CTYPE html PUBLIC “-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN” “http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd”>
Көбелек клапандар басқару клапандарының басқа түрлеріне қарағанда жеңіл, кішірек және жеңіл, бұл оларды көптеген қолданбаларда ағынды реттеу үшін ең жақсы таңдау жасайды. Стандартты көбелек клапандар дәстүрлі түрде автоматты ашу/жабу қолданбалары үшін пайдаланылады және олар осы рөлге өте қолайлы. Дегенмен, тұйық жүйедегі ағынды реттеуге келгенде, кейбір инженерлер оларды қолайсыз деп санайды.
Көбелек клапан құбыр арқылы өтетін ағынды басқару үшін айналмалы дискіні пайдаланады. Дискілерді әдетте 90 градусқа дейін басқаруға болады, сондықтан оларды кейде ширек айналым клапандары деп атайды. Әдетте, олар экономиканы қарастырған кезде қолданылады. Тығыз жабу қажет болғанда, қажетті өнімділікті қамтамасыз ету үшін жұмсақ серпімді тығыздағыштары және/немесе қапталған дискілері бар көбелек клапандарын пайдалануға болады. Жоғары өнімді көбелек клапан (HPBV) немесе қос офсеттік клапан - қазір көбелек басқару клапандарының салалық стандарты және дроссельді басқару үшін кеңінен қолданылады. Олар қысымның салыстырмалы түрде тұрақты төмендеуі немесе баяу технологиялық циклдері бар қолданбалар үшін жақсы жұмыс істейді.
HPBV артықшылықтарына тікелей ағын жолы, жоғары сыйымдылық және қатты және тұтқыр ортаны оңай өткізу мүмкіндігі жатады. Оларды орнату құны әдетте барлық клапан түрлерінің, әсіресе NPS 12 және одан да үлкен клапандардың ең төмені болып табылады. Клапандардың басқа түрлерімен салыстырғанда олардың құны 12 дюймден асатын кезде айтарлықтай артады.
Олар кең температура диапазонында жақсы жабу өнімділігін қамтамасыз ете алады және вафли түрін, құлақ түрін және қос фланецті қоса, клапан корпусының әртүрлі конструкцияларын қамтамасыз ете алады. Олар клапандардың басқа түрлеріне қарағанда әлдеқайда жеңіл және ықшам. Мысалы, 12 дюймдік ANSI Class 150 қос фланецті сегменттелген шарикті клапанның салмағы 350 фунт және бетпе-бет өлшемі 13,31 дюйм, ал баламалы 12 дюймдік құлақшалы көбелектің салмағы небәрі 200 фунт және бетпе-бет бет өлшемі 3 дюйм.
Көбелек клапандарда белгілі бір қолданбаларда ағынды басқаруға жарамсыз ететін кейбір шектеулер бар. Оларға үлкен кавитация немесе жыпылықтау әлеуеті бар шар клапандарымен салыстырғанда шектеулі қысымды төмендету мүмкіндіктері кіреді.
Дискінің үлкен беті ағынды ортаның динамикалық күшін жетек білігіне қолдану үшін рычаг рөлін атқаратындықтан, стандартты көбелек клапандар әдетте жоғары қысымды қолдану үшін пайдаланылмайды. Олай болса, жетектің өлшемі мен таңдауы маңызды болады.
Кейде көбелекті басқару клапанының шамадан тыс болуы орын алады, бұл процестің өнімділігіне теріс әсер етеді. Бұл құбырдың өлшемді клапандарын, әсіресе үлкен сыйымдылықты көбелек клапандарын пайдаланумен байланысты болуы мүмкін. Ол процестің өзгермелілігін екі жолмен арттыра алады. Ең алдымен, шамадан тыс өлшем клапанға тым көп пайда әкеледі, сондықтан контроллерді реттеуге икемділік жетіспейді. Екіншіден, үлкен өлшемді клапандар төменгі клапан саңылауларында жиі жұмыс істей алады, ал көбелек клапандарының тығыздағыш үйкелісі үлкенірек болуы мүмкін. Өйткені клапанның белгілі бір қадамы үшін шамадан тыс үлкен клапан ағынның пропорционалды емес үлкен өзгерістерін тудырады. Бұл құбылыс үйкеліске байланысты өлі аймаққа байланысты процестің өзгермелілігін айтарлықтай арттырады.
