انتخاب شیر کنترل مناسب برای برنامه پردازش خود
شیرهای کنترل پلاگین دوار با عملکرد بالا تطبیق پذیری ذاتی را ارائه می دهند.
جولیان میلارس
2 ژانویه 2019
شکل 1. Leslie Controls K-Max سوپاپ کنترل دوار با عملکرد بالا. با احترام از شیرهای صنعتی CIRCOR America
شیر کنترل نقش بسزایی در ایجاد و حفظ یک فرآیند کارآمد دارد. هنگام انتخاب بین گزینه های موجود ، مطمئن شوید که ویژگی های شیر کنترل با نیازهای سیال برنامه از نظر تنوع ، کنترل جریان پایدار ، توانایی کنترل طیف وسیعی از جریانها و اتصال برای نظارت از راه دور مطابقت دارد. همچنین به دنبال ویژگی هایی سروو موتورa2 باشید که نگهداری آنها را آسان تر می کند. از بین گزینه های موجود ، دریچه های دوار و دریچه های زاویه خطی کاربرد گسترده ای را ارائه می دهند.
اصول شیر کنترل فرآیند
سوپاپ های کنترل جریان سیال را با تغییر اندازه گذر جریان طبق سیگنال کنترل کننده تغییر می دهند. این امر امکان کنترل مستقیم جریان و کنترل بعدی پارامترهای کلیدی فرآیند ، از جمله فشار ، دما و سطح مایع را فراهم می کند.
چندین نوع عمده شیر کنترل وجود دارد. هر کدام مزایا و معایبی دارند و ممکن است برای کاربردهای مختلف مناسب ترین باشد. پیدا کردن دریچه ای که برای یک برنامه خاص بهتر کار می کند یک چالش است. ملاحظات کلیدی در مورد مشخصات فنی شامل سطح کنترل ارائه شده ، وضوح به دست آمده و زمان تحویل سوپاپ است. نگهداری و طول عمر نیز باید در نظر گرفته شود. عوامل متعددی در حین انتخاب نقش دارند ، از جمله نیاز به دانش و تخصص خاص برنامه ، محدودیت های اقتصادی ، برنامه های قطع کارخانه و برنامه های نگهداری در طول عمر سوپاپ.
گزینه های موجود
شیرهای کره ای خطی به دلیل تطبیق پذیری آنها برای تنظیم جریان در طیف وسیعی ، توانایی کاهش سر و صدا و همچنین دسترسی آسان تر به قسمت داخلی دریچه ها در حین نگهداری مورد استفاده قرار می گیرند. آنها معمولاً از یک دیسک یا عنصر پلاستیکی استوانه ای با یک صندلی حلقه ثابت در یک بدن به طور کلی کروی تشکیل شده اند. شیرهای گلوب شامل انواع هدایت ساقه ، هدایت قفس و هدایت بالا و پایین است. دریچه های هدایت ساقه و بالا/پایین برای کاربردهای عمومی صنعتی و کمتر تهاجمی مناسب تر است. شیرهای هدایت شده توسط قفس گران تر هستند ، اما در محدوده وسیع تری از برنامه ها کاربرد دارند و انعطاف پذیری بیشتری برای ترکیب ویژگی های کاهش سر و صدا یا حفره دارند. همه گونه ها ممکن است با وسایل برقی ، پنوماتیک ، دستی یا هیدرولیکی کنترل شوند.
شیرآلات زاویه ای خطی شبیه شیرآلات به سبک کره زمین هستند ، اما سروو موتورa2 برای سخت ترین کاربردها با سرعت جریان زیاد ، سر و صدا و چشمک زدن مناسب تر هستند ، زیرا فناوری کاهش دهنده می تواند به طور م moreثرتری اندازه و در سیستم گیاه ادغام شود. گزینه های هدایت ساقه و هدایت قفس ارائه می شود و به دلیل نیروهای داخلی بالا و واکنش سریع لازم در این برنامه ها ، عموماً پنوماتیک یا هیدرولیک است.
