Арматура это что: Арматура — это… Что такое Арматура?

Содержание

АРМАТУРА ЭТО МЕТАЛЛОПРОКАТ ИЛИ НЕТ

Сортовой прокат

Листовой прокат

Нержавеющая сталь

Метизы и метсырье

Цветные металлы

Что касается металлопроката, то сегодня ни один строительный процесс не может обойтись без применения арматуры, которая представляет собой изделие из металла, использующееся для армирования различных железобетонных конструкций. Что касается строительной сферы, то здесь преимущественно используют стальную арматуру, которая представлена в виде вентилей, кранов и задвижек. Что касается эксплуатационных свойств этого материала, то здесь следует выделить особую прочность, стойкость и долговечность. Здесь вы можете приобрести по заниженным ценам множество материалов для строительства дома, забора, бани и других объектов. Что такое металлобаза и для чего она нужна.

Металлобаза – это своего рода торговая точка, которая предлагает различные виды металлопроката: листовой, сортовой, фасонный и трубный. К достоинствам этого изделия относят повышенную прочность и продолжительный эксплуатационный срок. Это то место, где человек может приобрести для своих нужд различные изделия из металла и стройматериалы. Самым популярным и востребованным стройматериалом является кирпич, который с давних времени применяется для возведения различных объектов. Кроме всего прочего, кирпич имеет потрясающий внешний вид. Железобетонные изделия – это еще один вид строительных материалов, который можно купить на металлобазе. Так, огнеупорный кирпич – это самый лучший материал для строительства печи-барбекю, а декоративный используется для отделки внутренних и внешних стен здания.

Арматура это металлопрокат или нет

Сегодня самыми востребованными являются оцилинидрованные и профилированные бревна, а также клееные брусья. Необходимо отметить, что ЖБИ представляет собой один из самых распространенных строительных материалов, который получается путем соединения стальной арматуры и бетонного наполнителя. В современные дни кирпич имеет множество видов, среди которых чаще всего применяется облицовочный, огнеупорный, декоративный и силикатный. Сегодня на территории России расположено огромное количество металлобаз, которые предлагают широкий ассортимент металлических изделий и различных материалов для строительства по доступным ценам и оптом. Так, в этих точках сбыта можно купить стальные, армированные и профильные трубы, арматуру, кирпич, железобетонные изделия (ЖБИ), кровельные материалы, бетон и многое другое. По своей сути металлобаза – это склад, где хранятся строительные материалы и металлопрокат.

Как правило, металлобазы предлагают своим клиентам широчайший выбор арматуры, которую изготавливают из различных материалов. Данное изделие применяется для возведения заборов, фундамента и других конструкций. В отличие от обычных магазинов металлобазы имеют в своем ассортимент намного больший выбор металлопроката. Также металллобаза предлагает своим клиентам пиломатериалы, использующиеся во время строительства домов и коттеджей.

Арматура

Смотрите также
  • АРМАТУРА Д 12

    Сертифицированная продукция от производителя. Строительная арматура. Арматура цена за тонну, цена за метр. При необходимости на заводах, по…

  • АРМАТУРА А III 12 ММ

    Что касается гладких прутьев, то здесь применяется метод волочения (пропускают металлические заготовки через ряд фильтров с разным диаметром). Менеджеры…

  • АРМАТУРА МЕТАЛЛОПРОКАТ ЭТО

    Введение данного арматурного материала благодаря своей высокой прочности позволяет существенно увеличить важные свойства бетона: устойчивость к…

  • ДИНАМИКА ЦЕН НА АРМАТУРУ

    Сортовой прокат металла на российском рынке так же продемонстрировал понижение цен в конце января, но сейчас цены стали резко подниматься. Динамика цен…

  • ГРАФИК ЦЕН НА АРМАТУРУ

    Спрос на металлопрокат и арматуру в Турции все еще не так высок, как хотелось бы российским производителям. Однако это понижение следует считать…

Классификация арматуры — клапан обратный, электромагнитный, кран шаровый, Danfoss и Naval

Классификация арматуры по области применения

Арматура общего назначения используется в промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве. Изготавливается арматура в больших объемах и предназначена для трубопроводов воды, пара, газа, а также других сред со стандартными (условными) значениями технических параметров. Трубопроводная арматура общего назначения подлежит обязательной сертификации.

Арматура для особых условий работы предназначена для эксплуатации при условно высоких (максимальных) давлениях и температурах, при низких температурах (обогреваемая арматура), на токсичных и взрывоопасных производствах. Сюда так же относится энергетическая (сверхвысокие температуры) и криогенная (сверхнизкие температуры) арматура. Фонтанная арматура для нефтедобычи, арматура для абразивных, вязких и сыпучих материалов (песок, цемент, пульпа). Для эксплуатации требуется разрешение Госгортехнадзора России.

Арматура специального назначения не производится серийно. Выпускается по техническим требованиям конечного потребителя, с учетом требуемых эксплуатационных характеристик. Применяется на единичных промышленных объектах, на АЭС, ГЭС, ТЭС и др. Требуется разрешение Госатомнадзора России.

Арматура судовая выпускается для эксплуатации на морском и речном транспорте, с учетом повышенных требований к весу, размерам, стойкости арматуры к воздействию агрессивной среды и безотказности в работе. Выпускается в основном из латуни (бронзы), нержавеющей или легированной стали. Для сертификации этой арматуры применяется сертификат Морского Регистра.

Арматура сантехническая используется, в основном, в быту. Устанавливается в системах отопления (терморегуляторы Danfoss, балансировочные клапаны), в системах водоснабжения (водоразборные краны, смесители, сетчатые фильтры и т.д.) и в системах сточных вод и канализации. Кроме сертификата соответствия ГОСТу, эта арматура, обычно имеет и гигиенический сертификат.

Классификация арматуры по функциональному назначению

Арматура запорная применяется для перекрытия на трубопроводах потока жидкостей, пара, газов и должна обеспечивать заданную степень герметичности в соответствии с ГОСТ 9544-2005 «Арматура трубопроводная запорная. Классы и нормы герметичности затворов». К запорной арматуре относятся: задвижки стальные и чугунные, затворы дисковые, краны шаровые, клапаны (вентили). Недопустимо использовать запорную арматуру в качестве дросселирующих устройств (регулирование потока среды).

Арматура регулирующая предназначена для регулирования потока рабочей среды путем изменения ее параметров – расхода, давления, температуры и др. Регулирующая арматура подразделяется на устройства, работающие от внешнего привода (электрического, пневматического и др.) и устройства, использующие, в качестве привода или командного сигнала, энергию рабочей среды. Например, регулятор давления РДС, РД-НО (НЗ), рычажно-грузового действия РК и др.

Арматура запорно-регулирующая объединяет функции запорных и регулирующих устройств. К такой арматуре относятся клапаны запорно-регулирующие КЗР, дисковые затворы и заслонки с возможностью дросселирования потока, универсальные клапаны Danfoss (Данфосс) и терморегуляторы.

Арматура распределительно-смесительная предназначена для распределения потоков жидкостей или газов по определенным направлениям, в зависимости от заданных параметров или для смешивания потоков. Сюда входят смесительные и распределительные клапаны, сильфонные регуляторы температуры ТРЖ, РТЕ-21М, ТРТС и др.

Арматура предохранительная используется для автоматической защиты оборудования и трубопроводных систем при недопустимом повышении давления, методом сброса избытка рабочей среды в атмосферу (без противодавления) или в обратный трубопровод (с противодавлением). Сюда относятся пружинные и рычажные предохранительные клапаны, блоки предохранительных клапанов, импульсные устройства.

Арматура защитная и отключающая предназначена для автоматического отключения (защиты) оборудования при изменении направления движения среды или при изменении установленных параметров. Это отключающие и переключающие устройства, защитные котловые соленоидные клапаны (клапаны электромагнитные). К защитной промышленной арматуре, так же можно отнести фильтры сетчатые и фильтры магнитно-механические, основной задачей которых является защита трубопроводного оборудования от механического загрязнения.

Арматура обратная применяется для автоматического предотвращения гидроударов, а также обратного хода рабочей среды в трубопроводных системах. В невозвратно-запорной арматуре, кроме автоматической, реализована ручная функция управления потоком среды. Это клапаны обратные (затворы) поворотные, подъемные, шаровые, тарельчатые, пружинные и др.

Арматура контрольная используется для определения уровня жидкости в емкостях и резервуарах, а также для подключения или отключения приборов КИП и автоматики. Сюда относятся спускные вентили, рамки-указатели уровня, трехходовые краны-демпферы для измерительных приборов.

Арматура фазоразделительная предназначена для автоматического разделения рабочих сред в зависимости от их агрегатного состояния. Действие такой арматуры основано на различии термодинамических свойств или плотности разделяемых потоков. Сюда относятся конденсатоотводчики всех типов, воздухоотводчики и сепараторы.

Классификация арматуры в зависимости от конструкции

Задвижка — это запорная арматура, в которой запорный орган расположен вертикально, под углом в 90 градусов, к осевой линии магистральных патрубков. Задвижки чугунные или стальные, в которых запорный орган выполнен в виде клина называются клиновыми. Различают так же шланговые задвижки, конструкция которых предусматривает эластичный шланг, который пережимаясь, обеспечивает перекрытие транспортируемой среды. А также шиберные ножевые задвижки, предназначенные для установки на вязких и пульпообразных средах.

Затвор — это трубопроводная арматура, в которой запирающий (регулирующий) элемент имеет дисковую форму. Затворы дисковые имеют фланцевое или межфланцевое (стяжное) присоединение к трубопроводу. Стальные затворы дисковые (запорные или обратные) могут иметь присоединение под приварку. Преимуществами затворов является малый вес и небольшое гидравлическое сопротивление.

Клапан (вентиль) — это трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий тарельчатый элемент расположен горизонтально или под углом (прямоточные клапаны) к осевой линии магистральных патрубков. Конструктивно различают мембранные клапаны, в которых в качестве запорного элемента используется эластичная мембрана, (клапаны электромагнитные прямого и непрямого действия). Мембрана в таких клапанах выполняет функцию запорного органа, уплотнения запорного органа и уплотненного корпусного кольца. Регулятор (клапан регулирующий) по конструкции, представляет собой клапан, с установленным на него регулирующим устройством (приводом).

Кран — это трубопроводная арматура, в которой основной элемент имеет конусную или цилиндрическую форму и поворачивается на угол 90 градусов (кран пробко-сальниковый) или на угол 180 градусов (кран трехходовой). Кран шаровый — трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий элемент имеет шаровую (сферическую) форму. Кроме запорных, различают регулирующие шаровые краны, например, Naval trim, Vexve. В регулирующих кранах шар имеет специальную конструкцию, предназначенную для изменения (регулирования) расхода рабочей среды.

Классификация арматуры по способу управления

Арматура ручного управления. Управление рычагом, маховиком, штурвалом или другим элементом конструкции арматуры осуществляется персоналом в ручном режиме на корпусе арматуры, (задвижки с маховиком, краны шаровые с ручкой и др.)

Арматура дистанционного управления конструктивно выполнена без органа управления и соединяется с ним дистанционно, при помощи адаптера – выносного или телескопического штока, штанг, рычагов. Например, задвижка чугунная МЗШ устанавливается на трубопроводе, под землей, а управление осуществляется при помощи штока, с поверхности земли, через специальный люк-ковер.

Арматура приводная. Управляется с помощью внешнего электрического, пневматического или гидравлического привода, установленного непосредственно на корпусе арматуры. Наиболее часто применяется на запорной и регулирующей арматуре. Также управление может быть осуществлено в ручном режиме, с помощью ручного дублера, обычно имеющегося на приводе (кроме клапанов электромагнитных (соленоидных), кранов с сервоприводом и др.).

Арматура автоматического управления. Управляется воздействием энергии рабочей среды непосредственно на запорный или регулирующий орган, мембрану, управляющее устройство, либо воздействием командного давления (сигнала) на такое устройство, полученное от автоматических приборов, датчиков и т.д. Например, регулирующие клапаны с позиционером, регуляторы давления Danfoss, РДС, регуляторы температуры РТ-ДО (ДЗ).

