니다. 이 시리즈는 IP68 인클로저 등급과 -25°C ~ +55°C의 주변 온도 범위를 갖습니다.
확인된 비위험 지역에 위치한 옥외 유틸리티 시스템의 경우 방수 전기 액추에이터가 적합할 수 있습니다. DCL 방수 범위는 표준으로 IP67 등급이며, IP68은 옵션으로 제공됩니다. 침입 보호 등급은 위험 지역 인증을 대체하지 않습니다.
차단 밸브는 일반적으로 온-오프 작동이 필요합니다. 유량, 압력 또는 온도를 조절하는 데 사용되는 밸브는 아날로그 위치 제어가 가능한 모듈식 액추에이터가 필요할 수 있습니다.
DCL 모듈식 구성은 4–20 mA, 1–5 VDC 또는 2–10 VDC 입력 신호를 수용하고 4–20 mA 위치 피드백을 제공합니다. Modbus 통신, 과토크 보호 및 결로 방지 히터는 선택된 구성에서 사용할 수 있으며 모델 선택 중에 지정해야 합니다.
DCL 방폭 범위는 위험 지역의 쿼터턴 밸브에 대해 50~3000 Nm의 표준 출력 토크를 제공합니다. 방수 범위는 비위험 지역의 옥외 배관 및 보조 공정 시스템에 대해 16~3000 Nm의 표준 출력 토크를 포함합니다.
실용적인 선택 프로세스는 지역 분류, 최대 밸브 토크, 크기 조정 여유, 작동 시간, 전원 공급 장치, 제어 신호 및 선택적 보호 기능을 확인해야 합니다. 과토크 보호는 올바른 액추에이터 크기 조정, 적절한 밸브 유지보수 및 토크 트립에 대한 정의된 응답과 결합될 때 가장 효과적입니다.