Коротко
В энергетике и ЖКХ пневматика управляет заслонками газовоздушных трактов, задвижками и клапанами водоподготовки, узлами продувки котлов и фильтров. Сжатый воздух безопасен рядом с горячими поверхностями, привод не боится влаги и пыли, а усилие рассчитывается по давлению и диаметру поршня. WAALPC выпускает компоненты для всех этих узлов: цилиндры по ISO 15552, седельные клапаны, распределители и блоки подготовки воздуха. В России их поставляет официальный дистрибьютор corneta.tech со склада в Москве.
Приводы заслонок и задвижек
Типовые объекты: поворотные заслонки на воздуховодах и газоходах котлов, шиберы систем золоудаления, направляющие аппараты дымососов и дутьевых вентиляторов, задвижки на технологических трубопроводах. Схема привода почти всегда одна: линейный пневмоцилиндр работает на рычаг заслонки или на шпиндель задвижки через кронштейн.
Требования здесь специфические. Арматура срабатывает редко, но отказ в момент срабатывания недопустим. Кроме того, положение заслонки нужно удерживать при пропадании давления в пневмосети. Для таких узлов подходит цилиндр WAALPC DSBG - двустороннего действия по ISO 15552 с фиксатором штока: при сбросе давления шток механически стопорится, и заслонка не уходит из заданного положения.
Усилие привода считается по базовой формуле пневматики:
F = 10 · p · S, где F - усилие в ньютонах, p - давление в барах, S - площадь поршня в см².
Пример: цилиндр с поршнем 100 мм имеет площадь S = 78,5 см². При давлении 6 бар теоретическое усилие F = 10 · 6 · 78,5 ≈ 4700 Н. На трение уплотнений и неравномерность нагрузки закладывают запас 25-30 %, то есть на полезную работу остаётся порядка 3,3-3,5 кН. Если момента на рычаге не хватает - увеличивают диаметр поршня или плечо рычага, а не давление.
Управляют цилиндрами пневмораспределители WAALPC 4A - аналог AirTAC 4A. Для позиционирования заслонки в промежуточных точках применяют трёхпозиционные схемы 5/3 с закрытым центром.
Седельные клапаны для пара и конденсата
Пар, конденсат, горячая вода и загрязнённые среды - слабое место обычных электромагнитных клапанов золотникового типа: мелкие каналы пилота забиваются, уплотнения не держат температуру. Поэтому в паровых и конденсатных линиях котельных ставят седельные клапаны WAALPC с поршневым пневмоприводом.
Конструкция с угловым седлом даёт большое проходное сечение и низкое гидравлическое сопротивление, а привод вынесен из проточной части - среда не контактирует с механизмом. Клапан уверенно работает при частых циклах и на средах с механическими включениями, где золотниковая арматура заклинивает. Управляющий сигнал - обычный сжатый воздух от распределителя, поэтому клапан легко встраивается в существующую пневмосхему.
Водоподготовка и насосные станции
Станции обезжелезивания и умягчения на водоканалах, узлы химводоочистки в котельных работают по циклограмме: фильтрация, взрыхление, обратная промывка, отмывка. Каждый переход - это переключение группы клапанов, и делать это вручную на десятках фильтров нереально.
На воду и воздух в таких схемах ставят электромагнитные седельные клапаны WAALPC PV-SOL - аналог SMC VXD и Festo VZWF. На линиях большего диаметра и на промывочных трубопроводах - седельные клапаны с пневмоприводом. Дозирование реагентов и подпитка тепловых сетей закрываются той же арматурой в малых типоразмерах.
Полный перечень компонентов - 425 серий в 15 категориях - собран в каталоге waalpc.ru: от фитингов до готовых блоков подготовки воздуха.
Продувка и импульсная очистка
Продувочные операции - самый жёсткий режим для арматуры: клапан должен быстро открыться на короткое время, пропустить большой расход и герметично закрыться. Типовые задачи:
периодическая продувка нижних точек котла, продувка импульсных линий контрольно-измерительных приборов, импульсная очистка рукавных фильтров и бункеров от налипшей золы и пыли, осушка и продувка пневмотрасс после ремонта.
Седельная конструкция здесь выигрывает за счёт ресурса при частых циклах и стойкости к перепаду давления. Чтобы пиковый расход при продувке не просаживал заводскую пневмосеть, рядом с точкой продувки ставят воздухосборник - он отдаёт запас воздуха за секунды, а заполняется в паузах.
Подготовка воздуха: без неё остальное не работает
Большинство отказов пневматики в котельных и на насосных станциях сводится к одной причине - конденсат и грязь в воздухе. Приводы арматуры часто стоят в неотапливаемых помещениях и на улице: влага из магистрали замерзает в дросселях и распределителях, и заслонка перестаёт двигаться именно в мороз, когда она нужнее всего.
Решение стандартное: качество воздуха нормируется по ISO 8573, а на каждой группе потребителей ставится блок подготовки WAALPC AR - аналог SMC AR и Festo MS. Фильтр задерживает механические частицы и капельную влагу, регулятор держит стабильное давление на приводах независимо от колебаний в магистрали. Отвод конденсата - в нижних точках сети, отбор воздуха - сверху трубы.
Сводная таблица подбора
| Задача | Компонент | Серия WAALPC | На что смотреть при подборе |
|---|---|---|---|
| Поворот заслонки газохода, шибер | Пневмоцилиндр ISO 15552 с рычагом | DSBG | Усилие с запасом 25-30 %, фиксатор штока для удержания положения |
| Управление приводом задвижки | Пневмораспределитель 5/2, 5/3 | 4A | Схема при пропадании сигнала: возврат, удержание, закрытый центр |
| Пар, конденсат, горячая вода | Седельный клапан с пневмоприводом | Клапаны седельные | Температура и давление среды, материал уплотнения седла |
| Водоподготовка, промывка фильтров | Электромагнитный седельный клапан | PV-SOL | Диаметр условного прохода, напряжение катушки |
| Питание приводов чистым воздухом | Фильтр-регулятор | AR | Пропускная способность, тонкость фильтрации, отвод конденсата |
Частые вопросы
Чем седельный клапан лучше обычного электромагнитного на паре?
Как удержать заслонку при пропадании сжатого воздуха?
Какая подготовка воздуха нужна для приводов арматуры?
Подойдёт ли WAALPC на замену Festo или SMC в существующей схеме?
Как купить компоненты WAALPC в России?
Какая гарантия на продукцию?
Автор: Вадим Ибрагимов, главный инженер представительства WAALPC в России. Вопросы по подбору: info@waalpc.ru