החשיבות של התחלה רכה של שסתום עבור יישומים קריטיים הדורשים דיוק גבוה

כאשר השסתום במחזוריות, ניתן לראות את איכות הבקרה על ידי מדידה ושרטוט הזרימה היוצאת מהשסתום והפעלת כניסת השסתום, כגון זרם (עבור שסתומים הנשלטים על ידי סליל) או אורך צעד (עבור שסתומים הנשלטים על ידי מנוע צעד ). מאמר זה ידון במאפיינים של עקומת ביצועי השסתום, היכן מתחילה הזרימה, וכיצד מגמת העקומה מציינת מאפיינים מסוימים של המסתם והשלכותיהם.
בעת בחירת שסתום, עליך להסתכל על פרמטרים רבים, אך כאשר מעורב ציוד רגיש והדיוק הוא קריטי ליישום, כגון בניתוח נוזלים, יש לקחת בחשבון את מאפייני ההרמה של הזרימה, מכיוון שהזרימה הראשונית עשויה להשפיע באופן מפתיע החיים והחיים של המערכת כולה. לָרוּץ. לדוגמה, אם השסתום מאפשר עלייה פתאומית בזרימה, הוא עלול לגרום להלם הידראולי (המכונה גם פטיש מים או פטיש נוזל). ניתן לראות זאת באיור 1, כאשר האזור המוקף מראה את שיא הזרימה החד המתרחש כאשר השסתום מורם או נפתח.
ההתרוממות הפתאומית נובעת בדרך כלל מהאופן שבו משטח האיטום הפנימי של הכניסה (בדרך כלל הזרבובית) מתחבר עם משטח האיטום המפעיל של השסתום, לרוב שסתום צמוד עם גומי מודבק על פני השטח שלו. למרבה הצער, אופיו של הגומי (פלואורורובר, EPDM וכו') מקל על הדבקה, עיוות ופירוק, מה שבמקרים מסוימים עלול לגרום לפופט להיצמד לזרבובית לפני שהוא מתנתק לפתע. גם אי סדרים מכניים עלולים לגרום או לתרום לעלייה פתאומית בזרימה, אך אלו קשורות מאוד לעיצוב השסתום, כמו קפיצים ואפילו חיכוך.
לסוגים מסוימים של שסתומים יש מאפיינים שהופכים אותם למתאימים יותר להפחתת הרמת זרימה או נחשולים וחבטות, כגון שסתומי שער, שסתומים כדוריים או שסתומי מחט. על מנת להגביל את זרם הכניסה ביישום שלך, פתח ההפעלה של השסתום צריך להיות משתנה באזור הפנוי שלו. שסתום בקרה טיפוסי, כגון שסתום פתח או שסתום סליל, יש פתח קבוע. לכן, ההרמה על משטח האיטום פועלת על כל היקף הפתח. זה מוביל לשיא ראשוני בזרימה. לדוגמה, לוח פתחים של 0.006 עם עילוי בקרה של 0.001 ייצג 6.5% מהזרימה המלאה, אשר שווה ערך להרמה פתאומית או לקפיצה.
זעזוע הידראולי עלול לגרום לרטט, רעש ואפילו קרע/כשל של צינורות או אטמים. במיוחד עבור מערכות רגישות, הבטחת עלייה חלקה ועקבית בזרימה היא המפתח, לא רק עבור חיי המכונה או לוח הזמנים של תחזוקה. שינויים פתאומיים בזרימה, קצרי מועד ככל שיהיו, עלולים להיות מזיקים ויקרים במיוחד בשליטה ביישומים קריטיים (כגון תרופות או בקרת אוורור), וזה נכון גם כאשר משתמשים במכשירים למדידת היבטים שונים של המערכת, כגון מיניאטורה. אזיקי לחץ דם. השיא הפתאומי של הזרימה עלול להיות גבוה מדי ומהיר מדי מכדי שהמונה יוכל למדוד ולשדר בזמן, מה שיגרום לקריאות לא מדויקות או לא שלמות.
שיא זרימה חד עשוי גם לגרום לכך שאמצעי תקשורת מוקדמים או מוגזמים חודרים לצינור. עבור יישומים קריטיים (כגון מיצוי דגימות), הדבר עלול לבזבז ריאגנטים/ממסים יקרים ואף להוביל לניתוח לא מדויק. כמו כן, יש צורך לשקול את מצב המדיום עצמו, כגון דם או נוזלים רגישים אחרים המועדים להמוליזה או הומליזה, כאשר התאים או התרכובות בנוזל מתפרקות. מערבולות תגביר את התרופפות הקשרים הכימיים, ולכן צמצום ההפרעות או המערבולת בזרימה תמנע נזק או הרס של דגימות עדינות. לכן, שסתומים המשמשים ביישומים מדויקים חייבים לספק פרופיל זרימה הממזער רכיבים המגינים על טורבולנס, מכשירים פנימיים ורכיבי נוזלים מפני נזק. מסיבה זו, מומלץ להשתמש ב"התחלה רכה" (ראה איור 2). בניגוד לדחיפה שהוצגה קודם לכן, ה"התחלה הרכה" מספקת הכנסת זרימה עדינה לפני הקלה חלקה של הזרימה הפרופורציונלית (כל זרם או שלב מסופק).
הבטחה שעקומת הזרימה עוקבת אחר אותה מגמת שסתום אל שסתום, במיוחד מאפייני ההרמה, חשובה לעקביות בייצור ולבניית אמון במוצר; אחרי הכל, בקרת קצה מצוינת המאפשרת זרימת מיקרוליטר מצוינת רק כאשר ניתן לחזור עליה. עם זאת, חייבים גם להודות שאין שני שסתומים בעלי אותו ביצוע בדיוק, כי אין שני שסתומים יכולים להיות זהים לחלוטין. לכן, צריך להיות טווח שבו כל השסתומים יפעלו. בעת בחירת שסתומים, יש להבין ולהבין את הטווח כך שכל השסתומים בכל אצווה נתונה יהיו אחידים מספיק ויכולים לפעול כצפוי ביישום נתון. זה כרוך במיוחד בהרמה.
לכן, בכל פעם שבוחרים שסתום, חשוב לשים לב למאפייני ההרמה של השסתום ולשקול האם הוא יתמוך או יעכב את היישום.
שימוש במפעיל המיניאטורי המיניאטורי החזק והחזק ביותר בתעשייה, שסתום הבידוד המיניאטורי המוגן בפטנט של Eclipse soft start, הזזה קרמי נמצא בעמדה המובילה בתעשייה מבחינת ביצועים ועמידות. שסתום עטור פרסים זה מתאים באופן אידיאלי ליישומים קריטיים כגון הובלת נוזלים וגז, אוטומציה רפואית, אנליטית ותעשייתית הדורשים רזולוציה עדינה במיוחד וחזרה מעולה. בנוסף, העיצוב הייחודי מאפשר פרופילי תנועה מותאמים אישית.
עיצוב רפואי ומיקור חוץ מנוי. סמן, שתף וקיים אינטראקציה עם כתבי עת מובילים להנדסת עיצוב רפואי כיום.
DeviceTalks הוא דיאלוג בין מובילי טכנולוגיה רפואית. זה אירועים, פודקאסטים, סמינרים מקוונים וחילופי רעיונות ותובנות אחד על אחד.
מגזין עסקי מכשור רפואי. MassDevice הוא כתב עת מוביל לחדשות מכשור רפואי המספר את סיפורם של מכשירים מצילי חיים.