Электропривод Belimo LF230 с возвратной пружиной: функциональные возможности и преимущества

Belimo LF230 — поворотный электропривод для управления воздушными заслонками вентиляционных установок. Он перемещает заслонку между двумя рабочими положениями и автоматически возвращает её в заранее определённое положение при отключении питания. Для возврата используется механическая пружина, поэтому выполнение этой функции не зависит от наличия резервного электроснабжения.

Особенности управления

LF230 преобразует электрическую энергию во вращательное движение вала заслонки. При подаче питания электродвигатель переводит заслонку в рабочее положение, одновременно взводя возвратную пружину. После отключения напряжения пружина разворачивает вал в обратном направлении. Привод выполняет следующие задачи:

• открытие или закрытие воздушного канала по команде автоматики,
• удержание заслонки в рабочем положении при наличии питания,
• возврат заслонки в исходное положение при обесточивании,
• ограничение рабочего угла поворота механическими упорами,
• местное отображение положения выходного механизма.

Возвратное положение определяется монтажом привода и расположением заслонки. Пружинный механизм может обеспечивать как закрытие, так и открытие канала. Поэтому наличие возвратной функции само по себе не означает, что при аварии заслонка обязательно закроется: направление движения задаётся конструкцией узла и способом установки.

Технические характеристики

Основные параметры LF230 определяют допустимую механическую нагрузку, требования к электропитанию и скорость перемещения заслонки. При этом под обозначением LF230 встречаются исполнения разных лет выпуска с различающимися электрическими характеристиками. Для актуального исполнения предусмотрены следующие показатели:

• крутящий момент электродвигателя — 4 Н·м,
• крутящий момент пружинного возврата — 4 Н·м,
• ориентировочная площадь воздушной заслонки — до 0,8 м2,
• номинальное напряжение питания — 100–240 В переменного тока,
• допустимый диапазон напряжения — 85–265 В,
• частота питающей сети — 50/60 Гц,
• потребляемая мощность при движении — 3,5 Вт,
• потребляемая мощность при удержании — 2 Вт,
• расчётная мощность для выбора питающей цепи — 6,5 В·А,
• время перемещения электродвигателем на 90 — 75 с,
• максимальный угол поворота — 95,
• время пружинного возврата при температуре от −20 до +50 C — менее 20 с,
• время пружинного возврата при −30 C — менее 60 с,
• диапазон диаметров круглого вала для универсального зажима — 8–16 мм,
• подключение — кабель длиной 1 м с двумя жилами сечением 0,75 мм2,
• степень защиты корпуса — IP54,
• класс электрической защиты — II, усиленная изоляция.

Конструкция узлов

LF230 устанавливается непосредственно на вал воздушной заслонки. Такая компоновка позволяет передавать вращение без отдельной системы тяг, если расположение вала и доступное пространство допускают прямой монтаж. Основу конструкции составляют следующие элементы:

• электродвигатель, создающий вращение при подаче питания,
• редуктор, согласующий скорость двигателя с требуемым выходным моментом,
• возвратная пружина, накапливающая энергию во время рабочего хода,
• универсальный зажим, соединяющий выходной механизм с валом заслонки,
• механический ограничитель, задающий допустимый ход,
• указатель положения, позволяющий контролировать поворот при осмотре,
• корпус, защищающий внутренние компоненты,
• элемент фиксации корпуса от проворачивания.

Редуктор обеспечивает медленное перемещение заслонки с необходимым усилием. Возвратная пружина действует на тот же механический тракт, но выполняет движение после отключения электропитания. Фиксация корпуса имеет самостоятельное значение. При вращении выходного механизма возникает реактивный момент. Если корпус не закреплён, он может поворачиваться относительно воздуховода, нарушая передачу движения на заслонку.

Принцип работы

Рабочий цикл LF230 основан на чередовании электрического перемещения и механического возврата. Управляющее устройство коммутирует питание привода в соответствии с алгоритмом вентиляционной установки. Последовательность процессов выглядит следующим образом:

• на питающие проводники подаётся переменное напряжение,
• электродвигатель через редуктор поворачивает вал заслонки,
• одновременно с движением накапливается энергия возвратной пружины,
• после достижения рабочего положения привод удерживает заслонку,
• при снятии напряжения пружина перемещает механизм в возвратное положение.

Пружинный ход происходит быстрее рабочего перемещения электродвигателем. Это позволяет сравнительно быстро изменить состояние воздушного канала после отключения питания. При низкой температуре возврат замедляется, что необходимо учитывать в алгоритмах блокировок и контроля. LF230 не получает команду на произвольный промежуточный угол. Механическое ограничение хода задаёт конечное положение, но не превращает привод в устройство пропорционального регулирования. Для плавного управления расходом воздуха требуется соответствующее регулирующее исполнение.

Монтаж и электрическое подключение

Правильность установки определяет, сможет ли привод передать расчётный момент и выполнить полный возврат. Перед монтажом проверяется свободное перемещение заслонки по всему необходимому диапазону. При установке выполняются следующие операции:

• проверка соответствия размеров вала универсальному зажиму,
• определение требуемого положения заслонки при отсутствии питания,
• выбор стороны установки с учётом направления вращения,
• закрепление зажима на валу без перекоса,
• фиксация корпуса от проворачивания,
• настройка механического ограничения хода,
• подключение питания в соответствии с маркировкой,
• проверка рабочего перемещения и пружинного возврата.

Зажим не должен компенсировать несоосность или деформацию вала. Такие дефекты увеличивают механическое сопротивление и могут препятствовать достижению конечного положения. Для двухпозиционного управления питание подаётся через коммутационный аппарат автоматики. При параллельном подключении нескольких приводов учитываются суммарная нагрузка и пусковые токи. Контакты контроллера или промежуточного реле должны соответствовать характеру подключённой нагрузки.

Промышленное применение

LF230 целесообразен в вентиляционных узлах, где требуются два фиксированных состояния и определённое положение при потере электропитания. Он может использоваться на воздушных каналах производственных помещений, в составе приточных установок и местных вентиляционных систем. Практическую ценность имеют следующие особенности:

• возврат за счёт запасённой механической энергии,
• непосредственная установка на вал заслонки,
• простая схема двухпозиционного управления,
• возможность изменения направления действия выбором стороны монтажа,
• ограничение рабочего хода под конкретную заслонку,
• визуальный контроль положения при осмотре.

Применение LF230 в специальных защитных системах требует отдельной оценки назначения оборудования. Пружинный возврат не является достаточным основанием для использования обычного вентиляционного привода на противопожарной или дымовой заслонке. Для таких узлов важны требования ко всему изделию и предусмотренное проектом исполнение.

Таким образом, Belimo LF230 обеспечивает двухпозиционное управление воздушной заслонкой и её механический возврат после отключения питания. Крутящий момент 4 Н·м, прямой монтаж на вал и встроенный пружинный механизм делают его подходящим для компактных вентиляционных узлов. Надёжность работы определяется соответствием усилия нагрузке, правильным направлением возврата и свободным ходом заслонки. Компания «Олниса» — поставщик промышленного оборудования на территории России и стран СНГ. Поставки оборудования Belimo предназначены для оснащения вентиляционных установок и систем автоматизации. Продукция этого направления востребована при комплектации новых объектов и замене оборудования в действующих инженерных системах.