شیر کنترل سه طرفه خطی دارای یک ورودی و دو خروجی یا برعکس است و در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. این باعث می شود مایعات از دو لوله در یک لوله مخلوط شوند یا آب از یک لوله به دو لوله تقسیم شود. کاربردهای معمول شامل واحدهای هواساز ، چیلرهای آب ، دیگهای بخار و فن کویل است. این گزینه معمولاً در گزینه های هدایت ساقه و هدایت قفس ارائه می شود. معمولاً برای شدیدترین کاربردها استفاده نمی شود ، بلکه بیشتر برای کنترل میزان جریان یا فشار در یک بخش از سیستم لوله کشی نسبت به قسمت دیگر است.
در نهایت ، دریچه های دوار از چرخش یک گذرگاه یا معابر در یک پلاگین عرضی برای تنظیم جریان مایع یا گاز استفاده می کنند. بسته به فناوری گنجانده شده در قسمت داخلی ، شیرهای دوار کاربرد وسیعی دارند. شیرهای گوی و حتی زاویه ای دارای یک مسیر جریان نسبتاً عذاب آور هستند که برای دستیابی به یک جریان معین نیاز به افت فشار بیشتری دارد و همه پارامترهای دیگر برابر هستند. یک سوپاپ دوار می تواند یک مسیر داخلی و کمتر عذاب آور را ارائه دهد ، در حالی که هنوز کنترل جریان ، دامنه پذیری و انعطاف پذیری مشابه را در شرایط شدید سیستم ارائه می دهد. طرح آن در شرایطی که سیال کار حاوی جامدات است و نمی توان نظافت را حفظ کرد ، مزیت ذاتی را ارائه می دهد. این شرایط می تواند تأثیر شدیدی بر عملکرد دریچه کره زمین یا زاویه ای داشته باشد.
جدول 1 یک مرور کلی از برنامه های معمولی را ارائه می دهد که هر نوع شیر کنترل بیشتر مناسب آنها است. دریچه های دوار بیشترین کاربرد را دارند. شیرهای زاویه ای خطی نیز برای طیف گسترده ای از برنامه ها مناسب هستند.
نمودار 1 800
جدول 1. مرور کلی برنامه های کاربردی معمولی که هر نوع سروو موتورa2 شیر کنترل بیشتر مناسب آنها است
سایر عوامل موثر بر انتخاب شیر کنترل
استانداردهای صنعت و کشور ، از جمله انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) ، شماره ثبت کانادا (CRN) ، دستورالعمل تجهیزات تحت فشار (PED) و Ameriموسسه can Petroleum (API) ، در میان دیگران ، می تواند بر مناسب بودن برخی از سوپاپ ها تأثیر بگذارد. علاوه بر این ، انتخاب سوپاپ کنترل برای یک برنامه متاثر از انتظارات مختلف مشتریان است-کاربران نهایی ، پیمانکاران مهندسی ، تهیه و ساخت و ساز (EPC) و پیمانکاران نصب ، اولویت های متفاوتی در معیارهای انتخاب دارند. از بین این دیدگاه ها ، مهمترین کاربر نهایی است که می خواهد سوپاپ کنترل داشته باشد که کنترل لازم را با بالاترین سهولت استفاده و نگهداری در طول عمر سوپاپ فراهم کند.
