バルブ電動アクチュエータバルブの選び方 新製品開発技術のアイデア

バルブ電動アクチュエータの選び方 バルブ新製品開発技術のアイデア まず、バルブのタイプに応じて電動アクチュエータを選択します。 1. 角度ストローク電動アクチュエータ（角度 360 度）は、バタフライ バルブ、ボール バルブ、プラグ バルブなどに適しています。電動アクチュエータの出力軸の回転は 1 週間未満、つまり 360 度未満、通常は 90 度未満でバルブの開閉プロセスの制御を実現します。 この種の電動アクチュエータは、異なる設置インターフェースモードに応じて、直結タイプとベースクランクタイプに分けることができます。 A) 直結：電動アクチュエータの出力軸とバルブステムを直結する形式を指します。 B) ベースクランクタイプ: クランクを介してバルブステムに接続される出力シャフトの形状を指します。 2. マルチターン電動アクチュエータ（回転角度 360 度）は、ゲートバルブ、グローブバルブなどに適しています。電動アクチュエータの出力軸の回転は 1 週間以上、つまり 360 度以上です。 一般に、バルブの開閉プロセスの制御を実現するには、複数の回転が必要です。 3. ストレートストローク（直進運動）は、一座調整弁、複座調整弁などに適しています。電動アクチュエータの出力軸の動きは、回転運動ではなく直線運動です。 2. 生産プロセスの制御要件に応じて電動アクチュエータの制御モードを決定します。 1. スイッチ型 (オープンループ制御) スイッチ型電動アクチュエータは、一般にバルブの開閉制御を実現します。 バルブは全開位置または全閉位置のいずれかにあります。 この種のバルブは媒体の流れを制御する必要がありません。 特に注目すべき点は、スイッチング電動アクチュエータは構造形態の違いにより、分離構造と一体構​​造に分けられることです。 これは、タイプを選択するときに説明する必要があります。そうしないと、現場での設置と制御システム *** やその他の不一致でよく発生します。 A) 分割構造（通常コモンタイプと呼ばれる）：コントロールユニットと電動アクチュエータが分離されています。 電動アクチュエーターだけではバルブを制御することはできません。 制御を実現するには外部制御ユニットが必要です。 この構造の欠点は、システム全体の設置が容易ではないこと、配線と設置コストが増加すること、障害が発生しやすいこと、障害が発生した場合の診断とメンテナンスが容易ではないこと、費用対効果が理想的ではないことです。 B) 一体型構造（通常、一体型と呼ばれる）：制御ユニットと電動アクチュエータが一体化されており、外部制御ユニットなしでその場で操作でき、関連する制御情報の出力のみで遠隔操作も可能。 この構造の利点は、システム全体の設置が容易で、配線と設置のコストが削減され、診断とトラブルシューティングが簡単であることです。 しかし、従来の一体構造の製品には多くの欠陥もあり、インテリジェントな電動アクチュエータが生産されています。 2. 調整型（クローズドループ制御） 調整型電動アクチュエータは、スイッチ型一体構造の機能を持たず、バルブの制御と媒体流量の調整が可能です。 A) 制御信号の種類 (電流と電圧)。 調整電動アクチュエータの制御信号には、一般に電流信号(4～20mA、0～10mA)または電圧信号(0～5V、1～5V)が含まれます。 制御信号の種類とパラメータは、種類の選択時に指定する必要があります。 B) 動作形式（電気オープンタイプと電気クローズタイプ）、調整電動アクチュエータの動作モードは一般に電気オープンタイプです（例として4〜20mA制御をとり、電気オープンタイプはバルブに対応する4mA信号を指します）もう 1 つのタイプは電気閉タイプ (4-20MA 制御を例にとります。電気オープンタイプとは、バルブ開に対応する 4mA 信号、バルブ閉に対応する 20mA を指します) です。 C) 信号喪失保護。 信号喪失保護とは、ライン障害により制御信号が失われた場合に、電動アクチュエーターが設定された保護値まで制御バルブを開閉することを指します。 一般的な保護値は、全開、全閉、およびその場です。 三、環境の使用と電気機器の防爆グレードの分類に応じて、バルブ電気機器は環境の使用と防爆グレードの要件に応じて、通常タイプ、屋外タイプ、耐圧防爆タイプ、屋外耐圧タイプに分類できます。 4. バルブに必要なトルクに応じて電動アクチュエータの出力トルクを決定します。バルブの開閉に必要なトルクは電動アクチュエータの出力トルクを決定し、一般にユーザーが出力するかバルブのマッチングによって出力するかを選択します。アクチュエータメーカーはアクチュエータの出力トルクのみ責任を負うため、通常のバルブ開閉の必要トルクはバルブ径サイズと使用圧力によって決まりますが、バルブメーカーの加工精度、組立工程により、同じ仕様のバルブメーカーが異なれば必要なトルクも異なりますし、同じバルブメーカーの同じ仕様のバルブでも必要なトルクは異なります。 