Классификация арматуры в зависимости от давления

Арматура вакуумная — ниже 0,1МПа (общепромышленная, судовая, специальная и контрольная арматура)

Арматура низкого давления — от 0 до 1,6МПа (общепромышленная, судовая, специальная и контрольная арматура)

Арматура среднего давления — от 1,6 до 10МПа (общепромышленная, специальная, криогенная и контрольная арматура)

Арматура высокого давления — от 10 до 80МПа (энергетическая, специальная, криогенная, контрольная и фонтанная арматура)

Арматура сверхвысокого давления — свыше 80МПа (энергетическая, специальная, криогенная, контрольная и фонтанная арматура)

Классификация арматуры в зависимости от температуры

Арматура криогенная, для сжиженных газов — температура ниже минус 153°С (клапаны, регуляторы, запорные устройства из специальных сталей и сплавов)

Арматура холодильных установок — температуры от минус 153°С до минус 60°С (холодильная техника Danfoss (Данфосс), запорно-регулирующая арматура из специальных и неметаллических сплавов)

Арматура для низких температур — от минус 60°С (специальная техника Danfoss, клапаны, регуляторы, задвижки из легированных марок стали 20ХН3Л, 09Г2С и др.)

Арматура средних параметров — температуры до плюс 450°С (трубопроводная арматура из углеродистых сталей 20Л, 30-35Л, 45Л и др.)

Арматура высоких параметров — температуры до плюс 600°С (трубопроводная арматура из специальных, нержавеющих и молибденистых марок стали ХМФ, 12Х18Н9ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ и др.)

Арматура жаростойкая — температуры свыше плюс 600°С (применяемые материалы в зависимости от индивидуальных условий эксплуатации – никель, молибден, титан содержащие сплавы)

Классификация арматуры по способу монтажа

Арматура муфтовая. Монтируется при помощи муфт (внутренняя трубная, коническая, цилиндрическая или др. резьба). В основном это краны шаровые, чугунные вентили, клапаны небольших диаметров, Ду до 50 мм (в редких случаях до 80 мм). Применяется на бытовой сантехнической арматуре, на специальной и контрольной арматуре.

Арматура цапковая. Монтируется в трубопроводную систему при помощи наружной резьбы, с буртиком под уплотнительное кольцо. Применяется на специальной арматуре высокого давления, на трубопроводах с агрессивной рабочей средой и в случаях, где требуется обеспечить высокую надежность и быстроразъемность соединения.

Арматура штуцерная. Монтируется к трубопроводу с помощью патрубков с наружной резьбой. Ответная деталь трубопровода называется штуцер или ниппель (с внутренней резьбой). Применяется на некоторых типах шаровых кранов, клапанов, соединениях типа «американка» и на специальной (контрольной) арматуре.

Арматура под сварку. Монтируется к трубопроводу с помощью патрубков под приварку. Это самый надежный вид соединения. Используется, в основном, на энергетических задвижках и клапанах высокого давления. Так же, присоединение под приварку, широко применяется на кранах шаровых, на отечественной и импортной трубопроводной арматуре.

Арматура фланцевая. Монтируется к трубопроводу при помощи фланцев, в соответствии с ГОСТ 12815-80. Наибольшая часть задвижек чугунных и стальных изготавливается с фланцевым присоединением. Удобный монтаж, возможность быстрой замены оборудования на трубопроводе, позволяют применять такой вид соединения в большинстве случаев. Кроме задвижек, фланцевое соединение применяется на дисковых затворах, клапанах, кранах, при монтаже фасонных деталей и пожарного оборудования городской водопроводной сети.

Арматура стяжная. Межфланцевое (стяжное) присоединение широко используется для монтажа дисковых затворов, шиберных задвижек, некоторых типов обратных клапанов и регуляторов. Арматура стяжная не имеет своих присоединительных фланцев и стягивается шпильками между фланцами, установленными на трубопроводе. Преимуществом межфланцевой арматуры является надежность соединения и малая масса.

Классификация арматуры по способу герметизации к внешней среде

Арматура сальниковая. Герметичность арматуры, по отношению к внешней среде обеспечивается сальниковым узлом, который находится в постоянном соприкосновении с подвижным элементом арматуры – шпинделем, совершающим во время работы возвратно-поступательное движение. Разборный сальниковый узел применяется в задвижках, кранах, клапанах. Исключение составляет импортная трубопроводная арматура Naval, Danfoss, Jafar, где для обеспечения герметичности применяется одно или несколько О-образных колец.

Арматура сильфонная. Герметичность арматуры обеспечивается сильфонным узлом, который представляет собой гофрированный патрубок из нержавеющей стали или специальной пластмассы. Под действием нагрузки сильфон деформируется, но сохраняет свои свойства, обеспечивая герметичность и в затворе, и по отношению к внешней среде. Сильфонные узлы применяются в запорных клапанах, в регуляторах давления РДС, в предохранительных клапанах СППК и другой арматуре.

Арматура мембранная. В конструкции арматуры предусмотрен эластичный элемент – мембрана, которая выполняет функцию затвора, уплотнительного элемента затвора и уплотнения корпуса. Такая конструкция применяется в мембранных клапанах (электромагнитных, соленоидных) в запорных и предохранительных клапанах. Также, мембрана часто применяется в качестве чувствительного элемента у регуляторов давления воды или пара.

Арматура шланговая. Арматура, в которой перекрытие потока рабочей среды происходит пережатием эластичного шланга, называется шланговой. Эластомер обеспечивает герметичность и по отношению к внешней среде, и является запорным органом. Шланговые задвижки часто применяются для жидких, вязких и агрессивных сред, т.к. имеют отличную герметичность и нулевое гидравлическое сопротивление.

Трубопроводная арматура: виды и применение

Трубопроводная арматура — это устройства, устанавливаемые на трубопроводах, которые предназначены для управления потоком рабочей среды за счет изменения площади проходного сечения.

От качества трубопроводной арматуры, грамотного ее подбора по параметрам и характеристикам, правильной установки и эксплуатации зависит безопасность объектов, на которых она установлена.

Для обеспечения качества промышленной арматуры разработана система стандартов. Государственный стандарт, которому должна соответствовать арматура трубопроводная это — ГОСТ Р 53672-2009. Настоящий стандарт распространяется на трубопроводную арматуру и приводные устройства к ней и устанавливает общие требования безопасности при ее проектировании, изготовлении, монтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировании, хранении и утилизации.

С 1 апреля 2016 г.,  в качестве национального стандарта Российской Федерации веден в действие ГОСТ 12.2.063-2015 «Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности».

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 мая 2015 г. N 439-ст национальный стандарт ГОСТ Р 53672-2009 «Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности» отменен с 1 апреля 2017 г.

Виды трубопроводной арматуры

Виды трубопроводной арматуры различают по ее функциональному назначению, в зависимости от которого она подразделяется на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно — смесительная, регулирующая, отключающая.

Запорная арматура

Запорная арматура, предназначенная для перекрытия потока рабочей среды с определенной герметичностью. Включает в себя спускную арматуру, назначение которой — сброс рабочей среды из емкостей и систем трубопроводов, а также контрольную арматуру, используемую для проверки уровня жидкой среды в ёмкостях, отбора проб, выпуска воздуха из верхних полостей, дренажа и т.д. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемых изделий.

Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.

Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.

Сфера применения запорной арматуры очень широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, «двигатели российской экономики» ─ магистральные нефте- и газопроводы.

Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.

Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.

Обратная арматура

Назначение обратной трубопроводной арматуры — автоматическое предотвращение обратного потока рабочей среды. Она применяется там, где необходимо обеспечить движение потока рабочей среды в одном направлении.

Одно из важнейших назначений обратной арматуры — ограничить эмиссию рабочей среды во внешнюю среду в случае аварийного разрушения участка трубопровода.

Обратная арматура востребована не только в аварийных ситуациях, но и в «штатном» режиме эксплуатации трубопроводных систем — везде, где необходимо однонаправленное движение жидкости или газа. Например, при одновременной работе нескольких насосов для исключения их взаимного влияния друг на друга. Или в фильтрационных установках, чтобы избежать смешивания загрязненной и очищенной жидкости. «Классический» пример задачи, решаемой с помощью обратной арматуры, — не допустить попадания жидкости из трубопровода обратно в насос в случае отключения электродвигателей при открытых задвижках. Следствием отсутствия обратной арматуры или неполадок в ее работе могут стать серьезные поломки и даже аварии насосной установки.

Предохранительная арматура

 

Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка.

Предохранительная арматура незаменима в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она устраняет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.

Распределительно-смесительная арматура

При помощи распределительно-смесительной арматуры выполняется распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и ее смешивание. Самый наглядный пример ее работы, — перемешивая горячую и холодную воду, обеспечивать получение требуемой температуры потока.

Трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.

Регулирующая арматура

Регулирующая трубопроводная арматура, обеспечивает  регулирование параметров рабочей среды, для организации экономичных и безопасных технологических процессов, а так же формирования сложных многокомпонентных производственных цепочек.

Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС.

Отключающая арматура

Отключающая трубопроводная арматура (или защитная арматура) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе.

В отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.

Возможны комбинации видов трубопроводной арматуры, такие как запорно-регулирующая арматура или запорно-обратная арматура.

Где в быту применяется запорная арматура трубопродов

Оглавление:
Для чего необходима запорная арматура трубопроводов: где устанавливаются отсекающие краны
Разновидности запорной арматуры

На вопрос, что такое запорная арматура, дать грамотный ответ смогут разве что квалифицированные инженеры и сантехники. А вот, что такое кран, пожалуй, знают все. В принципе, запорная арматура – это и есть краны, только не смесители, а именно краны, с помощью которых выполняется отключение отдельных участков трубопроводов от основной центральной сети. Чтобы было понятнее, объясню – все краны, которые установлены у вас в квартире или доме (кроме смесителей) называются запорной арматурой. Именно о ней мы и поговорим в этой статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org подробно изучим все ее разновидности и разберемся с вопросом, что собой представляет и как применяется запорная арматура трубопроводов.

Запорная арматура трубопроводов фото

Для чего необходима запорная арматура трубопроводов: где устанавливаются отсекающие краны

На вопрос, для чего нужна трубопроводная запорная арматура, если хорошенько подумать, смогут ответить все. Что вы делаете в первую очередь, если выходит из строя смеситель или в водопроводной трубе появляется течь? Конечно же, отключаете подачу воды при помощи крана, расположенного возле стояка. Теперь следующий вопрос. А что делать, если течь появилась в стояке? Вот этого многие уже не знают – это не их проблемы. Такую аварийную ситуацию должны решать работники ЖЭКа или подобных организаций. Я раскрою вам тайну: первое, что делают такие работники – это отключают подачу воды на стояк в подвале вашего дома, а уж потом занимаются устранением аварии.

Если копнуть глубже, то с помощью запорной арматуры с таким же успехом можно отключить от водопровода и каждый отдельно взятый дом, и каждую улицу, и даже район города. В общем, нормально функционирующая водопроводная сеть на каждом своем ответвлении имеет установленную, а главное работоспособную, запорную арматуру для воды. Ее прямое назначение заключается в том, чтобы отключить подачу жидкости или газа к аварийному участку и при этом не оставить без природных ресурсов весь город. Представляете себе тот же водопровод без отсекающих кранов? Сколько бы раз в день отключалась подача воды в городе с миллионным населением? Ее, по сути, не было бы вообще.

Зачем используется арматура запорная трубопроводная

Точно по такому же принципу монтируется любой трубопровод независимо от его назначения – даже квартирный водопровод оснащается для удобства пользования большим количеством запорной арматуры, к которой можно причислить и отсекающие от стояка краны, и приборные краники, призванные отключать каждого потребителя воды в отдельности, и даже запирающий механизм бачка унитаза. В некотором роде, к разновидностям запорной арматуры можно причислить и используемые в быту смесители, одно из их предназначений – открывание и закрывание подачи воды.

