Сервоприводи для сідельних клапанів

Термоелектричний привід уміє небагато: нагрівається восковий патрон, шток повільно виходить, контур відкривається чи перекривається, і на цьому все. Для сідельного регулювального клапана цього замало. Тут потрібен пристрій, який ставить шток не лише в крайні точки, а й у будь-яку проміжну позицію, та ще й швидко відпрацьовує команди автоматики. Саме цю роль виконують сервоприводи для сідельних клапанів: електромотор через редуктор рухає шток за сигналом контролера, термостата чи погодозалежної автоматики й тримає задану температуру в котельні або вентиляції.

У розділі зібрані штокові (лінійні) електроприводи під дво- й триходові сідельні клапани різних діаметрів, від компактних моделей на 5 Нм для радіаторних гілок до промислових приводів на 20 Нм і потужніше для великих DN. Нижче розберемо, чим відрізняються типи керуючого сигналу, як зіставити зусилля й хід штока з конкретним клапаном і яке живлення обрати, щоб куплений привід став у пару без переробок.

Штоковий привід і термоелектричний: де межа

Різниця в самому русі. Термоелектричний привід колектора теплої підлоги повзе від нагрівання й знає тільки «відкрито» та «закрито», без зупинок посередині. Штоковий привід для регулювального клапана рухає шток мотором-редуктором, тому здатен спинити його в будь-якій позиції та тримати там, поки контролер не дасть нову команду. Звідси й лінійне переміщення, і зусилля в ньютонах, і сумісність із аналоговим сигналом, чого термопривід не вміє в принципі.

Друга відмінність у швидкості й точності. Восковий патрон реагує хвилинами й ставить грубо, а електромеханіка відпрацьовує команду за десятки секунд і доводить пропорцію потоків до потрібного значення. Тому в змішувальних вузлах, на калориферах вентиляції й у контурах гарячої води ставлять саме лінійний електропривід, а термоелектричний лишають зоновим задачам колектора.

Що привід робить зі штоком клапана

Усередині сідельного клапана є сідло й затвор на штоку. Опустився шток, затвор сів у сідло й перекрив потік; піднявся, прохід відкрився. Двоходовий клапан так дозує витрату однієї лінії, триходовий змішує гарячий потік із зворотним у заданій пропорції. Пасивний корпус сам собою нічого не вирішує, рухає шток накручений або защіпнутий зверху електропривід.

Привід тисне на шток із визначеним зусиллям у ньютонах. Цього зусилля має вистачати, щоб подолати тиск середовища й притиснути затвор до повного перекриття без протікання. Хід штока, тобто відстань від повністю відкритого до закритого положення, у привода й клапана мусить збігатися: типові значення 10, 20, 32 і 40 мм. Візьмете привід із меншим ходом, клапан не відкриється до кінця; із більшим привід упреться раніше, ніж дійде до крайніх позицій. Ще один параметр, час перестановки, показує, скільки секунд шток проходить увесь шлях. Швидкі моделі (15-30 с) різкіше відпрацьовують команди, повільні (60-120 с) дають плавніше регулювання без ривків температури.

Тип сигналу: 2-точковий, 3-точковий чи 0-10В

Тип керуючого сигналу вирішує, наскільки тонко привід ставить шток. Це найважливіша характеристика при підборі, бо вона мусить збігатися з виходом вашого контролера. Розбіжність за сигналом є найчастішою причиною, чому привід для сідельного клапана куплено, а він не стикується з наявною автоматикою.

При 2-точковому керуванні привід знає лише два стани, повністю відкрито або повністю закрито, і годиться для зонового відсікання контурів від простого термостата. 3-точкове керування додає команду «стоп»: контролер подає напругу на відкриття, на закриття або знімає її, і шток спиняється в будь-якому проміжному положенні. Саме це потрібно вузлу змішування, де пропорцію потоків доводять покроково. Аналогове керування 0-10В, а в частини моделей і 0-20 мА, задає позицію штока пропорційно рівню сигналу: 2 вольта відповідають чверті ходу, 5 вольт половині, і так плавно по всьому діапазону. Таке рішення дає найточніше регулювання й потрібне, коли системою керує погодозалежна автоматика чи вільнопрограмований контролер.

Таблиця зводить основні параметри з тим, що вони означають на ділі при підборі.

Вихід автоматики й вхід привода мають бути одного типу, і звіряти це варто ще до оформлення замовлення.