ویژگی هایی که باید در شیر کنترل جستجو کرد
در طول فرآیند انتخاب ، نحوه یافتن و ارزیابی نحوه مطابقت گزینه های مورد بررسی با این ویژگی های کلیدی را بررسی کنید:
تنوع و ناهمواری - آیا شیر می تواند گستره کامل شرایط را بین حداقل و حداکثر شرایط تعیین شده کنترل کند؟ آیا آنقدر قوی است که بتواند شرایط نامناسب را تحمل کند؟ آیا طول عمر طولانی بدون تعمیر و نگهداری ارائه می دهد؟
روی مایعات و گازهای تمیز ، کثیف ، چسبناک ، خورنده ، ساینده ، فشار و درجه حرارت - به طور یکسان کار می کند - استانداردسازی در پایه نصب به الزامات نگهداری و موجودی قطعات یدکی کمک می کند. افزودن فیلتر و تمیز کردن مایع کار در سیستم یک عمل خوب است ، اما همچنین نگهداری آن فیلترها را افزایش می دهد ، که باید در طراحی سیستم مورد توجه قرار گیرد.
کنترل جریان پایدار - کنترل مداوم در همه شرایط بسیار مهم است. عدم هماهنگی در کنترل منجر به خرابی تولید و از دست دادن محصول می شود.
از نظر خطی ، درصد برابر یا سایر ویژگیهای کنترل مناسب است - شرایط مختلف فرایند نیاز دارد: ویژگیهای مختلف کنترل. ویژگی های مورد نیاز را بدانید و شیر کنترل را با آنها ارزیابی و تأیید کنید.
محدوده - اطمینان حاصل کنید که سوپاپ می تواند تمام تغییرات جریان را در فرآیند کنترل کند.
اتصال به سیستم مدیریت ساختمان/فرآیند - نظارت و کنترل از راه دور برای پردازش برنامه ها بسیار مهم است. اطمینان حاصل کنید که شیر با سیستم مدیریت ساختمان/فرآیند سازگار است.
ویژگی هایی برای اطمینان از نگهداری مناسب شیر کنترل
علاوه بر انتخاب شیرهای مطابق با معیارهای ذکر شده در بالا ، بسیار مهم است که شیرها دارای ویژگی هایی باشند که تعمیر و نگهداری مناسب را تضمین می کند. در اینجا سروو موتورa2 ویژگی های کلیدی برای جستجو وجود دارد:
حلقه صندلی خود تنظیم برای خاموش شدن شدید ، بدون مواد براق یا سخت شده
دسترسی به بسته بندی برای بازرسی و تنظیم
اتصالات شفت پیچ خورده یا کوپل شده که امکان سهولت اتصال/قطع اتصال را فراهم می کند
حفاظت از شفت ضد ضربه
اتصال محرک محصور و خود پاکسازی
قابلیت کار بر روی شیر بدون نیاز به خارج کردن بدنه از سیستم
توانایی سوپاپ در بستن محکم برای به حداقل رساندن از دست دادن سیال کار در مواقعی که در پایین دست سوپاپ مورد نیاز نیست. به خاطر داشته باشید که شیرهای کنترل شیرهای جدا کننده نیستند ، بنابراین به جای شیرهای جدا کننده مناسب برای ایمنی کارخانه از آنها استفاده نکنید.
تنوع دریچه دوار
دریچه های کنترل دوار با قابلیت برد بالا 100 تا 1 دور ریختن و ردپای کوچک ، ضریب جریان بزرگتری (Cv) نسبت به شیر استاندارد گلوب استاندارد ارائه می دهند.
به عنوان مثال ، شکل 1 یک سوپاپ دوار مورد استفاده در کاغذ و کاغذ را نشان می دهد که برای رسیدگی به مواد خورنده و فرساینده و فیبر به طور همزمان طراحی شده است. هندسه و عملکرد شاخه ساقه به گونه ای است که می تواند در سخت ترین شرایط عمل کند ، حتی با بریدن مواد ، در حالی که هر چیزی را که از طریق آن عبور می کند ، از مواد شبیه لجن گرفته تا ماسه و زباله های کوچک کار می کند. حفظ عملکرد در این برنامه با دریچه کره بسیار دشوارتر خواهد بود و ممکن است نیاز به تعمیر و نگهداری اضافی یا به خطر انداختن سایر پارامترهای عملکرد داشته باشد.
