Δομή, αρχή, επιλογή και χρήση των αεριστικών βαλβίδων ελέγχου διαφράγματος

Μια βαλβίδα ελέγχου πνευματικού διαφράγματος αποτελείται από έναν ενεργοποιητή πνευματικού διαφράγματος και μια βαλβίδα ελέγχου. Τα κύρια συστατικά της βαλβίδας ελέγχου πνευματικού διαφράγματος περιλαμβάνουν το θάλαμο αέρα, το διάφραγμα, την πλάκα ώθησης, το ελατήριο, τη ράβδο ώθησης, το παξιμάδι ρύθμισης, την κλίμακα θέσης της βαλβίδας, το στέλεχος βαλβίδας, το βύσμα της βαλβίδας, το κάθισμα της βαλβίδας, το κουτί συσκευασίας, το σώμα της βαλβίδας, το κάλυμμα της βαλβίδας και το βραχίονα.

Η λειτουργία των βαλβίδων ελέγχου του πνευματικού διαφράγματος οδηγείται από την πίεση του σήματος από τον ρυθμιστή, η οποία εισάγεται στον θάλαμο αέρα του πνευματικού ενεργοποιητή. Αυτό δημιουργεί ώθηση, η οποία ωθεί το βύσμα της βαλβίδας μέσω της συνδεδεμένης ράβδου ώθησης, με αποτέλεσμα την αντίστοιχη μετατόπιση - γνωστή ως εγκεφαλικό επεισόδιο. Η μεταβολή της θέσης της βαλβίδας μεταβάλλει την περιοχή ροής της βαλβίδας, επιτυγχάνοντας έτσι τον σκοπό της ρύθμισης της μέσης ροής.

Οι βαλβίδες ελέγχου πνευματικού διαφράγματος αποτελούνται από δύο κύρια μέρη: το βύσμα της βαλβίδας και το σώμα της βαλβίδας (συμπεριλαμβανομένου του καθίσματος της βαλβίδας). Ανάλογα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις χρήσης, έρχονται σε διαφορετικές δομικές μορφές. Οι κύριοι τύποι βαλβίδων ελέγχου πνευματικού διαφράγματος περιλαμβάνουν βαλβίδες σφαίρας μονής θέσης, βαλβίδες ελέγχου διπλής θέσης και βαλβίδες ελέγχου γωνίας υψηλής πίεσης.

1. Σφαιρική βαλβίδα
   • Χαρακτηριστικά:Χαμηλή διαρροή, αλλά η μη ισορροπημένη δύναμη που προκαλείται από την ώθηση του υγρού στο βύσμα ενός καθίσματος είναι σημαντική.
   • Εφαρμογές:Κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν χαμηλή διαρροή, μικρές διαμέτρους σωλήνων και χαμηλή διαφορική πίεση κατά μήκος της βαλβίδας.
2. Βαλβίδα ελέγχου διπλής θέσης
   • Χαρακτηριστικά:Το σώμα της βαλβίδας περιέχει άνω και κάτω βύσματα. Η ώθηση από το υγρό που δρουν στα δύο βύσματα είναι σε αντίθετες κατευθύνσεις, οι οποίες ακυρώνουν σε μεγάλο βαθμό έξω, με αποτέλεσμα την ελάχιστη μη ισορροπημένη δύναμη. Αυτό επιτρέπει υψηλότερη διαφορική πίεση σε όλη τη βαλβίδα. Ωστόσο, η σύνθετη διαδρομή ροής μέσα στο σώμα της βαλβίδας καθιστά επιρρεπή σε σοβαρή βλάβη διάβρωσης υπό υψηλή διαφορική πίεση. Δεν είναι κατάλληλο για υγρά υψηλής ιξώδους, υγρά που περιέχουν αιωρούμενα σωματίδια ή ινώδη μέσα. Επιπλέον, λόγω των περιορισμών κατασκευής, τα δύο βύσματα ενδέχεται να μην κλείνουν ταυτόχρονα, οδηγώντας σε σημαντική διαρροή κατά τη διακοπή. Το ζήτημα αυτό επιδεινώνεται σε εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας ή χαμηλής θερμοκρασίας λόγω διαφορών στους συντελεστές θερμικής διαστολής των υλικών.
3. Βαλβίδα γωνίας υψηλής πίεσης
   • Χαρακτηριστικά:Το σώμα της βαλβίδας έχει σχεδιαστεί σε ορθή γωνία, με απλή διαδρομή ροής και χαμηλή αντίσταση. Είναι λιγότερο ευαίσθητο στη διάβρωση από υγρά υψηλής ταχύτητας.
   • Εφαρμογές:Ιδιαίτερα κατάλληλο για υψηλή διαφορική πίεση, υγρά υψηλής ιξώδους και υγρά που περιέχουν αιωρούμενα σωματίδια. Μπορεί επίσης να χειριστεί τις μικτές φάσεις του αερίου-υγρού και τις συνθήκες που αναβοσβήνουν ή σπηλαίωσης. Αυτός ο σχεδιασμός της βαλβίδας βοηθά στην αποφυγή προβλημάτων όπως το coking, το κολλητικό και το φράγμα.