Зусилля й хід під діаметр клапана

Зусилля добирають за діаметром і робочим тиском клапана. Для невеликих DN15-DN25 у побутовому опаленні вистачає моделей на 5 Нм або еквівалентних 300-500 Н лінійного зусилля. Що більший діаметр і перепад тиску, то потужніший привід потрібен: для DN40-DN50 беруть моделі на 15-20 Нм, для великих промислових ліній ще серйозніші.

Замалий за зусиллям привід не додавить затвор при високому тиску, і клапан підтікатиме навіть закритим. Завеликий герметичності не зашкодить, але коштує дорожче й буває надлишковим. Тому діаметр і тиск клапана задають потрібне зусилля, конструкція клапана задає хід штока, а тип автоматики задає сигнал. Багато виробників випускають клапан і привід як пару під єдиний адаптер, тож найпростіше брати сумісний комплект, а не поєднувати серії навмання.

На що зважати при зіставленні привода з клапаном:

• Зусилля в ньютонах або крутний момент у Нм перекриває робочий тиск на потрібному DN.
• Хід штока привода дорівнює ходу клапана: 10, 20, 32 чи 40 мм, без округлень на око.
• Спосіб кріплення (різьбова гайка, скоба, адаптер) підходить під верхню частину саме вашого клапана.
• Час перестановки відповідає інерційності контуру: повільніше для великих об'ємів, швидше для чутливих вузлів.
• Тип сигналу привода збігається з виходом контролера чи термостата, що керує вузлом.

Живлення 24 або 230 вольт

Приводи живляться від 24В або 230В. Мережеві 230-вольтові моделі зручні там, де поруч немає трансформатора й привід підключають напряму. Низьковольтні на 24В застосовують у складніших щитах разом із контролерами й погодозалежною автоматикою, де вже є 24 вольти; вони безпечніші й точніше стикуються з аналоговими виходами.

Перед покупкою варто звірити напругу живлення привода з тим, що видає щит, а тип сигналу з виходом контролера. Частина моделей має ручне аварійне перемикання, індикацію положення штока й повернення в безпечну позицію при зникненні напруги, що корисно для вузлів гарячої води й вентиляції, де раптове перекриття небажане.

Де ставлять сідельні приводи

Найчастіше сідельний привід працює у змішувальному вузлі. Триходовий клапан підмішує гарячу подачу до охолодженої зворотки й тримає задану температуру в контурі теплої підлоги, радіаторів чи калорифера вентиляції. Контролер порівнює фактичну температуру з цільовою й короткими командами доводить шток. Для такого вузла беруть 3-точковий або аналоговий привід, бо 2-точковий тут не підійде через відсутність проміжних положень. У припливній вентиляції привід на водяному калорифері захищає теплообмінник від замерзання, плавно збільшуючи подачу теплоносія, а в контурах гарячої води сідельний клапан із приводом підмішує воду до комфортної температури й обмежує перегрів.

Типові сфери, де ставлять ці приводи:

• Змішувальні вузли опалення з триходовим клапаном і погодозалежним контролером.
• Захист і регулювання водяних калориферів припливної вентиляції.
• Приготування й підмішування гарячої води в контурах ГВП.
• Відсікання й перемикання зон у розгалужених системах через двоходовий клапан.

ТОП-5 сервоприводів для сідельних клапанів

Нижче зібрані ходові моделі під різні задачі: від бюджетних 2- і 3-точкових приводів для домашнього опалення до аналогових 0-10В із розширеною діагностикою для промислових контурів. Дивіться на пару параметрів свого клапана, зусилля під діаметр і хід штока, та на тип сигналу автоматики, і звіряйте їх із характеристиками в картці.

Купити сервопривід для сідельного клапана в магазині BOM

У каталозі зібрані приводи під різні задачі: від недорогих моделей для домашнього опалення до промислових під великі діаметри й точне пропорційне керування. Ціни стартують приблизно від 1 500 грн за прості 2-точкові приводи й доходять до кількох десятків тисяч гривень за потужні аналогові моделі з діагностикою.

Щоб не помилитися, тримайте перед очима параметри свого клапана: діаметр і тиск (звідси зусилля), хід штока в міліметрах і тип сигналу вашої автоматики. Якщо є сумніви щодо сумісності з конкретним клапаном чи контролером, консультанти BOM допоможуть зіставити характеристики й підібрати робочу пару. Купити електропривід можна з доставкою по Україні, а моделі в наявності відвантажуються одразу після оформлення.

Купити супутні товари з каталогу Трубопровідна арматура: 3-х ходові клапани, Термостатичні змішувальні клапани, Перепускні клапани, Балансувальні клапани, Підживлювальні клапани, 4-х ходові клапани, Редуктори тиску, Електромагнітні клапани, Термозмішувальні вузли, Крани з електро приводом