شیر در شکل 1 از یک طراحی جریان مستقیم مستقیم کارآمد استفاده می کند که هزینه بسیار کمتری برای Cv نسبت به سوپاپ های کنترل معمولی به سبک جهان فراهم می کند. قطرهای شفت بزرگ که از مواد با استحکام بالا ساخته شده است ، سفتی پیچشی و خمشی مورد نیاز در فشارهای عملیاتی بالا را فراهم می کند.
یک شیر دریچه ای به شکل کره ای برای یک وضعیت جریان معین نیاز به افت فشار اضافی دارد و اندازه دریچه را بزرگتر می کند و شرایط دشوار جریان می تواند باعث فرسودگی سریعتر قسمت داخلی شود.
یک شیر کنترل دوار را در نظر بگیرید
در حالی که بسیاری از گزینه ها برای برنامه های خاص کار می کنند ، و دریچه های زاویه ای یا زاویه ای بسیار متنوع هستند ،
کاتالوگ فارسي سروو موتور دلتا b2 یک شیر کنترل چرخشی می تواند چالش های اصلی برنامه را بهبود بخشد که در غیر این صورت منجر به بزرگنمایی سوپاپ و افزایش تعمیر و نگهداری می شود. این باعث کاهش هزینه های کارخانه و کاهش نیازهای ذخیره سازی می شود. (برای مزایا و مزایای شیرهای کنترل پلاگین دوار به جدول 2 مراجعه کنید.)
نمودار 2 رزولوشن بالاتر 800
جدول 2. مزایا و مزایای شیرهای کنترل پلاگین دوار
جولیان میلارس ، P.E. ، مدیر ارشد مهندسی CIRCOR Industrial Valves Americas است. میلارس بیش از 20 سال در نقش های مهندسی در بازارها و صنایع مختلف از فضا و هواپیما گرفته تا نیروی دریایی ، دریایی تجاری و کرایوژنیک کار کرده است. او یکی از اعضای فعال انجمن مهندسان مکانیک آمریکا است(ASME) و دارای لیسانس علوم از دانشگاه فلوریدا جنوبی و کارشناسی ارشد مدیریت بازرگانی از دانشگاه فلوریدا است.
ثبت نام در خبرنامه های مجله پردازش
آدرس ایمیل
ثبت نام
آخرین در شیرآلات و محرک ها
شیر بازرسی داخلی
سوپاپ ها و محرک ها
دریچه های کنترل: قهرمانان ناشناخته سیستم لوله کشی شما و شبکه ایمنی تجهیزات شما
گیلبرت ولسفورد جونیور
20 آگوست 2021
دریچه های هوشمند و راه حل های پنوماتیک مربوط به آنها کنترل گیاهان و داده های تشخیصی در زمان واقعی را در سطح دستگاه ارائه می دهد که می تواند به تشخیص مشکلات ، صرفه جویی در انرژی و حفاظت از گیاهان کمک کند.
کنترل فرآیند و اتوماسیون
دریچه های هوشمند و پنوماتیک عملکرد کارخانه را از دارایی به بالا بهبود می بخشد
گیب بولتنیو
جیسون مادریک
9 اوت 2021
سوپاپ توپ Thermoplastic In Situ
سوپاپ ها و محرک ها
دریچه های ترموپلاستیک: انتخاب و فعال سازی
وس موری
26 آوریل 2021
Dreamstime Xxl 29448921
سوپاپ ها و محرک ها
همه شیرها برابر نیستند: انتخاب مواد مناسب برای کار
گیلبرت ولسفورد جونیور
23 آوریل 2021
Dreamstime Xxl 171340924
سوپاپ ها و محرک ها
5 عاملی که بر طول عمر شیرهای توپی تأثیر می گذارد
جورج پاکارد
22 آوریل 2021
رهبران راه حل های صنعت فرآیند