วาล์วผีเสื้อเหล็กหล่อหน้าแปลนคู่

CTYPE html สาธารณะ “-//W3C//DTD XHTML 1.0 เข้มงวด//EN” “http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd”>
บัตเตอร์ฟลายวาล์วมีน้ำหนักเบา เล็กกว่า และเบากว่าวาล์วควบคุมประเภทอื่นๆ ทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการควบคุมการไหลในการใช้งานหลายประเภท วาล์วปีกผีเสื้อมาตรฐานมักใช้กับการเปิด/ปิดอัตโนมัติ และเหมาะสำหรับบทบาทนี้ อย่างไรก็ตาม เมื่อพูดถึงการควบคุมการไหลในระบบวงปิด วิศวกรบางคนถือว่าสิ่งนี้เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้
วาล์วปีกผีเสื้อใช้จานหมุนเพื่อควบคุมการไหลผ่านท่อ โดยทั่วไปแผ่นดิสก์สามารถทำงานได้ 90 องศา ดังนั้นบางครั้งจึงเรียกว่าวาล์วหมุนสี่ส่วน โดยปกติจะใช้เมื่อคำนึงถึงความประหยัด เมื่อต้องการปิดอย่างแน่นหนา สามารถใช้วาล์วปีกผีเสื้อที่มีซีลยืดหยุ่นแบบอ่อนและ/หรือจานเคลือบเพื่อให้มีประสิทธิภาพตามที่ต้องการ วาล์วปีกผีเสื้อประสิทธิภาพสูง (HPBV) - หรือวาล์วออฟเซ็ตคู่ - ปัจจุบันเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับวาล์วควบคุมผีเสื้อ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมปริมาณ ทำงานได้ดีสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันตกคร่อมคงที่หรือลูปกระบวนการช้า
ข้อดีของ HPBV ได้แก่ เส้นทางการไหลแบบตรง ความจุสูง และความสามารถในการผ่านตัวกลางที่เป็นของแข็งและหนืดได้อย่างง่ายดาย ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งมักจะต่ำที่สุดในบรรดาวาล์วทุกประเภท โดยเฉพาะ NPS 12 และวาล์วที่ใหญ่กว่า เมื่อเปรียบเทียบกับวาล์วประเภทอื่น ความได้เปรียบด้านต้นทุนจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อมีขนาดเกิน 12 นิ้ว
ซึ่งสามารถให้ประสิทธิภาพการปิดที่ดีในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง และมีการออกแบบตัววาล์วที่แตกต่างกัน รวมถึงประเภทเวเฟอร์ ประเภทตัวดึง และหน้าแปลนคู่ มีน้ำหนักเบากว่าวาล์วประเภทอื่นมากและมีขนาดกะทัดรัดกว่า ตัวอย่างเช่น บอลวาล์วแบบแบ่งส่วนหน้าแปลนคู่ ANSI Class 150 ขนาด 12 นิ้ว มีน้ำหนัก 350 ปอนด์ และมีขนาดหน้าสัมผัสที่ 13.31 นิ้ว ในขณะที่วาล์วผีเสื้อแบบดึงขนาด 12 นิ้วที่เทียบเท่ากัน มีน้ำหนักเพียง 200 ปอนด์และขนาดหน้าสัมผัสที่เท่ากัน ขนาดหน้าตัก 3 นิ้ว.
บัตเตอร์ฟลายวาล์วมีข้อจำกัดบางประการที่ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการควบคุมการไหลในบางการใช้งาน ซึ่งรวมถึงความสามารถในการลดแรงดันที่จำกัดเมื่อเทียบกับบอลวาล์ว โดยมีการเกิดโพรงอากาศหรือวาบไฟที่มากกว่า
เนื่องจากพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของจานเบรกทำหน้าที่เป็นคันโยกในการส่งแรงไดนามิกของตัวกลางที่ไหลไปยังเพลาขับ วาล์วปีกผีเสื้อมาตรฐานจึงมักไม่ใช้สำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูง หากเป็นเช่นนั้น ขนาดและการเลือกแอคชูเอเตอร์จะมีความสำคัญ
บางครั้งมันเกิดขึ้นที่วาล์วควบคุมผีเสื้อมีขนาดใหญ่เกินไป ซึ่งจะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของกระบวนการ อาจเกิดจากการใช้วาล์วขนาดท่อ โดยเฉพาะวาล์วปีกผีเสื้อที่มีความจุขนาดใหญ่ สามารถเพิ่มความแปรปรวนของกระบวนการได้สองวิธี ประการแรก ขนาดใหญ่เกินไปจะทำให้วาล์วขยายตัวมากเกินไป และทำให้การปรับตัวควบคุมขาดความยืดหยุ่น ประการที่สอง วาล์วขนาดใหญ่อาจทำงานบ่อยกว่าในช่องเปิดวาล์วด้านล่าง ในขณะที่แรงเสียดทานในการซีลของวาล์วปีกผีเสื้ออาจมีมากกว่า เนื่องจากการเพิ่มจังหวะวาล์วที่กำหนด วาล์วที่มีขนาดใหญ่เกินไปจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการไหลขนาดใหญ่อย่างไม่เป็นสัดส่วน ปรากฏการณ์นี้จะทำให้ความแปรปรวนของกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับจุดตายเนื่องจากแรงเสียดทานเกินจริงอย่างมาก