Запорная арматура: задвижки

Разновидности запорной арматуры

На сегодняшний день существует достаточно большое количество всевозможных кранов – виды запорной арматуры обширны. Подходя к вопросу их разновидностей, первое, что необходимо усвоить, так это то, что основное деление производится по виду транспортируемых ресурсов. Это связанно с тем, что различные жидкости и газы имеют разную плотность и свойства – там, где не просочится жидкость, газ уж точно найдет лазейку. Именно поэтому отдельно существует запорная арматура для водопроводов, отдельно для газопроводов, нефтепроводов и так далее.

Виды запорной арматуры

Также следует отметить, что запорная арматура может подразделяться и по давлению в трубопроводах – как правило, они могут быть рассчитаны на низкое давление, среднее и высокое. Одни устанавливаются на магистралях, в которых для транспортировки ресурсов на большие расстояния создается значительное давление, а другие в непосредственной близости от потребителя, где давление, как правило, снижается.

Но, тем не менее, для каких бы ресурсов и давления не была предназначена запорная арматура, принцип ее работы и устройство практически идентичны. Их мы и разберем далее.

Шаровой кран

Как правило, запорная арматура этого типа рассчитана для эксплуатации в трубопроводах небольшого диаметра – самый большой шаровой кран, который можно встретить, это кран с проходным диаметром 50мм (2″). Это связано с его конструктивными возможностями и стоимостью этого изделия. Работает такой кран довольно просто – внутри находится вращающийся шарик с отверстием. Когда отверстие становится поперек тока воды, шар перекрывает ей движение, когда вдоль – освобождает проход.

Запорная арматура: шаровой кран фото

Краны такого типа существуют как для жидких, так и для газообразных ресурсов – их различие заключается в уплотнительном материале. В газовых кранах он более мягкий (их производят с ручками желтого цвета), а в жидкостных – более плотный (у этих кранов ручка красного или синего цвета). Если говорить о шаровых кранах, призванных управлять потоками воды, то они также могут подразделяться по температуре проходящей в них жидкости. Краны, предназначенные для горячей воды, маркируются как PN25, для холодной – PN20.

Вентиль

В принципе, эта запорно-регулирующая арматура понемногу отходит в прошлое. Вернее будет сказать, в прошлое уходит тот ее вид, к которому мы все привыкли. Сейчас такие вентили модернизируют и снабжают электроприводами, что позволяет организовать дистанционное управление потоками воды из одного места. Их применяют практически во всех современных системах. Возможно, вы слышали о такой системе против потопа, как «Нептун». В ее основу положена запорная арматура с электроприводом, которая устанавливается вместо обычных отсекающих кранов. В принципе, такой подход характерен не только для бытовых систем – в основном, эти вентили и подобные краны применяются на производствах, работа которых неотъемлемо связана с распределением потоков жидкости или газа.

Вентиль для трубопровода фото

Задвижки

Эта запорная арматура от описанной выше отличается кардинально – в ее работу заложен абсолютно иной принцип. Здесь нет никаких прокладок, а току воды преграждает путь плоская заслонка, закрепленная на резьбовом штоке. Опускание или поднятие заслонки осуществляется путем вращения колеса, расположенного на резьбовом штоке. Такое устройство задвижки имеют не просто так – оно специально рассчитано на работу в условиях высокого давления на трубопроводах с большим диаметром. Как правило, задвижки устанавливаются с помощью фланцев, которые соединяются меду собой через прокладки восемью или более болтами.

Запорно-регулирующая арматура: задвижки фото

На сегодняшний день существует два вида запорной арматуры вроде задвижек – это непосредственно сами задвижки и так называемые задвижки «Баттерфляй». Последние являются современным аналогом старой запорной арматуры и имеют принцип работы, который схож с шаровым краном. Различие между ними заключается в том, что вместо шара «Баттерфляй» оснащен круглой пластиной, положение которой регулирует ток жидкости в трубопроводе.

Задвижки Баттерфляй фото

Кроме вышеописанной, существует и специализированная запорная арматура, обеспечивающая работу той или иной системы трубопроводов. Так, к примеру, имеется запорная арматура для отопления, в задачи которой входит регулировка подачи теплоносителя к отопительным приборам. Для систем кондиционирования, работающих на сжиженном газе, тоже имеется своя запорная арматура. В общем, все системы, использующие для транспортировки трубы различных ресурсов, имеют свои краны, которые именуются не иначе, как запорная арматура трубопроводов.

Автор статьи Михаил Корнеев

Сильфонная арматура

Что такое сильфон

Сильфо́н (от англ. фирменного названия Sylphon) — упругая однослойная или многослойная гофрированная оболочка из металлических, неметаллических и композиционных материалов, сохраняющая прочность и герметичность при многоцикловых деформациях сжатия, растяжения, изгиба и их комбинаций под воздействием внутреннего или внешнего давления, температуры и механических напряжений [Википедия]

Сильфон был создан американским ученым-метеорологом и изобретателем   Уэстоном Фултоном в самом начале XX столетия. Изобретенное устройство, в виде сжимающейся и расширяющейся емкости, предназначалось для удерживания меняющего свой объем пара.

Духи воздуха сильфы и сильфиды (средневековые мифы ) вдохновили Фултона дать изобретению  название Сильфон (Sylphon).

Сильфон в технике

В соответствии с «ГОСТ 24856-2014. Арматура трубопроводная. Термины и определения» сильфонная арматура ─ это «арматура, у которой для герметизации штока относительно окружающей среды, а также в качестве чувствительного элемента либо силового элемента, используется сильфон».

Свойство сильфона сохранять прочность и плотность (а, значит, герметичность) в процессе многоцикловых деформаций изгиба, растяжения, сжатия, а также их комбинаций, под воздействием механических и термических нагрузок, в т. ч. внутреннего или внешнего давления, широко используется в технике.

Сильфонные узлы содержат пневматические и гидравлические системы подавляющего большинства  современных машин.

Сильфоны применяют в  нефтеперерабатывающей, химической и  других отраслях промышленности. Сильфонная арматура используется при прокладке теплотрасс и водопроводов, в тепло- и электроэнергетике.

Сильфонные устройства используются во разных видах: сильфонная запорная, регулирующая, предохранительная арматура.

Сильфоны применяются во всех типах трубопроводной арматуры ─ клапаны, задвижки, краны.

Особенно часто используют сильфоны в таких разновидностях трубопроводной арматуры как клапаны предохранительные, клапаны запорные, клапаны и затворы обратные. Например, предохранительный сильфонный клапан ─ это предохранительный клапан, в котором для герметизации штока относительно окружающей среды, а также в качестве чувствительного или силового элемента используется сильфон.

Конкретными примерами сильфонной арматуры являются: клапан сильфонный с электроприводом фланцевый, клапан регулирующий сильфонный НЗ с МИМ; клапан запорный проходной сильфонный, клапан запорный бессальниковый угловой сильфонный и т. д.

 

Конструкция сильфона

Материал для изготовления

Как правило, сильфон ─ это металлическая оболочка   из нержавеющей стали.

Чаще всего используется для изготовления сильфонов нержавеющая сталь марок 10X17Н13МЗТ, 10X17Н13М2Т, 12X18Н10Т, 08X18Н10Т

Использование нержавеющих сталей позволяет делать сильфоны, способные успешно функционировать в самых жестких условиях:

в широком температурном диапазоне, чуть ли не от «абсолютного нуля» до 1000OС;

в агрессивных рабочих средах;

при рабочем давлении от вакуума до сотен МПа.

Однако, стоит отметить, что сильфон не обязательно является стальным. Сильфоны изготавливают из бронзы, латуни, титана и композиционных материалов.

Гофры и впадины

Впадина гофра сильфона —  ближайшая к продольной оси точка поверхности сильфона.

Вершина гофра сильфона — наиболее удаленная от продольной оси точка поверхности сильфона.

Гофр сильфона ─ это элемент, расположенный между соседними впадинами.

Бортиком сильфона называют его концевую часть, предназначенную для присоединения к другим деталям технического устройства.

Сильфоны однослойные и многослойные

Сильфоны могут быть однослойными, т. е. состоящими из одного слоя материала, и многослойными ─ изготовленными из двух и более слоев.

В сильфонах, используемых в трубопроводной арматуре, число слоев составляет, как правило, от 2 до 12, а гофров ─ от 4 до 20.

Сильфоны тонкостенные и толстостенные

Сильфон, у которого максимальное отношение радиуса впадины гофра к толщине стенки составляет 15 и более, называют тонкостенным сильфоном;

если их минимальное отношение менее 15 ─ сильфон является толстостенным.

От количество гофр и толщины слоев сильфона зависит величина давления, при котором он будет работать.

 

Газовая запорная арматура | Группа ПОЛИПЛАСТИК

При эксплуатации трубопровода время от времени возникает необходимость перекрыть поток рабочей среды. Использование запорной арматуры в газоснабжении позволяет делать это легко и быстро. С ее помощью отключают участки сети, аппаратуру и приборы.

Требования к устройствам

Запорная арматура, используемая на газопроводах, должна соответствовать определенным стандартам. Один из основных ее параметров – герметичность. Согласно ГОСТу для установки на газовые трубы подходят модели класса A.

Требований к производству и монтажу устройств много. Важно, чтобы газовая запорно-регулирующая арматура быстро открывалась и закрывалась. Не должно требоваться значительного усилия для ручного управления ею.

Виды газовой запорной арматуры

Для управления потоком рабочих сред используются задвижки, шаровые краны, клапаны, вентили и другие устройства. Они привариваются к трубам или крепятся посредством муфтовых, фланцевых, штуцерных соединений.

Задвижки

Это одно из самых распространенных устройств. Запирающий элемент – клин – в ней расположен перпендикулярно потоку рабочей среды. Ее достоинства:

  • малое гидравлическое сопротивление;
  • возможность эксплуатации при рабочих температурах до 565° C и давлении газа до 25 МПа на трубопроводах диаметром 50–2000 мм.

Затворы

Они перекрывают трубу запирающим элементом в форме диска, расположенным перпендикулярно ей. Их применяют не только для отключения участков сети, но и для регулирования потока рабочей среды. Такая газовая запорная арматура не используется, если газ транспортируется под высоким или средним давлением.

Клапаны

Они похожи на задвижки, но затвор в них перемещается не перпендикулярно, а параллельно оси трубопровода. Клапаны используются для перекрытия потока рабочей среды или ее регулирования. Бывают устройства, выполняющие обе функции. Клапаны имеют немало достоинств, в частности:

  • способность работать при значительных температурах и высоком давлении;
  • легкость ремонта и обслуживания;
  • небольшой вес и малая строительная высота;
  • герметичность.

Основной недостаток устройств этого вида в том, что они не подходят для применения на трубопроводах большого диаметра.

Шаровые краны

Существует газовая запорно-регулирующая арматура, подвижная деталь затвора которой имеет сферическую форму. Такие устройства называются шаровыми кранами. Они надежны, компактны, герметичны, имеют простую конструкцию. Хотя их изобрели около 100 лет назад, популярность они приобрели относительно недавно. Раньше их делали из металла, и они не обеспечивали плотного перекрытия среды, и только с изобретением новых материалов – в частности, фторопласта – их конструкция усовершенствовалась.

Материалы

Для производства корпуса запорной арматуры используют чугун, сталь, латунь и бронзу. Выбор материала зависит от условий эксплуатации.

Материал Температура Давление
серый чугун до -35° C до 0,6 МПа
ковкий чугун, легированная и углеродистая сталь до -40° C до 1,6 МПа
бронза, латунь до -35° C до 1,6 МПа

 

Из стали и чугуна газовая запорная арматура изготавливается потому, что на черные металлы природный газ не воздействует. Из латуни, бронзы и нержавейки производят уплотнительные кольца. Если их делать из черных металлов, они быстро изнашиваются. При этом на латунь и бронзу негативно воздействует сероводород, содержащийся в газе.

Для уплотнения резьбовых соединений арматуры с трубопроводом используют пропитанный специальной смазкой трепаный лен. Альтернативный вариант – ленты из фторопласта. Для герметизации фланцевых соединений применяют прокладки из резины, металла, картона.

Ассортимент Группы ПОЛИПЛАСТИК

Чтобы использование запорной арматуры в газоснабжении было безопасным, нужно выбирать устройства надежных производителей. Заслуживает доверия Aeon. Эта британская компания занимается не только изготовлением арматуры, но и разработками в отрасли. Например, ею запатентована конструкция клина, позволяющая под давлением менять верхнее уплотнение.

