Устройство электропривода заслонки в вентиляции

Электропривод воздушной заслонки обеспечивает правильную регулировку воздушного потока в вентиляционных, отопительных контурах и системах кондиционирования. Автоматически меняет расположение заслонки, ведем мониторинг перемещение воздуха. Помогает создавать благоприятный микроклимат в помещениях, повышает экономичность климатических установок, защищает от уличного шума и пыли. 

Назначение электропривода для воздушной заслонки

Возможностей естественного обдува недостаточно для обеспечения здорового микроклимата общественных и промышленных зданий. Чтобы большому количеству людей было комфортно находиться внутри таких объектов устанавливается мощное вентиляционное оборудование.  

Открытие/закрытие воздуховодов или регулирование потока воздуха выполняется поворотом створок. Они перемещаются ручным либо электрическим приводом. Блокирование также необходимо для предотвращения распространения пламени при пожаре или исключения поломки теплообменника в случае отключения вентиляции. 

Конструкция привода

Один из главных конструктивных узлов автоматического привода — электромотор, отвечающий за перемещение заслонки. Шестеренные передачи непосредственно передают это движение. Пружинный блок поддерживает плавное смещение заслонки, а блокирующий механизм позволяет точно зафиксировать перекрывающий элемент без нежелательных перемещений.

Принцип работы оборудования связан с преобразованием электричества в механическое движение. Подача сигнала приводит в работу электромотор, который заставляет перемещаться шток/рычаг, изменяющие положение заслонки. 

Линейные модели обеспечивают движение перекрывающего элемента вдоль прямой линии — это особенно значимо при необходимости добиться максимально точного движения. Роторные электроприводы создают вращательное перемещение. 

Преимущества установки автоматических приводов

Электрический привод автоматизирует смену положения заслонки воздуховода для ее точного позиционирования и эффективного направления потока. Может монтироваться на разные типы заслонок, гарантируя гибкую настройку. По сравнению с механическими аналогами потребляет меньше энергии, а также более прост в обслуживании, так как не нуждается в частой замене комплектующих. 

Основные характеристики электроприводов

Сферы применения

Электроприводы заслонок востребованы владельцами и обслуживающими организациями следующих объектов:

• медучреждения — выдвигают особые требования к качеству воздуха в помещениях;
• заведения общественного питания — запросы в качественной вентиляции определяются наличием идущих из кухни запахов и необходимостью поддержания оптимальных показателей влажности и температуры;
• офисные здания и деловые центры — поддержание благоприятного микроклимата и высокой работоспособности сотрудников;
• промышленные объекты — обеспечение оптимальный условий для производственной деятельности работников;
• жилые комплексы — поддержание благоприятной среды в жилых помещениях. 

Классификация электроприводов

По напряжению питания приводы вентиляционной системы не должны отличаться от параметров контроллера. Большинство моделей имеют показатели 24В или 230В. По виду сечения бывают круглыми, прямоугольными или квадратными. 

В соответствии с особенностями конструкции устройства делятся на две категории:

1. С возвратной пружиной. В процессе смещения заслонки в стандартное положение в электроприводе происходит возведение возвратной пружины. Если электропитание отключается энергия, сохраненная в пружинном механизма, ставит заслонку в защитную позицию. Поэтому вместе с основным назначением такие приводы эффективно защищают от задымления и замораживания. 

Благодаря небольшому количеству движущихся элементов отличаются износоустойчивостью и долговечностью. Могут функционировать в средах, где необходима высокая степень пылевлагозащиты. 

2. Реверсивные без возвратной пружины. Подходят для систем, где не требуется аварийное перекрытие. Максимально точно регулируют позицию заслонки. Адаптивно поддерживают функционирование вентиляционной системы, что имеет важное значение для объектов с переменной нагрузкой. Если питание отключится пружина остается в первоначальном положении. Соответственно защитные функции не выполняются. Корпус таких моделей обычно пластиковый и они легче, компактнее приводов с возвратной пружиной. При этом заслонку поворачивают медленнее.