Οι βαλβίδες ελέγχου πνευματικού διαφράγματος έρχονται σε δύο μορφές: αέρος προς ανοιχτό και αέρα-σε-στενοί. Η επιλογή εξαρτάται από τις απαιτήσεις ασφάλειας και λειτουργίας της παραγωγικής διαδικασίας, λαμβάνοντας υπόψη τους πιθανούς κινδύνους εάν η πίεση του σήματος χάνεται και η βαλβίδα παραμένει ανοιχτή ή κλειστή.

• Εάν η διαδικασία είναι ασφαλέστερη με τη βαλβίδα κλειστή, έχει επιλεγεί μια βαλβίδα αέρα προς άνοιγμα. Σε περίπτωση απώλειας πίεσης σήματος, η βαλβίδα θα κλείσει.
• Αντίθετα, εάν η διαδικασία είναι ασφαλέστερη με τη βαλβίδα ανοικτή, επιλέγεται μια βαλβίδα αέρα προς στενή. Σε περίπτωση απώλειας πίεσης σήματος, η βαλβίδα θα ανοίξει.

Κατά την επιλογή βαλβίδων ελέγχου πνευματικού διαφράγματος στο σχεδιασμό των αυτόματων συστημάτων ελέγχου, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στα χαρακτηριστικά ροής. Τα τυπικά χαρακτηριστικά της ιδανικής ροής περιλαμβάνουν χαρακτηριστικά γραμμικής ροής, ίσα ποσοστά χαρακτηριστικά ροής (χαρακτηριστικά λογαριθμικής ροής), χαρακτηριστικά ροής γρήγορου ανοίγματος και χαρακτηριστικά παραβολικής ροής.

• Κάτω από την ίδια σχετική αλλαγή στο άνοιγμα, η σχετική μεταβολή του ρυθμού ροής είναι μεγάλη σε χαμηλούς ρυθμούς ροής και μικρές σε υψηλά ποσοστά ροής.
• Μειονεκτήματα:Σε μικρά ανοίγματα (χαμηλά φορτία), η απόδοση του κανονισμού είναι κακή, καθιστώντας δύσκολη τον έλεγχο και συχνά προκαλεί ταλαντώσεις.
• Εφαρμογές:Δεν είναι κατάλληλο για συστήματα με μικρά ανοίγματα ή σημαντικές παραλλαγές φορτίου. Χρησιμοποιείται καλύτερα σε συστήματα με σχετικά σταθερά και συνεπή φορτία.

• Σε χαμηλά φορτία, το αποτέλεσμα ρύθμισης είναι αδύναμο, ενώ σε υψηλά φορτία, το αποτέλεσμα ρύθμισης είναι ισχυρό. Κοντά στην κλειστή θέση, η ρύθμιση είναι απαλή και σταθερή, ενώ κοντά στην πλήρως ανοιχτή θέση, ο κανονισμός είναι ισχυρός και αποτελεσματικός.
• Φόντα:Βελτιώνει την ποιότητα του κανονισμού σε κάποιο βαθμό.
• Εφαρμογές:Κατάλληλο για συστήματα με σημαντικές παραλλαγές φορτίου. Παρέχει αποτελεσματική ρύθμιση υπό συνθήκες πλήρους φορτίου και μερικής φόρτωσης.

• Χαρακτηριστικά ροής:Επιλέξτε με βάση τις παραλλαγές φορτίου του συστήματος και τις απαιτήσεις ρύθμισης. Τα γραμμικά χαρακτηριστικά είναι κατάλληλα για σταθερά συστήματα, ενώ τα ίσα ποσοστά χαρακτηριστικά είναι ιδανικά για συστήματα με σημαντικές αλλαγές φορτίου.
• Μέγεθος βαλβίδας:Υπολογίστε την τιμή CV με βάση τις ιδιότητες ρευστού και επιλέξτε το κατάλληλο μέγεθος βαλβίδας από τεχνικές προδιαγραφές. Η σωστή επιλογή CV τιμών εξασφαλίζει τη βέλτιστη απόδοση του συστήματος ελέγχου ροής.
• Ορισμός της τιμής CV:Αναφέρεται στον ρυθμό ροής όγκου ή στον ρυθμό ροής μάζας του μέσου που διέρχεται από τη βαλβίδα υπό σταθερή πίεση στον αγωγό κατά τη διάρκεια της μονάδας. Αντιπροσωπεύει τη μέγιστη χωρητικότητα ροής της βαλβίδας. Η τιμή CV μιας βαλβίδας πρέπει να προσδιορίζεται μέσω δοκιμών και υπολογισμού.

• Συντελεστής ροής (τιμή CV):Γνωστή ως τιμή KV στην Κίνα, η τιμή CV είναι μια κρίσιμη παράμετρος και τεχνικός δείκτης για τις βιομηχανικές βαλβίδες, συμπεριλαμβανομένων των βαλβίδων ελέγχου. Ο σωστός υπολογισμός και η επιλογή της τιμής CV είναι βασικά βήματα για να διασφαλιστεί η σωστή λειτουργία των συστημάτων ελέγχου ροής αγωγών.