В ассортименте Группы ПОЛИПЛАСТИК задвижки Aeon для газораспределительных сетей. Они относятся к классу герметичности A, не требуют обслуживания, легко монтируются. Выпускаются модели для различных видов труб: со стальными и полиэтиленовыми патрубками. Заказать запорную арматуру можно с помощью специальной формы на нашем сайте.


Газовая запорная арматура — группа ПОЛИПЛАСТИК

что это, классификация, виды, особенности


Трубопроводная арматура ‒ это стальные или чугунные устройства, которые устанавливают при прокладке трубопроводов различного назначения. Установленные металлоизделия позволяют управлять потоками транспортируемых газов и жидкостей:

  • регулировать напор;
  • смешивать вещества;
  • останавливать потоки;
  • предохранять трубопроводы от избыточного давления;
  • соединять трубные участки;
  • распределять рабочие среды по фазам.

К трубопроводной арматуре относят краны шаровые, клапаны, задвижки, заглушки, переходники, соединительные элементы: отводы, переходы, тройники и прочие трубодетали.

Металлические устройства принято классифицировать по способу применения, присоединения, выполняемым функциям.

Виды трубопроводной арматуры по назначению

По функционалу изделия для трубопроводов делят на 7 типов.

  1. Запорная ‒ полностью перекрывает поток рабочей среды при необходимости замены или ремонта трубных участков. Это задвижки, краны, вентили, заслонки.
  2. Регулирующая‒ регулирует напор транспортируемого продукта, позволяет контролировать расход потока, не останавливая его полностью. Это конденсатоотводчики, вентили, клапаны саморегулирующиеся.
  3. Распределительная ‒ смешивает несколько потоков в один или наоборот разделяет струю на разнонаправленные потоки. Это краны-смесители.
  4. Защитная (отсечная) ‒ защищает трубопроводную систему в случае аварий: производит полное отключение трубопровода или отдельного участка. Это отсечные и обратные клапаны, пневмозадвижки.
  5. Предохранительная ‒ при достижении одного из параметров к критическому значению выполняет автоматическое открытие клапана и сброс вещества. Это мембранные предохранители, предохранительные клапаны.
  6. Фазораспределительная ‒ делит продукты транспортировки на отдельные фазы, например, пар от воды или воздух от воды. Это конденсатоотводчики, воздухоотводчики, маслоотделители, вантузы.
  7. Контрольная ‒ контролирует движение и уровень рабочих сред, находящихся в определенном агрегатном состоянии. Это датчики уровня, пробко-спускные краны.

Также выделяют запорно-регулирующие устройства, которые совмещают функции запорных и регулирующих приборов.

Трубопроводная арматура по способу применения

Метод использования металлоизделий подразумевает под собой способы монтажа, возможность эксплуатации в условиях агрессивных сред и применения на атомных электростанциях.

Фланцевая

Фланец представляет собой металлический диск с центральным отверстием для прохода транспортируемых веществ и сквозными отверстиями по краям для болтов / шпилек. Фланцевое соединение ‒ это стыковка двух дисков соответствующего исполнения, между которым установлена прокладка, обеспечивающая лучшее прилегание элементов, исключает протечки.

Фланцевую арматуру используют в трубопроводах с широким диапазоном температур и давления. Устанавливают как в горизонтальном, так и в вертикальном положениях. Её можно неоднократно монтировать и демонтировать, переставляя на другие участки. Для создания герметичного соединения при эксплуатации необходима периодическая подтяжка болтов.

Соединительная

Необходима для соединения труб одного или разных диаметров, подключения к основной ветке трубопровода нового ответвления, регулирования рабочего потока. К соединительной арматуре относят различные фитинги:

  • отводы ‒ стыкуют трубы одного сечения и меняют направление линии от 15 до 180 градусов;
  • тройники ‒ подключают новые трубные ветки под углом 90 градусов, бывают равнопроходными и переходными;
  • переходы ‒ соединяют трубы различных диаметров;
  • заглушки ‒ перекрывают неработающие ответвления, останавливают движение рабочих веществ;
  • муфты ‒ стыкуют два участка трубопровода, бывают резьбовыми, приварными, байонетными, гильзовыми.

Нержавеющая

Трубопроводную арматуру из нержавейки применяют при работе со средне- и высокоагрессивными средами. Нержавеющая сталь не вступает в химическую реакцию с транспортируемым продуктом, не меняет свою структуру, что увеличивает срок службы металлоизделия.

Также нержавеющие элементы используют в пищевой промышленности, фармакологии, где необходима сохранность чистоты состава перекачиваемой жидкости.

Арматура для атомных электрических станций

К устройствам, устанавливаемым на трубопроводах АЭС, предъявляют повышенные требования. Они должны быть:

  • герметичными в любом положении, исключать течь продуктов транспортировки опасной для окружающей среды;
  • устойчивыми к нагрузкам и вибрации;
  • ремонтопригодными прямо на трубопроводной линии, без разбора участка;
  • доступны для обслуживания.

Промышленную арматуру монтируют строго по инструкции:

  • рабочая среда должна двигаться по направлению, указанному на корпусе прибора стрелкой;
  • нагреваемые при эксплуатации элементы закрывают теплоизоляционным слоем.

Чтобы исключить аварийные случаи при работе парогенераторов на АЭС, используют предохранительные клапаны.

Соединение трубопровода с арматурой производят сваркой или при помощи фланцев.

Металлопластиковая

Трубы из металлопластика прокладывают внутри помещений. Они необходимы для возведения двух систем: водопроводной и отопления. Допускается подключать трубопроводную арматуру из латуни, металлопластика или другого металла, главное, чтобы диаметры элементов совпадали.

Детали металлопластиковых трубопроводов могут оснащаться резьбой снаружи и/или внутри. Помимо резьбового соединения, используют прессовое. Трубодетали выдерживают температуру теплоносителя до +95 ℃, давление до 160 кгс/см².

Полипропиленовая и полиэтиленовая

Пластиковая арматура предназначена исключительно для пластмассовых трубопроводных систем. Она полностью повторяет конструкцию и функционал аналогов из металла. Может содержать металлические элементы.

Полиэтиленовые фитинги чаще всего соединяют пайкой. Реже ‒ фланцевым или компрессионным методом. Допускается использовать для пластиковых трубопроводов латунные краны, заглушки с резьбой. Трубодетали представлены в двух цветах: сером и белом.

Материал трубопроводной арматуры

Выбор материала зависит от сферы применения, параметров транспортируемых продуктов, температуры наружной среды.

Промышленную трубопроводную арматуру производят из различных марок стали и чугуна.

  • Первый материал обладает повышенной прочностью, устойчивостью к высоким температурам, нагрузкам, морозостойкостью, жаропрочностью ‒ в зависимости от сплава перечень характеристик будет меняться.
  • Второй ‒ является более хрупким и тяжелом, но более дешевым. Чугун можно использовать только для работы с неагрессивными или слабоагрессивными веществами.

В качестве деталей для канализационных и отопительных систем применяют сталь, латунь, бронзу, никель, алюминий, металлопластик, пластик.

Маркировка

В России принято маркировать арматуру пятью элементами:

  1. Тип арматуры (кран, клапан, затвор, задвижка).
  2. Материал корпуса (сталь, латунь, бронза, алюминий и пр.).
  3. Привод ‒ механический, пневматический, электрический и др.).
  4. Номер модели по каталогу ЦКБА.
  5. Материал уплотнительной поверхности (латунь, фторопласт, нержавейка, эбонит и пр.).

Компоненты, работа и их применение

Первый якорь использовался хранителями магнитов в 19 веке. Связанные части оборудования выражаются как электрические, так и механические. Хотя эти два набора терминов определенно разделены, они обычно используются одинаково, включая один электрический термин, а также один механический термин. Это может быть причиной путаницы при работе со сложными машинами, такими как бесщеточные генераторы .В большинстве генераторов частью ротора является полевой магнит, который будет активен, что означает вращение, тогда как часть статора — это якорь, который будет неактивен. И генераторы, и двигатели могут быть спроектированы с неактивным якорем и активным (вращающимся) полем, в противном случае активный якорь является неактивным полем. Вал стабильного магнита, иначе говоря, электромагнита, а также подвижный металлический элемент соленоида, особенно если последний работает как переключатель или реле, можно называть якорями.В этой статье обсуждается обзор арматуры и ее работа с приложениями.


Что такое арматура?

Якорь можно определить как элемент, генерирующий энергию в электрической машине, где якорь может быть вращающейся частью, в противном случае — неподвижной частью машины. Взаимодействие якоря с магнитным потоком может осуществляться в воздушном зазоре, полевой элемент может включать в себя любые стабильные магниты, в противном случае электромагниты, которые имеют форму проводящей катушки, как другой якорь, который известен как электрическая машина с двойным питанием.Якорь всегда работает как проводник, наклоняясь перпендикулярно как полю, так и направлению движения, в противном случае — к силе. Схема якоря приведена ниже.

Арматура

Основная роль арматуры универсальна. Основная роль заключается в передаче тока через поле, таким образом создавая крутящий момент на валу в активной машине, в противном случае — в линейной машине. Вторая роль якоря — производить ЭДС (электродвижущая сила) .При этом ЭДС может возникать как при относительном движении якоря, так и в поле. Поскольку машина используется в качестве двигателя, ЭДС противодействует току якоря и преобразует электрическую энергию в механическую, которая имеет форму крутящего момента, и, наконец, передает ее через вал.

Всякий раз, когда машина используется как генератор, электродвижущая сила якоря управляет током якоря, а также движение вала изменяется на электрическую энергию.В генераторе вырабатываемая мощность будет поступать от статора. Гроулер в основном используется для обеспечения арматуры, предназначенной для открытий, площадок, а также шорт.

Компоненты якоря

Якорь может иметь ряд компонентов, а именно сердечник, обмотку, коммутатор и вал.

Детали арматуры
Сердечник

Сердечник якоря может быть сконструирован из множества тонких металлических пластин, которые называются пластинами.Толщина пластин составляет примерно 0,5 мм и зависит от частоты, с которой будет работать якорь. Металлические пластины штампуются при нажатии.

Они имеют круглую форму с отверстием, выбитым в сердечнике, когда вал запрессован, а также пазами, которые выбиты в области кромки, где катушки в конечном итоге будут сидеть. Металлические пластины соединяются вместе, образуя сердечник. Ядро может быть построено из уложенных друг на друга металлических пластин вместо использования стальной детали для получения суммы потерянной энергии при нагреве сердечника.

Потеря энергии известна как потери в железе из-за вихревых токов. Эти мельчайшие вращающиеся магнитные поля образуются в металле из-за вращающихся магнитных полей, которые могут быть обнаружены всякий раз, когда устройство работает. Если в металлических пластинах используются вихревые токи, они могут формироваться в одной плоскости, что значительно снижает потери.

Обмотка

Перед тем, как начнется процесс намотки, прорези сердечника будут защищены от медной проволоки в прорезях, контактирующих с ламинированным сердечником.Катушки размещаются в пазах якоря, а также прикрепляются к коммутатору поочередно. Это можно сделать разными способами в зависимости от конструкции арматуры.

Якоря

подразделяются на два типа, а именно якоря с коленчатой ​​обмоткой и якорь с волновой обмоткой . При намотке внахлест последний конец одной катушки прикреплен к сегменту коммутатора, а также первичный конец соседней катушки. В волновой намотке два конца катушки будут связаны с сегментами коммутатора, которые разделены на некоторое расстояние между полюсами.

Это позволяет последовательно складывать напряжения в обмотках между щетками. для такой намотки требуется всего одна пара щеток. В первой арматуре количество дорожек равно количеству полюсов и щеток. В некоторых конструкциях якоря они будут иметь две или более разных катушек в одном слоте, прикрепленных к соседним сегментам коммутатора. Это можно сделать, если требуемое напряжение на катушке будет считаться высоким.

