CTYPE html PUBLIC “-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN” “http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd”>
Liblikklapid on kergemad, väiksemad ja kergemad kui muud tüüpi juhtventiilid, mis teeb neist parima valiku voolu reguleerimiseks paljudes rakendustes. Traditsiooniliselt kasutatakse automaatsete avamis-/sulgemisrakenduste jaoks standardseid liblikklappe ja need sobivad selle rolli jaoks hästi. Kui aga rääkida voolu reguleerimisest suletud ahelaga süsteemis, peavad mõned insenerid seda vastuvõetamatuks.
Liblikventiil kasutab pöörlevat ketast, et juhtida voolu läbi toru. Plaate saab tavaliselt juhtida 90 kraadi ulatuses, nii et mõnikord nimetatakse neid veerandpöörde ventiilidena. Tavaliselt kasutatakse neid säästlikkuse kaalumisel. Kui on vaja tihedat sulgemist, võib vajaliku jõudluse tagamiseks kasutada pehmete elastsete tihendite ja/või kaetud ketastega liblikklappe. Suure jõudlusega liblikklapp (HPBV) ehk topeltnihkeklapp on nüüd liblikjuhtventiilide tööstusstandard ja seda kasutatakse laialdaselt drosseljuhtimiseks. Need toimivad hästi suhteliselt püsiva rõhulanguse või aeglaste protsessiahelatega rakendustes.
HPBV eelised hõlmavad otsevoolu, suurt võimsust ja võimet kergesti läbida tahket ja viskoosset keskkonda. Nende paigalduskulud on tavaliselt kõigist ventiilitüüpidest madalaimad, eriti NPS 12 ja suuremate ventiilide puhul. Võrreldes teist tüüpi ventiilidega suureneb nende kulueelis märkimisväärselt, kui suurus ületab 12 tolli.
Need võivad pakkuda head sulgemisjõudlust laias temperatuurivahemikus ja pakkuda erinevaid ventiili korpuse konstruktsioone, sealhulgas vahvlitüüpi, kõrvatüüpi ja topeltäärikuid. Need on palju kergemad kui muud tüüpi ventiilid ja kompaktsemad. Näiteks 12-tolline ANSI Class 150 topeltäärikuga segmenteeritud kuulventiil kaalub 350 naela ja selle mõõtmed on 13,31 tolli, samas kui samaväärne 12-tolline liblikklapp kaalub ainult 200 naela ja näost-näkku klapp. näo suurus 3 tolli.
Libliklappidel on mõned piirangud, mis muudavad need teatud rakendustes voolu juhtimiseks sobimatuks. Nende hulka kuuluvad piiratud rõhulanguse võimalused võrreldes kuulventiilidega, millel on suurem kavitatsiooni- või vilkumispotentsiaal.
Kuna ketta suur pindala toimib hoovana, et rakendada voolava keskkonna dünaamilist jõudu veovõllile, ei kasutata tavalisi liblikklappe tavaliselt kõrgsurverakendustes. Kui jah, muutub täiturmehhanismi suurus ja valik kriitiliseks.
Mõnikord juhtub, et liblikjuhtventiil on liiga suur, mis mõjutab protsessi jõudlust negatiivselt. Selle põhjuseks võib olla torujuhtme suurusega ventiilide, eriti suure võimsusega liblikklappide kasutamine. See võib protsessi varieeruvust suurendada kahel viisil. Esiteks toob liigne suurus klapile liiga palju kasu ja seetõttu puudub kontrolleri reguleerimisel paindlikkus. Teiseks võivad liiga suured ventiilid töötada madalamate klapiavade juures sagedamini, samas kui liblikklappide tihendushõõrdumine võib olla suurem. Kuna antud klapi käigu juurdekasvu korral põhjustab liiga suur klapp ebaproportsionaalselt suuri voolumuutusi. See nähtus liialdab oluliselt hõõrdumise tõttu surnud tsooniga seotud protsessi varieeruvust.
Koodimäärajad kasutavad mõnikord majanduslikel põhjustel või torujuhtme etteantud suurusega kohanemiseks liblikklappe, olenemata nende piirangutest. Suundumus on liblikklappi üle mõõta, et vältida toru kokkupressimist, mis võib viia protsessi halva juhtimiseni.
Suurim piirang on see, et ideaalne drosselklapi reguleerimisvahemik ei ole nii lai kui sulgeventiil või segmenteeritud kuulventiil. Liblikklapid ei tööta üldiselt hästi väljaspool avanemisjuhtimisvahemikku ligikaudu 30–50%.
Üldiselt, kui juhtimisahel töötab lineaarselt ja protsessi võimendus on 1 lähedal, on ahelat kõige lihtsam juhtida. Seetõttu saab hea ahela juhtimise sihtmärgiks protsessi võimendus 1,0 ja vastuvõetav vahemik on 0,5 kuni 2,0 (vahemik 4:1).
Jõudlus on parim, kui suurem osa silmuse võimendusest tuleb kontrollerist. Pange tähele, et joonisel 1 kujutatud võimenduskõveral muutub protsessi võimendus üsna kõrgeks piirkonnas, mis jääb alla umbes 25% klapikäigust.
