V napravah, kot so plinomeri in avtomatski zapiralni ventili za izredne razmere, mikro enosmerni motorji z zobatiščem igrajo vedno pomembnejšo vlogo kot »varnostni stražarji«. Spremenijo tradicionalne mehanske ventile v pametne končne enote, ki jih je mogoče oddaljeno nadzorovati in avtomatsko zapreti ter ki so ključne za zagotavljanje varnosti pri uporabi plina ter omogočajo pametne plinske IoT-rešitve.
Tradicionalni plinski ventili temeljijo na ročnem upravljanju, kar pomeni, da v izrednih razmerah, kot so uhajanja plina, ne morejo samodejno hitro prekiniti oskrbe z plinom, kar predstavlja resna varnostna tveganja. Tudi običajni električni ventili imajo težave, kot so visoka poraba energije, nedostatni navor in slaba zanesljivost v zahtevnih okoljih, kar otežuje izpolnjevanje strogiht zahtev za pametne plinomere: dolga življenjska doba, nizka poraba energije in protiexplozijske lastnosti.
Inteligentni plinski ventili posebne zahteve postavljajo na svoj osnovni vir energije – majhen enosmerni motor z zobnikom – in zahtevajo, da je majhen, visokovrtljiv, izjemno nizko poraben in samozapirajoč. Motor uporablja sistem zmanjševalnega zobnika za pogon zobnjaka in zobnega kolesa ali drsnega vijaka, s čimer pretvarja vrtilno gibanje v linearno gibanje za natančno nadzorovanje odpiranja in zapiranja diska ali jedra ventila. Za izpolnitev dolgoročnih potreb za pripravljenost plinskih merilnikov mora biti konstrukcija motorja nizko porabna in združljiva z baterijskim napajanjem. Poleg tega mora imeti krmilna vezja motorja mehanizem za omejevanje vrtilnega momenta, ki omejuje vrtilni moment ob popolnem odprtju ali zaprtju ventila, kar zmanjšuje porabo energije in ščiti motor.
Več patentiranih tehnologij prikazuje inovativne uporabe mikromotorjev v plinskih ventilih. Na primer, sistem električnega plinskega ventila z Bluetoothom vključuje krmilnik z mikrokrmilnikom, Bluetooth-modulom, vezjem za zaznavanje uhajanja in vezjem za krmiljenje motorja. Ukazi, poslani prek pametnega telefona ali daljinskega krmilnika, jih mikrokrmilnik prejme in s tem nadzoruje vrtenje motorja. Reduktor poveča navor za pogon ventilskih drogov, kar omogoča oddaljeni upravljanje ventila. Za izboljšano zanesljivost nekateri vgrajeni dizajni motorjev za ventile uporabljajo zapletene komponente za redukcijo hitrosti vrtenja (kot sta prva in druga zobni kolesa z nastavitvijo hitrosti) za natančno prenos moči ter tesne konstrukcije, da se zagotovi tesnost ventila tudi pri pogojeh kot je negativni tlak.
Za industrijske in zunanjih uporabe so zahtevane še strožje lastnosti motorjev. Motorji, ki se uporabljajo v plinskih krogelnih ventilih, morajo biti vodoodporni in eksplozivno varni ter se povezovati z nadzornimi stikali prek letalskih priključkov za hitro zamenjavo. Za reševanje težav, kot je zlepljanje ventilov zaradi usedlin, nekatere rešitve uporabljajo motorje s črvini prenosnimi gonilniki z visokim prenosnim razmerjem (npr. model TJW56FA, do 1:2000), ki zagotavljajo izjemno visok navor za premagovanje odpornosti. Trenutno v Kitajski vedno več podjetij specializirano razvija in proizvaja mikromotorje. Njihovi izdelki se široko uporabljajo v pametnih plinskih merilnikih in pametnih vodnih ventilih ter so bila ta podjetja priznana kot »mala velikana« – majhna in specializirana inovativna podjetja, ki neprekinjeno spodbujajo tehnološki razvoj v panogi.
EN