Распределение напряжения по трем отдельным сегментам, так как катушки будут находиться в одном слоте, напряженность поля в слоте будет высокой, однако это уменьшит искрение на коммутаторе, а также сделает устройство более компетентным. .В некоторых арматурах щели также перекручены, это достигается за счет того, что каждая пластина несколько не совпадает. Это может быть сделано для уменьшения зубчатого зацепления, а также для обеспечения перехода уровня от одного полюса к другому.


Коммутатор

Коммутатор установлен сверху вала, а также удерживается крупной накаткой, похожей на сердечник. Конструкция коммутатора может быть выполнена с использованием медных шин, а изоляционный материал будет разделять шины.Обычно этот материал представляет собой термореактивный пластик, однако в старых арматурах использовалась листовая слюда.

Коммутатор должен быть точно связан с пазами сердечника всякий раз, когда его нажимают на верхнюю часть вала, потому что провода от каждой катушки будут выходить из пазов, а также присоединяться к стержням переключателя. Для эффективной работы магнитной цепи важно, чтобы катушка якоря имела точное угловое смещение от стержня коллектора, к которому она прикреплена.

Вал

Вал якоря — это один из видов жестких стержней, установленных между двумя подшипниками, которые описывают оси компонентов, размещенных на нем. Он должен быть достаточно широким, чтобы передавать крутящий момент, необходимым для двигателя, и жестким, чтобы контролировать некоторые силы, которые не сбалансированы. Для гармонических искажений выбираются длина, скорость и точки опоры. Якорь может быть сконструирован с рядом основных компонентов , а именно сердечником, обмоткой, валом и коммутатором.

Функция якоря или работа якоря

Вращение якоря может быть вызвано взаимодействием двух магнитных полей . Одно магнитное поле может быть создано обмоткой возбуждения, а второе может быть создано с помощью якоря, в то время как напряжение прикладывается к щеткам, чтобы войти в контакт с коммутатором. Когда ток проходит через обмотку якоря, он создает магнитное поле. Это не соответствует полю, создаваемому катушкой возбуждения.

Это вызовет силу притяжения к одному полюсу, а также отвращение к другому. Когда коммутатор подключен к валу, он также будет перемещаться с такой же степенью, как и полюс. Якорь продолжит преследовать полюс, чтобы вращаться.

Если напряжение не подается на щетки, то поле будет возбуждено, а якорь будет приводиться в движение механически. Подаваемое напряжение переменного тока, поскольку оно приближается и течет от полюса.Однако коммутатор связан с валом и часто активирует полярность, потому что он вращается, подобно тому, как реальный выходной сигнал может наблюдаться через щетки в постоянном токе.

Обмотка и реакция якоря

Обмотка якоря — это обмотка, на которую может наводиться напряжение. Точно так же обмотка возбуждения — это обмотка, в которой основной поток поля может генерироваться всякий раз, когда через обмотку протекает ток. Обмотка якоря имеет некоторые из основных терминов, а именно виток, катушку и обмотку.

Реакция якоря является результатом потока якоря поверх потока основного поля. Обычно двигатель постоянного тока включает в себя две обмотки, такие как обмотка якоря, а также обмотка возбуждения. Всякий раз, когда мы стимулируем обмотку возбуждения, она генерирует поток, который соединяется через якорь, и это вызывает ЭДС и, следовательно, поток тока в якоре.

Применение арматуры

Область применения арматуры:

  • Якорь используется в электрической машине для выработки энергии.
  • Якорь можно использовать как ротор, иначе статор.
  • Используется для контроля тока в двигателях постоянного тока.

Таким образом, это все около обзора якоря , который включает в себя, что такое якорь, компоненты, работа и приложения. Наконец, исходя из приведенной выше информации, мы можем сделать вывод, что якорь является важным компонентом, используемым в электрической машине для выработки энергии. Он может быть как на вращающейся части, так и на неподвижной части машины.Вот вам вопрос, как работает арматура ?

Катушка якоря

— обзор

2.2.3 Двигатели

Двигатель постоянного тока имеет катушки с проводом, установленные в пазах на цилиндре из ферромагнитного материала, который называется якорем . Якорь установлен на подшипниках и может свободно вращаться. Он установлен в магнитном поле, создаваемом постоянными магнитами или током, проходящим через катушки с проволокой, которые называются полевыми катушками .Когда через катушку якоря проходит ток, на катушку действуют силы, приводящие к вращению. Щетки и коммутатор используются для реверсирования тока через катушку каждые пол-оборота и, таким образом, для поддержания вращения катушки. Скорость вращения можно изменить, изменив величину тока, подаваемого на катушку якоря. Однако, поскольку источники постоянного напряжения обычно используются в качестве входа для катушек, требуемый переменный ток часто обеспечивается электронной схемой. Это позволяет контролировать среднее значение напряжения и, следовательно, тока, изменяя время, в течение которого включается постоянное напряжение постоянного тока (Рисунок 2.32). Термин широтно-импульсная модуляция (ШИМ) используется потому, что ширина импульсов напряжения используется для управления средним постоянным напряжением, подаваемым на якорь. Таким образом, ПЛК может управлять скоростью вращения двигателя, управляя электронной схемой, используемой для управления шириной импульсов напряжения.

Рисунок 2.32. Широтно-импульсная модуляция.

Для многих промышленных процессов требуется только ПЛК для включения или выключения двигателя постоянного тока. Это можно сделать с помощью реле. Фигура 2.33а показывает основной принцип. Диод включен для рассеивания наведенного тока, возникающего из-за обратной ЭДС.

Рисунок 2.33. Двигатель постоянного тока: (а) включение / выключение и (б) управление направлением.

Иногда требуется ПЛК для изменения направления вращения двигателя. Это можно сделать с помощью реле для изменения направления тока, подаваемого на катушку якоря. На рисунке 2.33b показан основной принцип. Для вращения в одном направлении переключатель 1 замкнут, а переключатель 2 разомкнут.Для вращения в другом направлении переключатель 1 разомкнут, а переключатель 2 замкнут.

Другой тип двигателя постоянного тока — бесщеточный двигатель постоянного тока . В этом случае в качестве магнитного поля используется постоянный магнит, но вместо того, чтобы катушка якоря вращалась под действием магнитного поля магнита, постоянный магнит вращается внутри неподвижной катушки. В обычном двигателе постоянного тока необходимо использовать коммутатор для реверсирования тока через катушку каждые пол-оборота, чтобы катушка вращалась в одном направлении.В бесщеточном двигателе с постоянными магнитами электронная схема используется для реверсирования тока. Двигатель можно запускать и останавливать, управляя током, подаваемым на неподвижную катушку. Реверсировать двигатель труднее, так как реверсирование тока не так просто из-за электронной схемы, используемой для функции коммутатора. Один из используемых методов — это установка датчиков на двигатель для определения положения северного и южного полюсов. Затем эти датчики могут вызвать переключение тока на катушки в нужный момент, чтобы изменить силы, приложенные к магниту.Скорость вращения можно регулировать с помощью широтно-импульсной модуляции, то есть контролируя среднее значение импульсов постоянного постоянного напряжения.

Хотя двигатели переменного тока дешевле, прочнее и надежнее, чем двигатели постоянного тока, поддержание постоянной скорости и управление этой скоростью обычно сложнее, чем с двигателями постоянного тока. Как следствие, двигатели постоянного тока, особенно бесщеточные двигатели с постоянными магнитами, как правило, более широко используются для целей управления.

Серия тренингов по электричеству и электронике ВМС (NEETS), модуль 5, с 1-11 по 1-20

NEETS Модуль 5 — Введение в генераторы и двигатели

Страницы i, 1−1, 1-11, 1−21, 1−31, 2−1, 2-11, 3−1, 3-11, 4−1, 4-11, Индекс

Рисунок 1-10.- Моторная реакция в генераторе.

Взаимодействие между полем проводника и основным полем генератора ослабляет поле выше проводник и усиливает поле под проводником. Основное поле состоит из строк, которые теперь действуют как растянутые резинки. Таким образом, создается восходящая сила реакции, которая противодействует движению вниз. сила, приложенная к проводнику якоря. Если ток в проводнике увеличивается, сила реакции увеличивается.Следовательно, к проводнику необходимо приложить большее усилие, чтобы он продолжал двигаться.

При отсутствии тока якоря есть нет магнитной (моторной) реакции. Следовательно, сила, необходимая для поворота якоря, мала. Как арматура ток увеличивается, увеличивается реакция каждого проводника якоря на вращение. Фактическая сила в генератор умножается на количество проводников в якоре. Движущая сила, необходимая для поддержания Частота вращения якоря генератора должна быть увеличена, чтобы преодолеть реакцию двигателя.Сила, приложенная для поворота якоря должен преодолевать силу реакции двигателя во всех генераторах постоянного тока. Устройство, обеспечивающее поворотное усилие, прилагаемое к арматура называется PRIME MOVER. Первичным двигателем может быть электродвигатель, бензиновый двигатель, паровой двигатель. турбина или любое другое механическое устройство, обеспечивающее вращающее усилие.

Q13. Каково влияние мотора реакция в генераторе постоянного тока?

ПОТЕРИ АРМАТУРЫ

В генераторах постоянного тока, как и в большинстве электрических устройств, действуют определенные силы, снизить эффективность.Эти силы, поскольку они воздействуют на якорь, считаются потерями и могут быть определены как следующие:

1. I 2 R, или потеря меди в обмотке

2. Потери на вихревые токи в сердечнике

3. Потери на гистерезис (своего рода магнитное трение)

Потери в меди

Потери мощности в виде тепла в обмотке якоря генератор известен как ПОТЕРИ МЕДИ.Тепло генерируется каждый раз, когда в проводнике течет ток. Потеря меди — I 2 R потеря, которая увеличивается с увеличением тока. Количество выделяемого тепла также пропорционально сопротивлению дирижер. Сопротивление проводника напрямую зависит от его длины и обратно пропорционально его поперечному сечению. площадь сечения. Потери меди в обмотках якоря сведены к минимуму за счет использования проволоки большого диаметра.

Q14. Какие вызывает потери меди?

Потери на вихревые токи

Сердцевиной якоря генератора является Изготовлен из мягкого железа, которое является проводящим материалом с желаемыми магнитными характеристиками.Любой дирижер будет в нем индуцируются токи, когда он вращается в магнитном поле. Эти токи, которые индуцируются в Сердечник якоря генератора называется Вихревыми токами. Мощность рассеивается в виде тепла в результате вихревые токи, считаются потерями.

Вихревые токи, как и любые другие электрические токи, подвержены влиянию сопротивлением материала, в котором текут токи. Сопротивление любого материала обратно пропорционально пропорциональна его площади поперечного сечения.На рис. 1-11, вид A показаны вихревые токи, наведенные в сердечнике якоря. это твердый кусок мягкого железа. На рис. 1-11, вид B, показан сердечник из мягкого железа того же размера, но состоящий из несколько небольших кусочков, изолированных друг от друга. Этот процесс называется ламинированием. Токи в каждом куске ламинированный сердечник значительно меньше, чем сплошной сердечник, потому что сопротивление частей намного выше. (Сопротивление обратно пропорционально площади поперечного сечения.) Токи в отдельных частях многослойный сердечник настолько мал, что сумма отдельных токов намного меньше, чем сумма вихревых токи в твердом железном сердечнике.

Рисунок 1-11. — Вихревые токи в сердечниках якоря генераторов постоянного тока.

Как видите, потери на вихревые токи остаются низкими, когда материал сердечника состоит из множества тонких листов. металла.Пластины якоря небольшого генератора могут быть толщиной до 1/64 дюйма. Пластины изолированы друг от друга тонким слоем лака или, в некоторых случаях, просто окислением поверхностей. Окисление вызывается контактом с воздухом во время отжига пластин. Значение изоляции необходимо не быть высокими, потому что индуцированные напряжения очень малы.

В большинстве генераторов используется арматура с ламинированным покрытием. сердечники для уменьшения потерь на вихревые токи.

Q15. Как можно уменьшить вихревые токи?

Гистерезис Убытки

Потери на гистерезис — это потери тепла, вызванные магнитными свойствами якоря. Когда сердечник якоря находится в магнитное поле, магнитные частицы сердечника стремятся выровняться с магнитным полем. Когда сердечник якоря вращается, его магнитное поле постоянно меняет направление. Непрерывное движение магнитных частиц, как они пытаются выровняться с магнитным полем, вызывают трение молекул.Это, в свою очередь, выделяет тепло. Это тепло передается обмоткам якоря. Тепло вызывает увеличение сопротивления якоря.

