罗托克电动阀门控制有助于可口可乐企业的环境改善

Rotork CVA电动控制阀驱动技术正在帮助CCE提高其韦克菲尔德生产厂的效率和降低能源成本。Rotork能够提供CVA执行器，在降低成本的同时，帮助工厂减少对环境的影响。

过去五年，CCE在欧洲最大的软饮料生产厂韦克菲尔德工厂投资超过1亿英镑，作为其长期计划的一部分，强调其对本地制造和新技术开发的承诺。自从安装了能源监测系统并对其信息进行处理后，该公司自2009年以来已经将韦克菲尔德的用电量减少了13%。

该计划的一个重要部分是节省为传统气动控制阀执行机构提供和维持仪表空气供应的持续成本。韦克菲尔德公司通过引入Rotork CVA控制阀执行机构来实现这一功能，以执行调节和故障安全阀的任务。

在CVA引入之前，电动执行器的调制性能无法与气动控制阀的性能相匹配。CVA执行器引入了连续、可重复调制的电气控制，具有可编程的故障到位置选项。在工业标准4- 20ma控制信号或数字网络上操作，分辨率，重复性和迟滞性能报价在满量程<0.1%，为最苛刻的应用提供适宜性。

机械功能包括Rotork经过良好验证的双密封外壳，永久保护内部电子元件不受操作气氛的影响。IP68防尘、水密和临时潜水外壳适用于CVA范围内的所有型号，包括那些具有危险区域批准的型号。在失去电源时，内置的超级电容器允许执行机构将阀门移动到所需的位置，可编程为开启、关闭、任何中间位置或静止。

CVA执行器利用Rotork创新和成熟的“非侵入式”通信技术进行执行器编程和调整。执行器的设置和配置使用蓝牙®支持的PDA或PC运行Rotork Enlight软件执行。每个CVA都包含一个机载数据记录器，可以下载操作数据，如阀门扭矩曲线、停留时间、执行机构事件和统计数据，以便进行详细的调查和诊断。分析后，任何需要的配置更改都可以上传到执行器中。

数字控制网络选项包括HART、Modbus和Profibus协议，有助于增强安装经济性，并赋予CVA与现有资产管理系统相吻合的能力。该全电动设计可用于单相交流或直流电源，也简化了在现有阀门上改造执行器的过程，这是由Rotork Site Services公司在Wakefield完成的。

最近的一个例子是在生产线上采用Rotork CVA技术，与传统气动执行机构相比，该技术在不损失性能的情况下显著降低了能源消耗成本。

韦克菲尔德工厂的自动化工程师安迪·雷诺兹讲述了这个故事:

“我们正在寻找气动控制阀的替代品，以便在该地区尽可能减少对压缩空气的需求，并降低成本。基于3”控制阀平均2m3/h的空气使用量(每m3 0.05英镑)，每年的运行成本为870英镑。CVA执行器，平均使用10瓦0.15英镑/千瓦，在同一时期将花费13英镑。这意味着每个阀门每年至少节省857英镑，因为这个数字没有考虑系统中的任何泄漏。

“到目前为止，电动阀门的响应速度不够快，无法在灌装机中保持良好的压力控制。Rotork相信他们的CVA执行器不仅能提供与我们现有阀门相似的性能，而且运行成本更低。他们的信心如此之高，如果执行器在任何方面都没有达到预期，他们就会以销售或退货为基础向我们提供执行器。

“为了证明这一点，我们首先监测并记录了灌装机主要产品进料上现有气动控制阀的性能。使用Rotork在利兹工厂制造的适配器，CVA执行器被安装到同一个阀门上，并连接到现有的4-20 mA PLC控制信号。

在24-7工况下运行和监测CVA执行器1个月后，比较了两种执行器的结果。图表清楚地表明，在生产模式下，CVA的性能同样好，如果不是比气动执行器更好。但在CIP (Clean in Place)清洗模式下，CVA的性能要比气动的好得多。这是因为CVA执行机构不会像气动执行机构那样，在设置点较低和回路背压较高时，在CIP模式下超过设定值。”

维克菲尔德的装置

在韦克菲尔德安装的CVA是在瓶灌装机的入口，类似于一个显示如下。

基本上有两种运行模式，CVA在这两种模式中都起着重要作用。

产品模式

• 该产品(在这个系统中，无糖可口可乐)被泵入罐中(称为碗)，压力控制在4巴
• 罐内只充满大约50%的产品;剩下的50%是压缩空气
• 产品上方的压缩空气压力必须始终不大于或低于4bar
• 然后产品在一个受控系统(灌装系统)中进入瓶子。
• 如果容器内的压力超过4巴，就会产生过量灌装瓶子和瓶子爆炸的风险(被称为fobbing)。如果压力过低，瓶子就充不满

CVA在PID控制系统中控制这个压力，设定点为4bar。这不仅节省了电力消耗和改进的控制，而且还降低了压缩空气的消耗。

CIP(就地清洁)模式

• 每隔72小时必须用热碱液彻底清洗产品槽;这个过程是完全自动化的
• 在CIP模式中，槽(碗)100%充满72°C的热苛性溶液
• 由于油箱是完全满的，压力被降低到1.5 bar，以防止系统的液压超压
• 如果压力增加，则可能发生对灌装阀的损坏
• CVA在PID控制系统中控制该压力，设定点为1.5 bar。如上所述，CVA的性能比气动执行器好得多，因为CVA不会超调设定值

对于Wakefield的工作，Rotork UK Site Services销售经理表示:“CCE要求我们改进生产操作，我们已经成功实现了这一目标，减少了对昂贵的仪表空气的依赖。我们期待与这家家喻户晓的公司合作的未来，也期待有机会在他们的全球业务中介绍我们的创新产品。”