Η σωστή εγκατάσταση των βαλβίδων ελέγχου δεν επηρεάζει μόνο την ευκολία εγκατάστασης, αποσυναρμολόγησης και συντήρησης, αλλά καθορίζει επίσης εάν η βαλβίδα ελέγχου μπορεί να εκτελέσει αποτελεσματικά σε ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου. Οι ακόλουθες πτυχές θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης:

• Προσανατολισμός της εγκατάστασης

  Η βαλβίδα ελέγχου θα πρέπει να εγκατασταθεί κατακόρυφα σε οριζόντιους αγωγούς. Σε ειδικές περιπτώσεις όπου απαιτείται οριζόντια ή κεκλιμένη εγκατάσταση, πρέπει να προστεθεί μια βάση υποστήριξης για τη μείωση των ζητημάτων όπως η βαλβίδα που κολλάει ή την ελλιπής λειτουργία που προκαλείται από τη δόνηση αγωγών.

• Περιβαλλοντικές εκτιμήσεις

  Για να αποφευχθεί η γήρανση του διαφράγματος και να επεκταθεί η διάρκεια ζωής της βαλβίδας ελέγχου, θα πρέπει να εγκατασταθεί μακριά από υψηλής θερμοκρασίας, υψηλής ανωμαλίας και εξαιρετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα.

• Προσβασιμότητα για συντήρηση

  Η βαλβίδα ελέγχου θα πρέπει να εγκατασταθεί κοντά στο έδαφος ή στο πάτωμα για εύκολη συντήρηση και επιθεώρηση. Πρέπει να εξασφαλιστεί επαρκής κάθαρση μεταξύ της βαλβίδας και του εδάφους (ή του δαπέδου) για να διευκολυνθεί η αποσυναρμολόγηση. Για τις βαλβίδες με άμεση δράση με αέρα-ανοιχτό, καθώς το βύσμα της βαλβίδας πρέπει να αφαιρεθεί από το κάτω μέρος του σώματος της βαλβίδας, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη επαρκής κάθετος χώρος κατά την εγκατάσταση του αγωγού.

• Εγκατάσταση βαλβίδων παράκαμψης και παράκαμψης

  Για την πρόληψη των διαταραχών της παραγωγής και των κινδύνων ασφαλείας σε περίπτωση βλάβης ελέγχου ή αποτυχίας συστήματος, θα πρέπει γενικά να εγκατασταθεί μια βαλβίδα παράκαμψης και παράκαμψης. Ωστόσο, η βαλβίδα παράκαμψης δεν πρέπει να εγκατασταθεί ακριβώς πάνω από τη βαλβίδα ελέγχου για να αποφευχθεί η διαρροή διαβρωτικών μέσων στη βαλβίδα ελέγχου.

Επιπλέον, θα πρέπει να εγκατασταθούν βαλβίδες διακοπής πριν και μετά τη βαλβίδα ελέγχου. Για υψηλή θερμοκρασία, υψηλής πίεσης, κατάψυξη ή ιξώδη μέσα, πρέπει επίσης να εγκατασταθεί μια βαλβίδα αποστράγγισης.

• Επιθεώρηση εσωτερικού τοιχώματος σώματος βαλβίδων

  Για τις βαλβίδες που χρησιμοποιούνται σε διαφορικά και διαβρωτικά περιβάλλοντα υψηλής πίεσης, το εσωτερικό τοίχωμα είναι ευαίσθητο σε μεσαίες επιπτώσεις και διάβρωση. Επικεντρωθείτε στον έλεγχο της αντίστασης της πίεσης και της αντοχής στη διάβρωση.

• Επιθεώρηση καθίσματος βαλβίδας

  Επιθεωρήστε τη φθορά στο κάθισμα της βαλβίδας και τα εσωτερικά σπειρώματα που χρησιμοποιούνται για τη διόρθωση του καθίσματος. Ελέγξτε εάν η διάβρωση έχει προκαλέσει τη χαλάρωση της θέσης.

• Επιθεώρηση βύσματος βαλβίδας

  Το βύσμα της βαλβίδας, που είναι ένα κινούμενο τμήμα, διαβρώνεται έντονα από το μέσο, ​​ειδικά υπό συνθήκες υψηλής πίεσης, όπου η σπηλαίωση επιταχύνει τη φθορά. Επιθεωρήστε διεξοδικά το βύσμα κατά τη συντήρηση.

• Διάφραγμα και επιθεώρηση δακτύλων Ο

  Ελέγξτε για τη γήρανση, τη ρωγμή ή τη ζημιά στο διάφραγμα και τις σφραγίδες δακτυλίου O.

• Επιθεώρηση συσκευασίας

  Επιθεωρήστε τη συσκευασία για σωστή εφαρμογή και ελέγξτε εάν έχει ηλικίας ή επιδεινώνεται.