Кому Для компенсации гистерезисных потерь листы термообработанной кремнистой стали используются в большинстве якорей генераторов постоянного тока. После того, как стали придана надлежащая форма, листы нагревают и дают остыть. Этот Процесс отжига снижает потери на гистерезис до низкого значения.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Фактическая конструкция и работа практического генератора постоянного тока несколько отличается от нашего элементарные генераторы.Различия заключаются в конструкции якоря, в способе его изготовления. это намотка, а метод разработки основного поля.

Генератор с одним или двумя контурами якоря имеет высокое напряжение пульсации. Это приводит к слишком малому току, чтобы иметь какое-либо практическое применение. Чтобы увеличить количество токовый выход, используется ряд витков провода. Эти дополнительные петли устраняют большую часть ряби. В петли из проволоки, называемые обмотками, равномерно расположены вокруг якоря, так что расстояние между каждой обмоткой составляет такой же.

Коммутатор в практическом генераторе тоже другой. В нем несколько сегментов вместо двух или четырех, как в наши простейшие генераторы. Количество сегментов должно равняться количеству витков якоря.

АРМАТУРА ГРАММЕТИЧЕСКОГО КОЛЬЦА

Схема арматуры ГРАММЕТИЧЕСКОГО КОЛЬЦА показана на рис. 1-12, вид А. Каждый катушка подключена к двум сегментам коммутатора, как показано на рисунке.Один конец катушки 1 идет к сегменту A, а другой конец катушка 1 идет к сегменту B. Один конец катушки 2 идет к сегменту C, а другой конец катушки 2 идет к сегменту B. остальные катушки соединены таким же образом последовательно вокруг якоря. Чтобы завершить серию катушка 8 подключается к сегменту A. Следовательно, каждая катушка включена последовательно с каждой другой катушкой.

Рисунок 1-12.- Арматура Gramme-ring.

На рис. 1-12, вид B показан составной вид якоря с кольцом Грамма. Это иллюстрирует больше графически физическая взаимосвязь катушек и расположения коммутаторов.

Обмотки кольца Грамма арматура размещается на железном кольце. Недостатком такой схемы является то, что обмотки, расположенные на внутренней сторона железного кольца прорежьте несколько линий флюса. Следовательно, в них наведено небольшое напряжение, если оно вообще есть.Для по этой причине арматура с кольцом Грамма не получила широкого распространения.

АРМАТУРА БАРАБАННОГО ТИПА

A Якорь барабанного типа показан на рис. 1-13. Обмотки якоря помещаются в пазы, вырезанные в барабанном железе. основной. Каждая обмотка полностью окружает сердечник, так что проводник по всей длине отсекает основной магнитный поле. Следовательно, полное напряжение, индуцированное в якоре, больше, чем в кольце Грамма.Ты это видишь Якорь барабанного типа намного эффективнее кольца Грамма. Это объясняет почти повсеместное использование барабанный якорь в современных генераторах постоянного тока.

Рисунок 1-13. — Якорь барабанного типа.

Якоря барабанного типа намотаны с одним из двух типов обмоток — ЗАМЕТНОЙ или ВОЛНОВОЙ ОБМОТКИ.

Обмотка внахлест изображена на рис. 1-14, вид a Этот тип обмотки используется в генераторах постоянного тока, предназначенных для сильноточные приложения.Обмотки соединены таким образом, чтобы обеспечить несколько параллельных путей прохождения тока в арматура. По этой причине якоря, намотанные внахлест, используемые в генераторах постоянного тока, требуют нескольких пар полюсов и щеток.

Рисунок 1-14. — Типы обмоток, применяемых на якорях барабанного типа.

На Рисунке 1-14, вид B показана волновая обмотка на якоре барабанного типа. Этот тип обмотки используется в цепях постоянного тока. генераторы, используемые в высоковольтных устройствах.Обратите внимание, что два конца каждой катушки подключены к сегменты коммутатора, разделенные расстоянием между полюсами. Эта конфигурация позволяет последовательно добавлять напряжения во всех обмотках между щетками. Для этого типа намотки требуется только одна пара щеток. На практике, Практический генератор может иметь несколько пар для улучшения коммутации.

Q16. Почему бывают барабанные арматуры предпочтительнее якоря с кольцом Грамма в современных генераторах постоянного тока?

Q17.Накладные обмотки используются в генераторы, предназначенные для каких приложений?

ВОЗБУЖДЕНИЕ ПОЛЯ

При постоянном токе напряжение подается на обмотки возбуждения генератора постоянного тока, ток течет через обмотки и устанавливает постоянное магнитное поле. Это называется ПОЛЕВОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ.

Это напряжение возбуждения может быть создано сам генератор или он может питаться от внешнего источника, такого как аккумулятор.генератор, который поставляет свой собственный возбуждение поля называется САМОВозбужденным ГЕНЕРАТОРОМ. Самовозбуждение возможно только в том случае, если полюсные наконечники сохранили небольшой постоянный магнетизм, называемый ОСТАТОЧНЫМ МАГНИТИЗМ. Когда генератор запускается вращаясь, слабый остаточный магнетизм вызывает образование небольшого напряжения в якоре. Это небольшое напряжение применяется к

катушки возбуждения вызывают небольшой ток возбуждения.Хотя этот ток поля небольшой, он усиливает магнитное поле и позволяет якорю генерировать более высокое напряжение. Чем выше напряжение, тем больше поле сила и так далее. Этот процесс продолжается до тех пор, пока выходное напряжение не достигнет номинальной мощности генератора.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ

Генераторы с самовозбуждением классифицируются по типу полевое соединение, которое они используют.Существует три основных типа полевых подключений — последовательное соединение, шунтирующее соединение. (параллельно) и СОСТАВНОЙ-РАНЕНЫЙ. Генераторы с комбинированной обмоткой далее классифицируются как кумулятивные составные и дифференциально-составной. Эти две последние классификации не обсуждаются в этой главе.

Генератор с последовательной обмоткой

В генераторе с последовательной обмоткой, показанном на рис. 1-15, обмотки возбуждения включены последовательно с якорем.Ток, протекающий в якоре, протекает через внешнюю цепь и обмотки возбуждения. Внешний цепь, подключенная к генератору, называется цепью нагрузки.

Рисунок 1-15. — Генератор с последовательной обмоткой.

Генератор с последовательной обмоткой использует полевые катушки с очень низким сопротивлением, которые состоят из нескольких витков большого диаметр проволоки.

Выходное напряжение увеличивается, когда цепь нагрузки начинает потреблять больше тока.Под В условиях низкого тока нагрузки ток, протекающий в нагрузке и через генератор, невелик. Поскольку небольшой ток означает, что небольшое магнитное поле создается полюсами поля, только небольшое напряжение индуцируется в арматура. Если сопротивление нагрузки уменьшается, ток нагрузки увеличивается. При этом условии более актуальный течет по полю. Это увеличивает магнитное поле и увеличивает выходное напряжение. постоянный ток с последовательной обмоткой Генератор имеет характеристику, заключающуюся в том, что выходное напряжение изменяется в зависимости от тока нагрузки.Это нежелательно в большинстве Приложения. По этой причине этот тип генератора редко используется в повседневной практике.

В Генераторы с последовательной обмоткой предоставили простой способ познакомить вас с самовозбуждающимися генераторами.

Генераторы с шунтовой обмоткой

В генераторе с шунтирующей обмоткой, как показано на На рисунке 1-16 катушки возбуждения состоят из множества витков небольшого провода.Они подключаются параллельно нагрузке. В Другими словами, они подключены к выходному напряжению якоря.

Рисунок 1-16. — Генератор с параллельной обмоткой.

Ток в обмотках возбуждения шунтирующего генератора не зависит от тока нагрузки (токи в параллельные ветви независимы друг от друга). Поскольку ток поля и, следовательно, напряженность поля не являются зависит от тока нагрузки, выходное напряжение остается почти постоянным, чем выходное напряжение генератор с последовательной обмоткой.

В реальных условиях выходное напряжение в генераторе постоянного тока с шунтирующей обмоткой изменяется обратно пропорционально. при изменении тока нагрузки. Выходное напряжение уменьшается по мере увеличения тока нагрузки, потому что падение напряжения на сопротивление якоря увеличивается (E = IR).

В генераторе с последовательной обмоткой выходное напряжение напрямую зависит от ток нагрузки. В генераторе с шунтирующей обмоткой выходное напряжение изменяется обратно пропорционально току нагрузки. сочетание два типа могут преодолеть недостатки обоих.Эта комбинация обмоток называется составной обмоткой постоянного тока. генератор.

Генераторы с комбинированной обмоткой

Генераторы с комбинированной обмоткой имеют последовательную обмотку возбуждения. в дополнение к обмотке шунтирующего поля, как показано на рисунке 1-17. Шунтирующая и последовательная обмотки намотаны на одну и ту же полюса.

Рисунок 1-17.- Генератор со многослойной обмоткой.

В генераторе с составной обмоткой при увеличении тока нагрузки напряжение якоря уменьшается так же, как и в генератор с шунтовой обмоткой. Это приводит к уменьшению напряжения, приложенного к обмотке шунтирующего поля, что приводит к в уменьшении магнитного поля. Это то же увеличение тока нагрузки, так как он протекает через серию обмотка вызывает увеличение магнитного поля, создаваемого этой обмоткой.

Путем пропорционального распределения двух поля, так что уменьшение поля шунта просто компенсируется увеличением поля серии, выход напряжение остается постоянным.Это показано на рисунке 1-18, на котором показаны характеристики напряжения последовательного, генераторы с шунтирующими и составными обмотками. Как видите, соразмеряя эффекты двух полей (серии и шунт), генератор с составной обмоткой обеспечивает постоянное выходное напряжение при различных условиях нагрузки. Фактические кривые редко, если вообще когда-либо, так совершенны, как показано.

Рисунок 1-18. — Выходные характеристики напряжения последовательного, шунтирующего и составного звена постоянного тока генераторы.

Q18. Каковы три классификации генераторов постоянного тока?

Q19. Что главное недостаток серийных генераторов?

СТРОИТЕЛЬСТВО ГЕНЕРАТОРА

На рис. 1-19, виды от a до E, показаны составные части генераторов постоянного тока. На рисунке 1-20 показан весь генератор. с установленными комплектующими.Рисунок в разрезе поможет вам увидеть физическое отношение компоненты друг к другу.

Рисунок 1-19. — Компоненты генератора постоянного тока.

Рисунок 1-20. — Построение генератора постоянного тока (чертеж в разрезе).

РЕГУЛИРОВАНИЕ напряжения

Регулировка генератора относится к ИЗМЕНЕНИЮ напряжения это происходит при изменении нагрузки.Обычно это выражается как изменение напряжения из состояния холостого хода. до состояния полной нагрузки и выражается в процентах от полной нагрузки. Выражается в следующей формуле:

, где E nL — это напряжение на клеммах без нагрузки, а E fL — это клеммы с полной нагрузкой. напряжение генератора. Например, чтобы рассчитать процент регулирования генератора без нагрузки напряжение 462 В и напряжение полной нагрузки 440 В

Дано:


· Напряжение холостого хода 462 В

· Напряжение полной нагрузки 440 В Решение:

Материя, Энергия, и постоянного тока
Переменный ток и трансформаторы
Защита, управление и измерение цепей
Электропроводники, техника электромонтажа, и схематическое чтение
Генераторы и двигатели
Электронные излучатели, трубки и источники питания
Твердотельные устройства и блоки питания
Усилители
Цепи генерации и формирования волн
Распространение волн, линии передачи и Антенны
Принципы СВЧ
Принципы модуляции
Введение в системы счисления и логические схемы
— Введение в микроэлектронику
Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
Введение в испытательное оборудование
Принципы радиочастотной связи
Принципы работы радаров
Справочник техника, Главный глоссарий
Методы и практика испытаний
Введение в цифровые компьютеры
Магнитная запись
Введение в волоконную оптику
Примечание: Обучение электричеству и электронике военно-морского флота Содержимое серии (NEETS) — U.С. Собственность ВМФ в свободном доступе.