Кодты орнатушылар кейде экономикалық себептермен немесе шектеулеріне қарамастан, берілген құбыр өлшеміне бейімделу үшін көбелек клапандарын пайдаланады. Құбырды қыспау үшін көбелек клапанының көлемін ұлғайту үрдісі бар, бұл процесті нашар басқаруға әкелуі мүмкін.
Ең үлкен шектеу - дроссельді басқарудың тамаша диапазоны тоқтату клапаны немесе сегменттелген шарикті клапан сияқты кең емес. Көбелек клапандар, әдетте, шамамен 30% - 50% ашуды басқару ауқымынан тыс жақсы жұмыс істемейді.
Әдетте, басқару циклі сызықты түрде жұмыс істегенде және процестің кірісі 1-ге жақын болғанда, циклды басқару оңайырақ. Сондықтан процестің 1,0 артуы жақсы циклды басқару үшін мақсатқа айналады және қолайлы диапазон 0,5 пен 2,0 (диапазон 4:1) болып табылады.
Контур пайдасының көп бөлігі контроллерден алынған кезде өнімділік жақсы болады. 1-суреттегі күшейту қисығында процестің күшеюі клапан жүрісінен шамамен 25% төмен аймақта айтарлықтай жоғары болатынын ескеріңіз.
Процесс кірісі процестің шығысы мен кіріс өзгерістері арасындағы байланысты анықтайды. 0,5 пен 2,0 аралығында процестің күшеюі сақталатын инсульт клапанның оңтайлы басқару диапазоны болып табылады. Процестің күшеюі 0,5-тен 2,0-ге дейінгі диапазонда болмаған кезде динамикалық өнімділіктің нашарлығы және циклдің тұрақсыздығы орын алуы мүмкін.
Клапан ашу үшін жабылған кезде, көбелек клапанының дискінің дизайны клапан ағынына айтарлықтай әсер етеді. Тең пайыздық сипаттамалары бар диск ағын жылдамдығымен өзгеретін қысымның төмендеуін жақсы өтей алады. Тең пайыздық ішкі бөліктер қысымның төмендеуін өзгерту үшін сызықтық орнату сипаттамаларын қамтамасыз етеді, бұл өте қолайлы. Нәтиже - ағын жылдамдығы мен клапанның жүрісі арасындағы дәлірек бір-бірден өзгерту.
Жақында көбелек клапандары бірдей пайыздық ағын сипаттамалары бар дискілерді пайдалана алады. Бұл орнату процесінің 0,5-тен 2,0-ге дейінгі қажетті диапазондағы жолдың кең ауқымында өсуіне әкелетін орнату мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Бұл әсіресе қозғалыстың төменгі диапазонында дроссельді басқаруды айтарлықтай жақсартады.
Бұл дизайн шамамен 11% ашылудан 70% дейін 0,5-тен 2,0-ге дейінгі қолайлы өсіммен жақсы басқаруды қамтамасыз етеді және басқару диапазоны бірдей өлшемдегі әдеттегі жоғары өнімді көбелек клапанынан (HPBV) шамамен үш есе жоғары. Сондықтан тең пайыздық дискілер процестің жалпы төмен өзгергіштігін қамтамасыз етеді.
Басқару дискінің клапандары сияқты тең пайыздық сипаттамалары бар көбелек клапандар дәл дроссельді басқару өнімділігін қажет ететін процестер үшін өте қолайлы. Процесс бұзылыстарына қарамастан, оларды мақсатты белгіленген нүктеге жақынырақ басқаруға болады, осылайша процестің өзгермелілігін азайтады.