Protsessi võimendus määrab seose protsessi väljundi ja sisendi muutuste vahel. Töökäik, mille puhul protsessi võimendust hoitakse vahemikus 0,5–2,0, on klapi optimaalne reguleerimisvahemik. Kui protsessi võimendus ei ole vahemikus 0,5 kuni 2,0, võib tekkida halb dünaamiline jõudlus ja ahela ebastabiilsus.
Kui klapp on avamiseks suletud, mõjutab liblikklapi ketta konstruktsioon ventiili voolu oluliselt. Võrdsete protsentnäitajatega ketas suudab paremini kompenseerida voolukiirusega muutuvat rõhulangust. Võrdse protsendiga sisedetailid tagavad lineaarsed paigaldusomadused rõhulanguse muutmiseks, mis on ideaalne. Tulemuseks on täpsem üks-ühele muutus voolukiiruse ja klapikäigu vahel.
Hiljuti on liblikventiilides võimalik kasutada kettaid, millel on omased võrdse protsendi vooluomadused. See pakub installifunktsiooni, mille tulemuseks on installiprotsessi võimendus nõutavas vahemikus 0,5 kuni 2,0 laiemal käiguvahemikul. See parandab oluliselt gaasi reguleerimist, eriti madalamas sõiduvahemikus.
See konstruktsioon tagab hea juhtimise, vastuvõetava võimendusega 0,5–2,0 ligikaudu 11% avanemiselt 70%ni ja juhtimisvahemik on peaaegu kolm korda suurem kui sama suurusega tüüpilise suure jõudlusega libliklapi (HPBV) oma. Seetõttu tagavad võrdse protsendiga kettad protsessi üldiselt väiksema varieeruvuse.
Võrdsete protsentuaalsete omadustega liblikventiilid, nagu juhtketasventiilid, sobivad ideaalselt protsesside jaoks, mis nõuavad täpset drosselkontrolli jõudlust. Protsessi häiretest olenemata saab neid kontrollida sihtpunktile lähemal, vähendades seeläbi protsessi varieeruvust.
Kui liblikklapp ei tööta hästi, asendage probleemi lahendamiseks lihtsalt klapp õige suurusega. Näiteks paberifirma kasutab paberimassist niiskuse eemaldamise kontrollimiseks kahte ülisuurt liblikklappi. Need kaks klappi töötavad vähem kui 20% käiguga, mille tulemuseks on protsessi kõikumised vastavalt 3,5% ja 8,0%. Suurem osa nende kasutusajast kulub käsitsi režiimis.
Paigaldati kaks sobiva suurusega NPS 4 Fisher Control-Disk liblikklappi koos digitaalsete klapikontrolleritega. Silmus töötab nüüd automaatrežiimis, esimese klapi protsessi varieeruvus on suurenenud 3,5%-lt 1,6%-le ja teise klapi protsessimuutus on tõusnud 8%-lt 3,0%-le ilma eriliste ahela reguleerimiseta.
Terasetehase jahutussüsteemi halb veesurve ja vooluhulga reguleerimine põhjustas lõpptootes ebakõlasid. Jiutaisse paigaldatud HPBV ei suutnud veevoolu tõhusalt kontrollida.
Tehas loodab paigaldada ventiilid, mis suudavad protsessi paremini juhtida ja peavad paigalduskulusid minimeerima. Tehas kulutab 10 000 dollarit iga klapi torude vahetamiseks, et minna üle HPBV-lt segmenteeritud kuulventiilidele. Selle asemel soovitab Emerson, et selle juhtketta liblikklapp sobiks praeguse HPBV näost näkku suurusele.
Control-Disk ventiili testiti koos ühega üheksast olemasolevast HPBV-st ja selle jõudlus vastas kindlaksmääratud nõuetele. Tehas vahetas aasta jooksul välja ülejäänud 8 HPBV-d ja iga HPBV oli varustatud juhtketta ventiiliga. See välistas vajaduse vahetada segmenteeritud kuulventiilide jaoks mõeldud 90 000 dollari väärtuses torujuhtmeid ja kuulventiilide maksumus tõusis võrreldes liblikklappide omaga ligikaudu 25%.
Juhtketta ventiilid tagavad täpse juhtimise ja aitavad kõrvaldada lõpptoote varieeruvuse. Terasetehase hinnangul võib üheksa juhtketta ventiili paigaldamine säästa ligikaudu 1 miljon USA dollarit aastas.
Võrreldes enamiku teiste ventiilitüüpidega on digitaalse positsioneerijaga HPBV algsed paigalduskulud madalamad ja see võib õige suuruse korral pakkuda piisavat juhtimisvahemikku. Neil on suur võimsus ja minimaalsed voolupiirangud. Liblikklapp, millel on sisemiste osade võrdne protsent, annab võimaluse laiendada juhtimisvahemikku sarnaselt kera- või kuulventiilile ja võtab ainult HPBV ruumi.
Ventiilide, eriti HPBV valimisel veenduge, et need oleksid õige suurusega, vastasel juhul võib juhtruum neid käsitsi juhtida. Samuti on oluline arvestada klapi tüüpi, iseloomulikke omadusi ja klapi suurust, mis pakuvad rakenduse jaoks kõige laiemat juhtimisvahemikku.
Mark Nymeyer on Emerson Automation Solutionsi voojuhtimise globaalne turunduskommunikatsiooni juht.
See ei ole tasuline sein. See on vaba sein. Me ei taha takistada teie eesmärki siia tulla, nii et see võtab vaid mõne sekundi.
Postitusaeg: 11.10.2021