Арматура — определение, компоненты, работа, применение — электрические защитные устройства

Арматура

Что такое Арматура?

в электрическая машина, якорь можно определить как компонент, генерирующий энергию где якорь может быть вращающейся частью машины, иначе неподвижной часть. Взаимодействие якоря с магнитным потоком может быть достигнуто в воздушный зазор, иначе полевой элемент может включать любые стабильные магниты, электромагнит в форме другого якоря, известного как электрический машина с проводящей катушкой.Якорь всегда работает как проводник, с нормальным уклоном как в направлении поля, так и в направлении движение, крутящий момент в противном случае сила. Ниже представлена ​​схема якоря.

An Основная роль арматуры — универсальность. Основная роль заключается в передаче тока поперек поля и, таким образом, создавая крутящий момент на валу, в противном случае в линейной машине в активной машине Вторая роль якоря заключается в создании ЭДС (электродвижущая сила). При этом как относительное движение якоря, так и поле может быть ЭДС.Поскольку машина используется в качестве двигателя, ЭДС противодействует ток якоря и преобразует электрическую энергию в механическую, которая в виде крутящего момента и, наконец, передает его через вал.

Когда механизм используется как генератор, электродвижущая сила якоря управляет током якоря, а движение вала преобразуется в электроэнергия. Электроэнергия, вырабатываемая в генераторе, будет поступать из статор. Основное назначение гроулера — обеспечить арматуру, предназначенную для отверстия, площадки и шорты.

Арматура Определение

Якорь — это деталь электрической машины, по которой протекает переменный ток.

Арматура Компоненты

Якорь может быть спроектирован по количеству компонентов, а именно сердечнику, обмотке, коммутатору и валу.

Ядро

Со многими Из тонких металлических пластин, называемых пластинами, может быть сконструирован сердечник якоря. В толщина ламинации примерно 0.5 мм и зависит от частоты арматура предназначена для работы с. При нажатии металлические пластины штампуются.

Они выбитый из сердечника круглой формы отверстием, при этом вал нажаты, как и прорези, выбитые в краевой области, где катушки окончательно сидеть. Металлические пластины объединены в основу. Вместо использования стали части, чтобы произвести сумму потерянной энергии при нагревании в активной зоне, ядро ​​может быть построены из штабелированных металлических пластин.

Утрата энергия называется потерями в железе, вызванными вихревыми токами.Это минутные формы магнитных полей в металле из-за движущихся магнитных полей, которые можно увидеть каждый раз, когда устройство запускается. Если для металлических пластин использовать вихревой токи, они могут формироваться в одной плоскости, а также значительно минимизировать потери.

Обмотка

До начинается процесс намотки, пазы сердечника будут закрыты ламинированным сердечником от медного провода в соприкасающихся пазах. Катушки помещаются в пазы якоря и подключены во вращении к коммутатору.Это может быть достигается несколькими способами, основанными на конструкции якоря.

Якоря подразделяются на два типа: якорь с внахлесткой и волновой якорь. При намотке внахлест последний конец одной катушки соединяется с секцией коммутатора, а также с первичным концом соседней катушки. В волновой намотке двухсторонние катушки соединены с сегментами коммутатора, которые разделены между полюсами на некоторое расстояние.

Это позволяет последовательность добавления напряжений между щетками в обмотках.Этот тип для намотки требуется всего несколько щеток. Количество полос в первой арматуре равно количеству полюсов и количеству щеток. У них будет два или более разных катушек в аналогичном слоте в некоторых конструкциях якоря, прикреплены к соседним сегментам коммутатора. Этого можно добиться, если необходимо напряжение на катушке считается высоким.

Через распределение напряжения в одном слоте по трем разным сегментам, а также катушек, напряженность поля в гнезде будет высокой, но это уменьшит искрение на коммутаторе, а также сделать устройство более эффективным.Слоты также скручены в несколько арматур, это можно делать с каждой ламинацией немного не в духе. Это может быть сделано, чтобы уменьшить зубчатое зацепление и обеспечить переворот уровня от одного полюса к другому.

Коммутатор

Коммутатор приводится в движение крупной накаткой, похожей на сердечник на верхней части вала как он размещен. Медные стержни могут быть использованы для проектирования коммутатора и изоляционный материал разделяет стержни. Этот материал обычно термореактивный. пластик, но листовая слюда использовалась в более старых арматурах.

При нажатии пазы сердечника в верхней части вала должны точно сопоставлять коммутатор потому что провода от каждой катушки будут выходить из пазов, а также прикреплены с помощью штанг коммутатора. Важно, чтобы катушка якоря имела точное угловое смещение от стержня коллектора, к которому он подключен для эффективной работы магнитной цепи.

Вал

An Вал якоря представляет собой твердый стержень, установленный между двумя подшипниками, которые описывает нанесенную на него ось компонента.Он должен быть достаточно широким, чтобы отправлять требуемый крутящий момент с правильным двигателем и жесткостью, чтобы управлять некоторыми из дисбаланс сил. Длина, скорость и точки опоры выбираются для гармонические искажения Якорь может быть спроектирован с рядом основных компоненты, а именно сердечник, обмотка, вал и коммутатор.

Арматура Работа функции или якоря

Вращение якоря может быть вызвано двумя магнитными полями. Обмотка возбуждения может генерировать одно магнитное поле, в то время как второе может быть создано с помощью якорь, пока напряжение подается на щетки, чтобы войти в контакт с коммутатор.Когда ток подается через обмотку якоря, это создает магнитное поле. Это не соответствует катушке возбуждения, которая была созданный.

Это будет вызвать силу притяжения, а также отвращение от другого к однополюсный. Когда переключатель прикреплен к валу, он также будет толкать и отключить шест с аналогичной степенью. Арматура должна продолжать преследовать полюс для вращения.

Если на щетки не подается напряжение, поле возбуждается и якорь с механическим управлением.Применяемое напряжение переменное, потому что оно входит и течет. от полюса. Однако коммутатор совмещен с валом, и часто стимулирует полярность при вращении, так что фактический выход может быть измеряется в постоянном токе на щетках.

Арматура Реакция обмотки и якоря

Обмотка якоря — это обмотка, на которую можно навести напряжение. Точно так же обмотка возбуждения — это обмотка, в которой вы можете создавать поток основного поля всякий раз, когда через обмотку течет ток.Обмотка якоря имеет некоторые из основных условий токарной намотки и намотки.

Арматура реакция является результатом потока якоря поверх основного поля поток. Обычно две обмотки, такие как обмотка якоря и обмотка возбуждения, являются включен в двигатель постоянного тока. Когда мы стимулируем обмотку возбуждения, она создает поток который взаимодействует с якорем, вызывая ЭДС, и поэтому ток в арматура.

Приложения арматурных или арматурных заводов

Область применения арматуры:

  • В электрической системе якорь используется для выработки энергии.
  • Якорь можно использовать как ротор или статор.
  • Используется для контроля тока в двигателях постоянного тока.

Также читайте — Основные части машины постоянного тока

Также читайте — Строительство машин постоянного тока

Читайте также — Принцип работы генератора постоянного тока

Как проверить наличие повреждений якоря

Вот три быстрые проверки, которые вы можете выполнить с помощью вольт / омметра, чтобы проверить обмотку якоря двигателя постоянного тока, чтобы определить, правильно ли работает якорь двигателя.

ВИДЕО РАСШИФРОВКА: ТЕХНИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ GROSCHOPP — КАК ПРОВЕРИТЬ НА ПОВРЕЖДЕНИЕ АРМАТУРЫ

Привет, я Джим. Я инженер-конструктор в Groschopp, и я здесь с техническим советом Groschopp. Сегодня мы расскажем, как измерить якорь на наличие сломанных или поврежденных обмоток. На этой арматуре есть вал и коммутатор, на котором есть стержни. Стержни коммутатора соединены с обмоткой якоря, и обмотка наматывается на зубья пакета ламинирования. Это создает электромагнитный эффект, который взаимодействует с постоянными магнитами в корпусе двигателя, заставляя двигатель вращаться.У нас также есть система изоляции, изолирующая все эти элементы от земли.

Компания Groschopp использует три метода измерения для проверки обмоток на предмет повреждений или короткого замыкания. Первый называется тестом на 180 градусов, и, как следует из названия, мы собираемся измерить сопротивление обмоток на шинах коммутатора, разнесенных на 180 градусов. И мы будем измерять все обмотки, которые соединены последовательно, по всей длине из стержней напротив друг друга. В этом конкретном измерении мы читаем около 0.6 Ом. Фактическое значение не имеет значения. Важно то, что каждый раз, когда мы выполняем это измерение, вращая арматуру, оно оставалось неизменным. Если он резко меняется, стремится к нулю или обрыв цепи, это указывает на повреждение обмотки.

Следующий тест, который мы проведем, — это тест от полосы к полосе, который измеряет каждую отдельную петлю. И снова, как следует из названия, прилегающие друг к другу полоски измеряем 0,3 Ом, 0,4. Теперь вы можете не знать, что будет читать ваша конструкция арматуры.Опять же, просто важно, чтобы они не менялись радикально.

Последний тест — это тест заземления. В этом тесте мы измеряем сопротивление каждой шины относительно земли, в данном случае вала якоря. И мы никогда не хотим иметь непрерывность между стержнями и землей. Всегда должен быть разомкнутый контур.

Если ваши измерения не соответствуют ни одному из этих критериев, вполне возможно, что якорь сломал или повредил обмотки и не будет работать должным образом. Это был технический совет Groschopp.Если вам нужна дополнительная информация о двигателях с дробной мощностью, посетите Groschopp.com.

Прочтите в нашем блоге о том, как проверить якорь на предмет повреждения обмоток: https://www.groschopp.com/how-to-check-a-motor-armature/

Дополнительные видео

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Примеры из практики

    Мы берем все, что обсуждали, и применяем это в трех сценариях. Любой мотор-редуктор подойдет для большинства применений, но обычно лучше всего подходят только один или два типа.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Подходящие мотор-редукторы — комплексные решения

    В этом видео мы обсудим, как выбрать мотор-редуктор в четыре простых шага, выбрав встроенный мотор-редуктор.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Подходящие мотор-редукторы — выбор двигателя

    В этом видео мы продолжаем обсуждение выбора мотор-редуктора путем соединения отдельных компонентов. Теперь посмотрим, как выбрать двигатель в зависимости от редуктора, выбранного для приложения.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Подходящие мотор-редукторы — выбор редуктора

    В этом видео мы начинаем наше глубокое погружение в выбор мотор-редуктора. Есть два метода соединения двигателей и редукторов для создания оптимального мотор-редуктора. Здесь мы начнем с первого метода, посмотрев на выбор коробки передач.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Параметры приложения

    В этом видео рассматриваются важные критерии применения, которые необходимо учитывать при выборе мотор-редуктора.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Редукторы угловые
    Редукторы

    Right Angle отлично подходят для приложений, где размер и пространство имеют большое значение. С возможностью выхода поворота на угол 90 градусов.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Планетарные редукторы
    Планетарные редукторы

    идеально подходят для применений, требующих высокого крутящего момента в небольшом корпусе и выходном валу с соосным выравниванием.Обсудим конструкцию, характеристики, преимущества и недостатки планетарных редукторов.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Редуктор с параллельным валом

    Редукторы с параллельными валами — идеальное решение для непрерывного режима работы; приложения, требующие низкого крутящего момента; приложения с более высокими температурами окружающей среды; или экономичные приложения.

  • Основные сведения о мотор-редукторах | Введение в мотор-редукторы

    В этом видео мы даем краткий обзор двигателей и объясняем причины использования редукторных двигателей — почему использование редуктора (коробки передач) с двигателем позволяет использовать двигатель меньшего размера и увеличить крутящий момент и / или скорость.

  • Технический совет: устранение неисправностей двигателя при перегреве

    Даже если двигатель соответствует заявлению на бумаге, вы все равно можете столкнуться с новыми переменными во время тестирования. Вот шесть общих проверок, которые помогут определить, почему ваш двигатель может перегреваться.

