Pienoiset DC-vaihtomoottorit toimivat yhä tärkeämmässä roolissa 'turvavartijoina' laitteissa, kuten kaasumittareissa ja hätäkaasun sulkuvannoissa. Ne muuttavat perinteiset mekaaniset venttiilit etäohjattaviksi ja automaattisesti sulkeutuviksi älykkäiksi päätelaitteiksi, jotka ovat keskeisiä kaasun käytön turvallisuuden varmistamisessa ja älykkään kaasun IoT:n mahdollistamisessa.
Perinteiset kaasuvanat vaativat manuaalista käyttöä, joten ne eivät pysty katkaisemaan kaasun toimitusta automaattisesti ja nopeasti hätätilanteissa, kuten kaasuvuodoissa, mikä aiheuttaa vakavia turvallisuusuhkia. Myös tavallisilla sähköventtiileillä on ongelmia, kuten korkea tehonkulutus, riittämätön vääntömomentti ja heikko luotettavuus monimutkaisissa ympäristöissä, mikä tekee niistä vaikeita täyttää älykkäiden kaasumittareiden tiukat vaatimukset: pitkä käyttöikä, alhainen tehonkulutus ja räjähdysvaaraton suunnittelu.
Älykkäät kaasuvanntimet asettavat erityisiä vaatimuksia ytimen voimanlähteelle – pienikokoiselle tasavirtamoottorille varustetulle vaihteistolle – joka täytyy olla pienikokoinen, korkean vääntömomentin omaava, erittäin alhaisen tehon kuluttava ja itse lukitseva. Moottori käyttää vaihteistoa, joka ohjaa hammasratkamekanismia tai liukusyrjämechanismia, jolloin pyörivä liike muunnetaan lineaariseksi liikkeeksi tarkkaan säätöön venttiililevyn tai -ydinmekanismien avaamiseen ja sulkemiseen. Kaasumittareiden pitkäaikaisen valmiustilan tarpeiden täyttämiseksi moottorin suunnittelun täytyy olla alhaisen tehon kuluttava ja yhteensopiva paristojen kanssa. Lisäksi moottorin ohjauspiirissä täytyy olla vääntömomentin rajoitusmekanismi, joka rajoittaa vääntömomenttia, kun venttiili on täysin auki tai suljettu, mikä vähentää tehonkulutusta ja suojaa moottoria.
Useita patentoituja teknologioita esittelee mikromoottoreiden innovatiivisia käyttötapoja kaasuventtiileissä. Esimerkiksi Bluetooth-ohjattu sähköinen kaasuventtiilijärjestelmä sisältää ohjaimen, jossa on mikro-ohjain, Bluetooth-moduuli, vuodon havaitsemispiiri ja moottorin ohjauspiiri. Komentoja, jotka lähetetään älypuhelimella tai kauko-ohjaimella, vastaanottaa mikro-ohjain, joka ohjaa moottorin pyörimistä. Vähentäjä lisää vääntömomenttia venttiilin varren käyttöön, mikä mahdollistaa etäventtiilin toiminnan. Luotettavuuden parantamiseksi joissakin sisäänrakennetuissa moottoriventtiileissä käytetään monimutkaisia vaihteisto-osia (kuten ensimmäistä ja toista vaihdetta nopeuden säätämiseen) tarkkaa voiman siirtoa varten sekä tiukkujen rakenteiden varmistamiseksi, että venttiili pysyy tiukkuna esimerkiksi alipaineolosuhteissa.
Teollisuus- ja ulkoilma-sovelluksissa moottorien suoritusvaatimukset ovat vielä tiukemmat. Kaasupalloventtiileihin käytettävien moottoreiden on oltava veden- ja räjähdyssuojattuja sekä liitettävä kytkinohjaimiin ilmailuliittimillä nopeaa vaihtoa varten. Sedimentin aiheuttamia venttiilien tarttumisongelmien ratkaisemiseksi jotkin ratkaisut käyttävät korkeaa väännetysuhdetta omaavia madonpyörämoottoreita (esimerkiksi malli TJW56FA, jossa väännetysuhde voi olla jopa 1:2000), jotta voidaan tuottaa erinomaista vääntömomenttia vastusteen voittamiseksi. Tällä hetkellä Kiinassa on kasvava määrä yrityksiä, jotka keskittyvät pienimuotoisten moottoreiden tutkimukseen ja valmistukseen. Niiden tuotteita käytetään laajalti älykkäissä kaasumittareissa ja älykkäissä vesiventtiileissä, ja niitä on tunnustettu »pieniksi jättiläisiksi« – pieniksi ja erikoistuneiksi innovatiivisiksi yrityksiksi, jotka edistävät jatkuvasti alan teknologista kehitystä.
EN