Көбелек клапан дұрыс жұмыс істемесе, мәселені шешу үшін клапанды дұрыс өлшеммен ауыстырыңыз. Мысалы, қағаз өндіруші компания целлюлозадан ылғалды кетіруді бақылау үшін екі габаритті көбелек клапанды пайдаланады. Екі клапан инсульттің 20%-дан азында жұмыс істейді, нәтижесінде процесс сәйкесінше 3,5% және 8,0% өзгереді. Олардың қызмет ету мерзімінің көп бөлігі қол режимінде өтеді.
Сандық клапан реттегіштері бар сәйкес өлшемді екі NPS 4 Fisher Control-Disk көбелек клапандары орнатылды. Қазір контур автоматты режимде жұмыс істейді, бірінші клапанның технологиялық өзгермелілігі 3,5%-дан 1,6%-ға дейін, ал екінші клапанның технологиялық өзгергіштігі 8%-дан 3,0%-ға дейін, арнайы контурды реттеусіз өсті.
Болат зауытындағы салқындату жүйесінің нашар су қысымы мен ағынды бақылауы соңғы өнімдегі сәйкессіздіктерге әкелді. Джиутайда орнатылған HPBV су ағынын қажетінше тиімді басқара алмады.
Зауыт процесті жақсырақ басқара алатын клапандарды орнатуға үміттенеді және орнату шығындарын азайтуды қажет етеді. Зауыт HPBV-ден сегменттелген шарикті клапандарға ауысу үшін әрбір клапанның құбырларын ауыстыруға 10 000 доллар жұмсайды. Оның орнына Эмерсон оның Control-Disk көбелек клапаны қазіргі HPBV бетпе-бет өлшеміне сәйкес келуін ұсынады.
Басқару-диск клапаны бар тоғыз HPBV құрылғысының біреуімен бірге сыналған және оның өнімділігі көрсетілген талаптарға сай болды. Зауыт бір жыл ішінде қалған 8 HPBV ауыстырды және әрбір HPBV Control-Disk клапанымен жабдықталған. Бұл сегменттелген шарикті клапандар үшін $ 90 000 құбырларын ауыстыру қажеттілігін жойды және шар клапандарының құны көбелек клапандармен салыстырғанда шамамен 25% өсті.
Control-Disk клапандары дәл басқаруды қамтамасыз етеді және соңғы өнімдегі өзгермелілікті жоюға көмектеседі. Болат зауыты тоғыз Control-Disk клапанын орнату жылына шамамен 1 миллион АҚШ долларын үнемдеуге мүмкіндік береді деп есептейді.
Көптеген басқа клапан түрлерімен салыстырғанда, сандық позициялауышы бар HPBV орнатудың бастапқы құны төмен және өлшем дұрыс болған кезде тиісті басқару ауқымын қамтамасыз ете алады. Олардың сыйымдылығы жоғары және ағынның минималды шектеулері бар. Ішкі бөліктердің тең пайыздық үлесі бар көбелек клапан глобус клапанына немесе шар клапанына ұқсас басқару ауқымын кеңейтуге мүмкіндік береді және тек HPBV кеңістігін алады.
Клапандарды, әсіресе HPBV таңдаған кезде, олардың өлшемдері дұрыс екеніне көз жеткізіңіз, әйтпесе оларды басқару бөлмесі қолмен басқаруы мүмкін. Қолдану үшін ең кең басқару ауқымын қамтамасыз ететін клапан түрін, өзіне тән сипаттамаларын және клапан өлшемін ескеру де маңызды.
Марк Наймейер - Emerson Automation Solutions компаниясында ағынды басқару бойынша жаһандық маркетингтік коммуникациялар менеджері.
Бұл төлем қабырғасы емес. Бұл бос қабырға. Мұнда келу мақсатыңызға кедергі жасағымыз келмейді, сондықтан бұл бірнеше секундты алады.
Жіберу уақыты: 11 қазан 2021 ж