タイプを選択した場合、アクチュエータのトルク選択が小さすぎるとバルブが正常に開閉できなくなりますので、電動アクチュエータは適切なトルク範囲を選択する必要があります。 五、バルブ電気装置の正しい選択の基礎: 動作トルク: 動作トルクはバルブ電気装置を選択するための主要パラメータです。 電気機器の出力トルクはバルブ作動トルクの1.2～1.5倍程度としてください。 動作推力: バルブ電気装置の主エンジン構造には 2 種類あります。1 つはスラストディスクで構成されておらず、直接出力トルクです。 もう1つはスラストディスクを構成し、出力トルクはスラストディスクのバルブステムナットを介して出力推力に変換されます。 バルブ電気機器の出力軸の回転数：バルブの出力軸の回転数は、バルブの呼び径、ステムピッチ、ねじ頭の数に関係しており、これらは適切である必要があります。 M=H/ZS に従って計算されます (M は電気機器が満たすべき総回転数、H はバルブの開口高さ、S はステムドライブのネジピッチ、Z はネジの数)バルブステムのヘッド）。 ステム直径: マルチターンオープンステムバルブの場合、電気機器によって許容される大きなステム直径が付属のバルブのステムを通過しない場合、電気バルブを組み立てることはできません。 したがって、電気機器の中空出力軸の内径は、オープンロッドバルブのステムの外径より大きくなければならない。 一部のロータリーバルブやマルチロータリーバルブのダークロッドバルブでは、バルブステムの径は考慮していない問題がありますが、マッチングの際にはバルブステムの径やバルブのサイズも十分に考慮する必要があります。キー溝が正常に動作するようにします。 出力速度：バルブの開閉速度が速すぎるとウォーターハンマー現象が発生しやすくなります。 したがって、使用条件に応じて適切な開閉速度を選択する必要があります。 バルブの新製品開発技術のアイデア バルブは、さまざまな労働条件の要求に適応するため、国民経済と国民生活のあらゆる分野で使用されており、そのため非常に多くの種類があります。 我が国のバルブ製造産業は非常に大きく、バルブメーカーは全国に数千社あります。 我が国は世界のバルブ生産量と市場需要が大きい国の一つとなっています。 しかし、中国の中小企業向けバルブ産業の多くは、良い面と悪い面が混在しており、年間生産額は1億元を超え、国内の他の機械産業と比較しても、設備レベルと技術レベルの両方で優れています。大きなギャップがあり、実際には製品の研究開発能力が非常に少ないため、大規模な石油化学、原子力、石油およびガスの長距離パイプラインおよびその他の主要プロジェクトでは、サポートバルブは現在主に輸入されています。 現在、バルブ企業は新製品の開発を非常に重視しています。 なお、我が国のバルブ産業は、世界の先進水準との差は依然としてあるものの、単なる模倣・吸収の段階を超えて発展しています。 更なる発展の技術的方法を模索するには、バルブ技術開発や製品開発の動向をより深いレベルで分析・反映し、独立した知的財産権を有する新製品の開発に努める必要があります。 第一に、人間志向、人間化された製品設計の概念を確立します。通常、製品設計では、バルブのメリットを評価する際に、材料、構造、機械的強度、性能、寿命などの要素が主に考慮されます。これらのインジケーターを使用することも一般的です。 タイムズの発展と社会の進歩に伴い、人間本位の考え方は社会生活のあらゆる分野に浸透してきました。 その変化は、住宅、車、パソコン、携帯電話、衣服、公共施設などからはっきりと感じられます。 安全性、快適性、省エネ性、環境保護、斬新さ、美しさなど細部に至るまで消費者の気持ちを考慮し、人への思いやりを反映しています。 明らかに、ヒューマナイズされたデザインは消費財、バルブというカテゴリーに限定されるべきではなく、産業、農業、* * * * * に適用される膨大な量の一種であり、機械製品の人々の日常の労働生活にも密接に関連しています。従来の設計概念や設計手法に常にとらわれず、新しいアイデアを模索し、新しいアイデアを注入する必要があります。 外国の先進的な製品を分析すると、技術的な性能指標に加えて、その美しい形状、繊細な構造、きれいな空洞、絶妙なディテールに気づくでしょう。 例えば、二次汚染を防止するため、ドレンバルブにもアスベストを含むシールパッキンやガスケットを使用しておりません。 また、作業者の手を傷つけないように、フランジの連結ボルト端部は曲面加工等を施してあります。 これらの具体的な詳細の違いは、なぜそうしたいのか、というより深い思考を引き起こすはずです。 どうしてそんなことを思いつくのでしょうか？ 結論は、人間化された設計コンセプトに要約され、理解のレベルが上がり、製品設計が第一段階に留まらず、単純なものになりますが、人間機械工学の観点から、より安全で、信頼性、省エネ、環境保護、クリーンな生産、操作の快適さと利便性、分解メンテナンスの容易さなど、多くの側面を掘り下げて考え、この伝統的な製品にまったく新しい概念とイメージをバルブに与え、独自の特性を形成します。 