СВЕРТЫВАНИЕ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ В «ВЕЩЕСТВО»
В развитии трубопроводной арматуры все чаще проявляется закономерность свертывания в вещество и использования идеальных веществ. Это в наибольшей степени начало проявляться в движителях арматуры — приводах. На сегодня большая часть приводов является сложными механическими изделиями. Проблемой при этом является то, что даже на малую арматуру требуется несоизмеримый по размерам привод. Он может в несколько раз превышать размеры и весогабаритные характеристики самого клапана, т.е. подсистема (привод) обладает несравнимо худшими показателями, чем сам главный функциональный центр арматурного узла – собственно арматура. Решение свертываемости было найдено институтом НИКИЭТ в разработке нового привода на основе активируемого биметаллического элемента, зависящего от характеристик среды. Привод сразу стал сравнимым по размерам с малой арматурой, а при применении в арматуре большого диаметра он стал практически незаметным. Общая линия свертываемости на примере пневмоприводов показана ниже:
Моно система – Один привод на клапане.
Би-система. Два привода позволяет получить большую мощность привода, используя всего лишь увеличение количества однотипных элементов и обеспечивая их разнонаправленное движение.
Би-система со сдвинутыми характеристиками. Разнесение усилий двух приводов для снижения неравномерности усилий и обеспечения равномерности поворотного момента по ходу штока.
Частичное сворачивание би-системы. Два привода теряют свой корпус и становятся частями одного движения в пневмоприводах на основе зубчато-реечной передачи.
Полисистема. Включение новых элементов, например, части гидропривода и образование неоднородной полисистемы (пневмогидропривод) для обеспечения большей мощности. Свертывание в моно систему на основе вещества. Уход от механического привода (электро-пневмо) и переход к реализации привода на основе сплавов с памятью формы.
Точность изготовления для привода с памятью формы уже не является одним из главных критериев изготовления, не требуется множество сопрягаемых деталей и посадочных мест. Резкий скачок достигается в создании мощных усилий при минимальной массе привода. Так, усилие в 1,5-3,5 т достигается при массе привода 0,6-1,6 кг. Пневмопривод на такие усилия весил бы свыше 100 кг, имея объем в 6-15 раз превышающие объем клапана, который он призван обслуживать. Хотя этот путь – перехода к использованию идеального вещества является наиболее перспективным, он практически не освоен арматуростроителями.