  • Технический совет: планетарные редукторы

    В этом видео мы обсуждаем планетарные редукторы. Изучите все тонкости работы этих редукторов, а также их преимущества и недостатки.

  • Как выбрать электродвигатель: инструменты для проектирования

    Завершая эту серию видеороликов, мы поделимся несколькими формулами расчета двигателя и другими инструментами, которые помогут вам в процессе выбора.

  • Как выбрать электродвигатель: примеры из практики

    Мы берем все, что обсуждали, и применяем это в трех сценариях с различными уровнями индивидуальных двигателей.Любой двигатель подойдет для большинства применений, но обычно лучше всего подходят только один или два типа.

  • Как выбрать электродвигатель: электродвигатели, изготовленные на заказ

    В этом видео мы надеемся развеять любые сомнения, которые могут у вас возникнуть по поводу настройки двигателя для вашего приложения. Вам не нужно брать стандартный двигатель и пытаться подогнать его под ваше приложение.

  • Как выбрать электродвигатель: бесщеточные двигатели постоянного тока

    В этом видео мы обсуждаем конструкцию, характеристики, преимущества и недостатки двигателей BLDC.Мы также рассмотрим кривые производительности двигателя BLDC для определения скорости, крутящего момента и эффективности.

  • Как выбрать электродвигатель: двигатели переменного тока

    В этом видео мы обсуждаем конструкцию, характеристики, преимущества и недостатки асинхронных двигателей. Мы также рассмотрим кривые производительности двигателя переменного тока для определения скорости, крутящего момента и эффективности.

  • Как выбрать электродвигатель: двигатели постоянного тока

    В этом видео мы обсуждаем конструкцию, характеристики, преимущества и недостатки двигателей постоянного тока.Мы также рассмотрим кривые производительности двигателя постоянного тока для определения скорости, крутящего момента и эффективности.

  • Как выбрать электродвигатель: Universal Motors

    В этом видео мы обсуждаем конструкцию, характеристики, преимущества и недостатки Universal Motors. Мы также рассмотрим кривые производительности универсального двигателя для определения скорости, крутящего момента и эффективности.

  • Как выбрать электродвигатель: критерии применения (часть 2)

    Это вторая часть нашего обсуждения критериев подачи заявок.Это кажется очевидным, но мы хотели бы напомнить нашим клиентам, что всегда следует учитывать максимальный размер и вес двигателя, которые позволяет их применение, и знать, какой ожидаемый срок службы двигателя потребуется.

  • Как выбрать электродвигатель: критерии применения (часть 1)

    В этом (и в следующем) видео рассматриваются важные критерии приложения. Сначала мы сосредоточимся на ограничениях приложения, которые необходимо учитывать в процессе проектирования.

  • Как выбрать электродвигатель: введение и основы

    Выбор подходящего двигателя может быть сложным процессом. В этом первом видео мы познакомим вас с основными концепциями электродвигателей.

  • Как переключать напряжение между 12В и 24В-48В на бесщеточном контроллере Groschopp

    В этом видео показано короткое пошаговое руководство по переключению выходного напряжения на бесщеточном элементе управления Groschopp.

  • Как установить предел тока на бесщеточном устройстве управления Groschopp

    В этом коротком видео показано, как установить текущий предел для бесщеточного управления Groschopp.

  • Как установить усиление на бесщеточном регуляторе Groschopp

    Посмотрите это видео, чтобы узнать об усилении и о том, как установить его на бесщеточном регуляторе Groschopp.

  • Groschopp Tech Tips: Инструмент для поиска двигателей

    В этом обучающем видео показано, как использовать инструмент поиска двигателя Groschopp, чтобы найти свой идеальный двигатель.

  • Технические советы: основы бесщеточного управления

    Посмотрев это видео, вы познакомитесь с основами всех бесщеточных средств управления Groschopp, их типами корпусов и опциями низкого и высокого напряжения.

  • Технические советы: масло против смазки

    В этом видео мы объясним 7 факторов, которые следует учитывать при выборе масла и консистентной смазки, чтобы определить, какой тип смазки лучше всего подходит для вашего мотор-редуктора.

  • Планетарные мотор-редукторы постоянного тока с прямым углом

    Groschopp предлагает линейку планетарных прямоугольных мотор-редукторов постоянного тока, которые обеспечивают преимущества стандартных прямоугольных мотор-редукторов без снижения эффективности.

  • Groschopp представляет индивидуальные настройки и 3D-модели

    Groschopp упрощает выбор правильного двигателя или мотор-редуктора за счет включения 3D-моделей на каждую страницу продукта, а также на страницы настройки.

  • Технические советы: Основы работы с бесщеточным двигателем постоянного тока

    В этом видеоролике с техническими советами объясняются основы бесщеточных двигателей постоянного тока: как они сконструированы и как работают.

  • Технические советы: задний ход и торможение

    В этих технических советах обсуждаются преимущества заднего привода и тормозов, а также типы приложений, для которых они лучше всего подходят.

  • Технические советы: рабочий цикл

    В этом видео мы даем вам краткое руководство по важности рабочего цикла для оптимальной работы двигателей с малой мощностью и мотор-редукторов.

  • Технические советы: тяжелые условия эксплуатации двигателя

    Как двигатели с дробной мощностью рассчитаны на работу в жестких моторных средах. Понимание рейтингов IP и жестких требований к работе важно для точной передачи требований приложения.

  • Технические советы: Основы работы с двигателями переменного тока

    Понимание характеристик двигателей переменного тока позволяет инженерам выбрать двигатель, наиболее подходящий для их применения.

  • Преимущество Groschopp

    Что делает Groschopp особенной компанией для наших клиентов? Все сводится к людям, которые составляют компанию. Узнайте, как они лежат в основе преимущества Groschopp.

  • История Groschopp, Inc.

    Богатая история Groschopp, Inc. начинается в 1930 году с компании Wincharger. Как мы добрались от Винчарджера до Грошоппа? Смотрите и узнайте.

  • Технические советы: как проверить наличие повреждений якоря

    Вот три быстрые проверки, которые вы можете выполнить с помощью вольт / омметра, чтобы проверить обмотку якоря двигателя постоянного тока, чтобы определить, правильно ли работает якорь двигателя.

  • Новый бесщеточный двигатель постоянного тока

    Представляем надежную комбинацию бесщеточного двигателя постоянного тока и коробки передач. Новый бесщеточный двигатель не требует обслуживания, отличается высокой надежностью и имеет срок службы более 20 000 часов.

  • Выберите мотор-редуктор — 4 ступени

    Это видео-руководство охватывает основы выбора мотор-редуктора в четыре простых шага: включая скорость, крутящий момент и требования к применению.

  • Производство чудес

    Ознакомьтесь с производственными возможностями Groschopp, обеспечением качества и инженерными возможностями, а также взгляните изнутри на производственные мощности и инженерную лабораторию Groschopp, расположенные в Сиу-Центре, штат Айова.

Общие неисправности якоря

Описание общих неисправностей арматуры

Коммутаторы

Наиболее частая неисправность якоря — изношенных коммутаторов , вызванных трением угольных щеток о поверхность коллектора. Со временем изоляция между сегментами коммутатора ухудшается, поскольку медь на поверхности коммутатора изнашивается. Это особенно верно в отношении старых коммутаторов, поскольку изоляция, которая использовалась для разделения сегментов коммутатора, была слюдой, которая тверже, чем медь.Когда коммутатор изношен до этой точки, он также быстро изнашивает щетки.

Эту неисправность обычно можно устранить без перемотки якоря, повернув поверхность щетки коммутатора ниже места повреждения, а затем подрезав изоляцию между сегментами коммутатора.

Сгоревший

Другая распространенная неисправность — перегорание якоря. Это может быть вызвано рядом различных проблем, таких как перегрузка, плохой воздушный поток, отказ регулятора, остановка, пробой изоляции, заземления и т. Д.Если якорь перегорел, его нужно перемотать.

До изобретения покрытого смолой провода, медный провод был изолирован методом с двойным хлопковым покрытием — тонкой хлопковой нитью, обернутой вокруг провода. Со временем расширение и сжатие медной проволоки из-за постоянного нагрева и охлаждения в сочетании с центростремительной силой может вызвать короткое замыкание витков внутри катушек. Закороченные витки нагреваются, поскольку генерируемое в них напряжение имеет сопротивление только этого одного витка, поэтому ток, который он потребляет, может быть высоким, и этот большой ток генерирует тепло.Этот нагрев приводит к дальнейшему короткому замыканию и большему нагреву, пока в конечном итоге не сгорит сама обмотка.

Если от динамо-машины требуется слишком большой ток из-за неисправности регулятора напряжения, слишком большого количества мощных лампочек, неисправности аккумуляторной батареи или низкого сопротивления системы, то якорь может сильно нагреться. Когда якорь нагревается, внутреннее сопротивление якоря увеличивается, в результате чего большая мощность рассеивается через сам якорь, выделяя еще больше тепла.Это может привести к расплавлению припоя, соединяющего катушки якоря с коммутатором. Когда якорь вращается, припой выбрасывается из якоря, вызывая разрыв соединений между катушками якоря и коммутатором.

Заземление

Заземление — это частая неисправность, которая возникает, когда часть обмотки соединяется с металлическим сердечником якоря. Обмотки якоря изолированы от металлического сердечника, а металлический сердечник часто подключается к отрицательной стороне батареи через корпус динамо-машины (если только это не изолированный возврат, в котором отрицательная сторона динамо-машины соединена с батареей. проволокой).Заземление обычно происходит, когда изоляция выходит из строя, обычно из-за перегрева или из-за усталости края щели из-за постоянного нагрева, охлаждения и вращения.

Обмотки якоря: наука и техника Глава

Продолжая предыдущую главу, в которой обсуждалась реакция якоря, в этой главе обсуждаются обмотки якоря. Авторы обращаются к вопросу обмотки нахлеста, способу вытяжки и формированию направления тока. Кроме того, они обсуждают, как узнать место размещения кисти.Затем обсудите мультиплексную намотку внахлест, волновую намотку, метод их построения и количество параллельных путей. После этого обсуждается обмотка «лягушачья лапка» или композитная обмотка. Наконец, они обсуждают объем намотки внахлест.

Top

4.0 Введение

Обмотки якоря постоянного тока машины сделаны из меди. Медный проводник может иметь круглое или прямоугольное сечение. Обмотки бывают двух основных типов: накатные и волновые. Накладная обмотка подходит для приложений с низким напряжением и сильным током, в то время как волновая обмотка используется в приложениях с высоким напряжением и низким током.Они могут быть дополнительно классифицированы как симплексные, дуплексные, триплексные и т. Д. В зависимости от количества обмоток. Катушки имеют ромбовидную форму, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1.

Если ползун катушки простирается на 180 °, это называется катушкой с полным шагом. Если меньше 180˚e, то это называется катушкой с дробным шагом. Каждая катушка подключена к одному сегменту коммутатора. Сторона якоря, к которой подключен коммутатор, называется передней стороной, а другая сторона — задней стороной.Обычно для построения схемы обмотки проводники, катушки и сегменты коммутатора нумеруются, а следующее определяется как:

Front Pitch

Это разница в количестве проводов, подключенных на передней стороне. (YF)

Back Pitch

Это разница в количестве катушек, подключенных сзади. (YB)

Commutator Pitch

Это разность номеров сегментов коммутатора, к которым подключены концы катушки, Y (c).

Средний шаг YA =

Верх

4.1 Обмотка внахлест

Правила

  • Количество проводников должно быть четным.

  • Количество жил должно делиться на количество полюсов.

  • YF и YB должны быть нечетными, а разница должна быть равна двум.

4.1.1 Метод чертежа

Рассмотрим якорь из 16 проводов, имеющих 4 полюса.

Число проводов на полюс =

YF можно взять 5 Можно взять YB 3

Соединения на Рисунке 2 приведены в Таблице 1

Рисунок 2. Таблица 1.
Передняя Задняя
1-6 6-3
3-8 8-5
51151 51151 10-7
7-12 12-9
9-14 14-11
11-16 16-13
13-2 2- 15
15-4 4-1

Мы начали с 1 и закончили на 1 ‘, так что это замкнутая обмотка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.