2. 材料科学の進歩に注目し、新素材、新技術、新プロセスをバルブ製品にタイムリーに適用します。技術の進歩に伴い、高温高圧、低温、高真空、腐食性などの環境下での工業生産が増加しています。 、放射性、有毒、可燃性、爆発性の複雑な作動条件の輪郭パラメータが増加しているため、安全性、信頼性、耐用年数などの機能を使用するバルブは、より高度で厳しい要件を提示しているため、作動条件に適応した開発が行われています。あらゆる種類のバルブの高いパラメータは、当然のことながら、バルブ製造業界、エンジニアリング設計部門、およびユーザーの共通の懸念となっており、問題を解決するための主な技術的障害は多くの場合、重大なものです。 材料科学は、新世紀における有望な学問の 1 つとみなされています。 近年、各種ナノ材料、超電導材料、機能性材料、有機合成材料や高分子材料、無機非金属材料、各種複合材料など、多くの新しい高性能材料が登場しています。 同時に、多くの鋳造、溶接、スプレー溶接、スプレー、複合材、焼結およびその他の新技術および新技術設備の成形および表面処理。 材料工学の研究開発の情報、傾向、成果に細心の注意を払い、それらを適時にバルブ製品に適用することは、高性能および高パラメータのバルブを開発するための重要な技術的方法です。 特に、耐熱性、耐食性、耐浸食性のバルブ部品に使用される初の無機非金属材料としての工業用セラミックが、多くの場合良好な結果を達成していることは注目に値します。 3. 情報技術と人工知能技術をバルブに統合し、統合を実現することは、技術革新の新しい方法です 前者の時代、情報技術、情報と知能の急速な発展は、工業と農業の生産と人々の社会生活の様相を絶えず変化させています。 パイプ内の流体の動きを制御するターミナルアクチュエーターとしてのバルブを、最新のコンピューティング技術、センサー技術、ネットワークおよび遠隔制御技術、インテリジェント技術をバルブ製品に組み込むことができれば、バルブには新しいコンセプトが与えられ、従来のバルブとはまったく異なります。バルブ製品のアップグレードによる新しい構造と動作機構により、オリジナルの製品が生まれます。 近年ではレギュレーター、安全弁、減圧弁、トラップなどの製品にもその兆しが見え始めています。 * * * * * スプリング式安全弁などのリリーフバルブが使用されますが、大規模かつ高パラメータの生産設備として、このタイプのリリーフバルブは構造のサイズや信頼性の点で生産の要件を満たすことが困難であり、リリーフバルブ圧力センサーが制御バルブの内部に取り付けられている場合、バルブは急速に開閉し、一種の真新しいモードになります。 そして、多くの電流トラップ型と同様に、その動作原理は、蒸気と凝縮水の温度、密度、流量差を利用して、複雑な機構を介してバルブの開閉を実現し、ガス排出の機能を完了することです。 気液成分とバルブを一体化して識別し、バルブの開閉を制御するという新しいタイプのトラップの設計アイデアが海外で報告されている。 四、視野を広げ、大規模プロジェクトのコンセプトを確立し、大規模な設備一式のプロセス特性を熟知し、最高のバルブ製品の高度な技術と高付加価値を開発します。バルブは工業生産装置のサポート機器として役割を果たします。プロセスの安全かつ正常な動作を確保する上で非常に重要な役割を果たします。 新しいバルブ製品の開発は、密接に関連する生産設備や生産プロセスと切り離すことができません。 科学技術の急速な発展の中で、新製品、新技術、新プロセス、新装置の工業生産が継続的に出現しており、機能、構造、材料におけるマッチングバルブもそれに応じて新たな要求を打ち出しています。 特定の産業や特定の技術プロセス向けにあらゆる種類のカスタマイズされたバルブを開発することは、新製品開発の重要なテーマであり、原子力バルブ、石油、バルブなどの主要な技術と機器の現地化も急務です。ガス長距離パイプラインバルブ、石炭化学スラリーバルブなど。そのためには、バルブバルブにいくつかの設計パラメータを備えた大規模プロジェクトのコンセプトを持つことは良くなく、プロジェクト全体の完全なコンセプトを持つ必要があります。設備と設備一式を理解し、その生産プロセス、生産環境、動作条件、および関連する技術仕様を理解し、これに基づいてのみ、私たちはライターと同じように、プロジェクトのニーズを満たす特徴的な製品を考案、開発、設計することができます。人生に深く入り込んで初めて良い作品を生み出すことができます。 バルブのカテゴリは多種多様で、何千もの種類があり、市場の需要は常に変化しており、バルブメーカーの生産規模と技術レベルにはばらつきがありますが、バルブ製品の一般的な開発傾向と技術的方法の発展には多くの共通点があります。 。 バルブ企業が自らの条件を組み合わせて、科学的、技術的方法に沿って新製品の開発目標を決定できれば、遠回りが少なくなり、我が国のバルブ産業の継続的かつ健全な発展を促進することができます。