В соответствии с типом управляющего сигнала оборудование бывает двухпозиционным, трехточечным и модулирующим. Первое поддерживает режимы открыто/закрыто. При включенном электропитании устройство принимает рабочее положение. После отключения пружина перемещает заслонку в изначальную позицию в соответствии с тем каким оно задано «нормально открытым» либо «нормально закрытым».

В моделях с импульсным (трехточечным) управлением перемещение штока выполняется с показателем, пропорциональным продолжительности питающего сигнала. При этом позиция штока не связана с параметрами напряжения, так как показатель сигнала управления постоянен и к приводу идет команда на открытие/закрытие. Сигнал идет по различным каналам — в случае замыкания одного из них электропривод открывается, а другого закрывается. В период отсутствия электропитания автоматический привод останавливается. Это означает, что перемещение элекропривода определяется последовательностью подачи импульсов или команды «пауза»  на конкретные контакты. 

У моделей пропорционального (аналогового) управления смещение стержня определяется параметрами поданного напряжения в диапазоне 0-10В/2-10В. Так, при необходимости открытия заслонки только наполовину контроллер подает сигнал 5В, а для максимального открытия он увеличивается вдвое. 

Крутящий момент 

От этого показателя зависит сила перемещения рычага при подаче сигнала управления и, как следствие, насколько будет открываться/закрываться заслонка. Размер и площадь поперечного сечения последней зависит от величины крутящего момента — чем больше, тем он выше.

Фактический крутящий момент (КМ) определяется воздействием следующих факторов:

• способность створок поворачиваться в противоположные направления уменьшает требования к величине КМ по сравнению с параллельно-створчатым механизмом;
• давление в вентиляции и скорость потока воздуха;
• клапанам с улучшенной герметичностью необходим более высокий КМ.

На оптимальные показатели крутящего момента влияет вариант установки створки в воздуховоде и способ монтажа электропривода. Например, устройствам перекрытия с перекошенным профилем в виде квадрата, необходим значительно более высокий крутящий момент, чем их аналогам, смонтированным ровно. 

Основные параметры выбора

При подборе электропривода лучше отдавать предпочтение моделям, чей номинальный КМ больше, чем тот, который требуется створке. Если привод оснащен рычажным механизмом (а не прямым соединением) нужно выбирать устройство с запасом показателя КМ в 30-50%. 

Конструкция большинства заслонок площадью от 3м2 включает два и более штока, а также оснащаются независимыми ламелями. В подобном случае рекомендуется монтировать несколько приводов, обеспечивающих меньшее усилие. 

Аксессуары к электроприводам

Существуют модели с несколькими переключателями, которые сигнализируют о достижении конечных положений либо выполняют переключение при различных положениях заслонки. Есть возможность произвольного программирования точек переключения в диапазоне от 0 до 90 градусов. 

Охладители штока используются если существует риск превышения значений рабочей температуры относительно предельных показателей температуры, установленных производителем. 

В разных моделях электроприводов в комплектацию входят следующие электрические аксессуары:

• позиционер;
• потенциометр обратной связи;
• температурный контроллер;
• конвертер сигнала;
• индикатор положения.

К механическим аксессуарам оборудования относится зажим шпинделя, рычаг привода, удлинитель вала, вращающееся основание. 

Алгоритм использования привода

Для корректной работы устройства необходимо выполнить следующие действия:

1. Подключение к источнику питания и управляющему блоку. Необходимо убедиться в соответствии показателей напряжения и тока требованиям производителя.
2. Настройка. Выбрать и установить основные рабочие параметры — угол поворота, скорость перемещения, время срабатывания электропривода.
3. Калибровка. Процедура помогает понять как перемещается заслонка между заданными пределами. 
4. Финальный тест. Проверка корректности функционирования устройства в различных режимах. 

Подведем итог

Правильный выбор и управление электрическим приводом воздушной заслонки позволит создать благоприятный микроклимат в офисных, жилых, производственных помещениях. Соответствие крутящего момента запросам потребителей поможет эффективно справляться со всем объемом нагрузок и не терять эффективности при изменении условий эксплуатации. Соблюдение рекомендованной изготовителем схемы электропитания исключит поломки и позволит продлить срок эксплуатации оборудования.