Gasventiler: Fra »manuel kontakt« til »smart sikkerhedsstyring« – mikromotorer beskytter gas sikkerheden

I enheder som gasmålere og nødudløste gasafspærringsventiler spiller mini-DC-gearmotorer en stigende rolle som »sikkerhedsvagter«. De omdanner traditionelle mekaniske ventiler til intelligente terminaler, der kan styres fjernbetjent og automatisk lukke af, og fungerer som centrale komponenter til at sikre sikker gasanvendelse samt aktivere smarte gas-IoT-løsninger.

Branchens udfordringer: Langsom reaktion og høje sikkerhedsrisici

Traditionelle gasventiler er afhængige af manuel betjening, hvilket betyder, at de ikke kan afbryde gasforsyningen automatisk og hurtigt i nødsituationer som gaslækkager – en alvorlig sikkerhedsrisiko. Almindelige elektriske ventiler står også over for problemer såsom højt strømforbrug, utilstrækkelig drejningsmoment og ringe pålidelighed i komplekse miljøer, hvilket gør det svært at opfylde de strenge krav til intelligente gasmålere: lang levetid, lavt strømforbrug og eksplosionsbeskyttede egenskaber.

Miniature DC gearmotor Løsninger

Smarte gasventiler stiller særlige krav til deres kernekraftkilde – den miniature DC-gearmotor – som skal være lille, have høj drejningsmoment, ekstremt lav effektforbrug og selv-låsende. Motoren bruger et reduktionsgearsystem til at drive en tandstang-og-tandhjuls- eller en skruemekanisme, der omdanner roterende bevægelse til lineær bevægelse for præcis at styre åbning og lukning af ventilskiven eller -kernen. For at opfylde behovet for langvarig standby-funktion i gasmålere skal motordesignet være lavt forbruget og kompatibelt med batteriforsyning. Desuden skal motordrevskredsløbet have drejningsmomentbegrænsende mekanikker til at begrænse drejningsmomentet, når ventilen er helt åben eller lukket, hvilket reducerer effektforbruget og beskytter motoren.

Typisk Anvendelse Sager

Flere patenterede teknologier demonstrerer innovative anvendelser af mikromotorer i gasventiler. For eksempel omfatter et Bluetooth-styret elektrisk gasventilsystem en controller med en mikrocontroller, en Bluetooth-module, en lækkagedetekteringskreds og en motorstyringskreds. Kommandoer, der sendes via smartphone eller fjernbetjening, modtages af mikrocontrolleren, som styrer motorens rotation. Et reduktionsgear øger drejningsmomentet for at drive ventilstammen og muliggøre fjernbetjening af ventilen. For at forbedre pålideligheden anvender nogle indbyggede motorventildesigner komplekse gearreduktionskomponenter (som f.eks. første og anden gear med hastighedsjustering) til præcis kraftoverførsel samt forseglede konstruktioner for at sikre, at ventilen forbliver tæt under forhold som negativt tryk.

Yderligere oplysninger

For industrielle og udendørs anvendelser er kravene til motorernes ydeevne endnu strengere. Motorer, der bruges i gaskugleventiler, skal være vandtætte og eksplosionsbeskyttede samt forbinde sig til kontrollervis ved hjælp af luftfartstilslutninger for hurtig udskiftning. For at løse problemer som ventilklistring forårsaget af sediment, anvender nogle løsninger wormgearmotorer med høj reduktionsforhold (f.eks. modellen TJW56FA, op til 1:2000), så de kan levere ekstremt høj drejningsmoment for at overvinde modstanden. I dag har Kina et stigende antal virksomheder, der specialiserer sig i forskning og udvikling samt fremstilling af miniaturmotorer. Deres produkter anvendes bredt i intelligente gastællere og intelligente vandventiler og er blevet anerkendt som 'Little Giant'-virksomheder inden for små og specialiserede innovative virksomheder, hvilket konstant driver branchens teknologiske opgraderinger.