บางครั้งผู้ตั้งค่าโค้ดจะใช้วาล์วปีกผีเสื้อเพื่อเหตุผลทางเศรษฐกิจหรือเพื่อปรับให้เข้ากับขนาดท่อที่กำหนด โดยไม่คำนึงถึงข้อจำกัด มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขนาดวาล์วผีเสื้อเพื่อหลีกเลี่ยงการบีบท่อ ซึ่งอาจทำให้การควบคุมกระบวนการไม่ดี
ข้อจำกัดที่ใหญ่ที่สุดคือช่วงการควบคุมการควบคุมที่เหมาะสมไม่กว้างเท่ากับวาล์วหยุดหรือบอลวาล์วแบบแบ่งส่วน โดยทั่วไปวาล์วปีกผีเสื้อจะทำงานได้ไม่ดีนักนอกช่วงการควบคุมการเปิดที่ประมาณ 30% ถึง 50%
โดยทั่วไป เมื่อลูปควบคุมทำงานในลักษณะเชิงเส้นและอัตราขยายของกระบวนการใกล้เคียงกับ 1 ลูปจะควบคุมได้ง่ายที่สุด ดังนั้น อัตราขยายของกระบวนการ 1.0 จึงกลายเป็นเป้าหมายสำหรับการควบคุมลูปที่ดีและช่วงที่ยอมรับได้คือ 0.5 ถึง 2.0 (ช่วง 4:1)
ประสิทธิภาพจะดีที่สุดเมื่อลูปเกนส่วนใหญ่มาจากคอนโทรลเลอร์ โปรดทราบว่าในกราฟอัตราขยายของรูปที่ 1 อัตราขยายของกระบวนการจะค่อนข้างสูงในบริเวณที่ต่ำกว่าประมาณ 25% ของจังหวะวาล์ว
อัตราขยายของกระบวนการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างผลลัพธ์ของกระบวนการและการเปลี่ยนแปลงอินพุต ระยะชักที่รักษาอัตราขยายของกระบวนการไว้ระหว่าง 0.5 ถึง 2.0 คือช่วงการควบคุมที่เหมาะสมที่สุดของวาล์ว เมื่ออัตราขยายของกระบวนการไม่อยู่ในช่วง 0.5 ถึง 2.0 อาจเกิดประสิทธิภาพไดนามิกที่ไม่ดีและความไม่เสถียรของลูป
เมื่อวาล์วปิดเพื่อเปิด การออกแบบแผ่นวาล์วผีเสื้อมีผลกระทบอย่างมากต่อการไหลของวาล์ว จานเบรกที่มีคุณสมบัติเป็นเปอร์เซ็นต์เท่ากันโดยธรรมชาติสามารถชดเชยแรงดันตกที่เปลี่ยนแปลงตามอัตราการไหลได้ดีขึ้น เปอร์เซ็นต์ภายในที่เท่ากันจะให้คุณลักษณะการติดตั้งเชิงเส้นเพื่อเปลี่ยนแรงดันตกคร่อม ซึ่งเหมาะอย่างยิ่ง ผลลัพธ์คือการเปลี่ยนแปลงแบบหนึ่งต่อหนึ่งที่แม่นยำยิ่งขึ้นระหว่างอัตราการไหลและจังหวะวาล์ว
เมื่อเร็ว ๆ นี้วาล์วปีกผีเสื้อสามารถใช้จานที่มีลักษณะการไหลเป็นเปอร์เซ็นต์เท่ากันโดยธรรมชาติ นี่เป็นคุณสมบัติการติดตั้งที่ส่งผลให้กระบวนการติดตั้งเพิ่มขึ้นภายในช่วงที่ต้องการ 0.5 ถึง 2.0 ในช่วงการเดินทางที่กว้างขึ้น สิ่งนี้จะปรับปรุงการควบคุมคันเร่งได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการเดินทางที่ต่ำกว่า
การออกแบบนี้ให้การควบคุมที่ดี โดยมีอัตราขยายที่ยอมรับได้ 0.5 ถึง 2.0 จากการเปิดประมาณ 11% ถึง 70% และช่วงการควบคุมสูงกว่าวาล์วปีกผีเสื้อประสิทธิภาพสูงทั่วไป (HPBV) ที่มีขนาดเท่ากันเกือบสามเท่า ดังนั้น แผ่นดิสก์ที่มีเปอร์เซ็นต์เท่ากันจึงให้ความแปรปรวนของกระบวนการโดยรวมลดลง
วาล์วปีกผีเสื้อที่มีลักษณะเปอร์เซ็นต์ที่เท่ากันโดยธรรมชาติ เช่น วาล์วจานควบคุม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการที่ต้องการประสิทธิภาพการควบคุมการควบคุมปริมาณที่แม่นยำ สามารถควบคุมได้ใกล้กับจุดที่ตั้งเป้าหมายมากขึ้น โดยไม่คำนึงถึงการรบกวนของกระบวนการ จึงช่วยลดความแปรปรวนของกระบวนการได้
หากวาล์วปีกผีเสื้อทำงานได้ไม่ดีเพียงเปลี่ยนวาล์วให้มีขนาดเหมาะสมเพื่อแก้ไขปัญหา ตัวอย่างเช่น บริษัทกระดาษแห่งหนึ่งใช้วาล์วผีเสื้อขนาดใหญ่สองตัวเพื่อควบคุมการกำจัดความชื้นออกจากเยื่อกระดาษ วาล์วทั้งสองทำงานที่จังหวะน้อยกว่า 20% ส่งผลให้กระบวนการแปรผัน 3.5% และ 8.0% ตามลำดับ อายุการใช้งานส่วนใหญ่ใช้ในโหมดแมนนวล
มีการติดตั้งวาล์วปีกผีเสื้อดิสก์ควบคุมฟิชเชอร์ NPS 4 ขนาดที่เหมาะสมจำนวน 2 ตัวพร้อมตัวควบคุมวาล์วแบบดิจิทัล ขณะนี้ลูปกำลังทำงานในโหมดอัตโนมัติ ความแปรปรวนของกระบวนการของวาล์วตัวแรกเพิ่มขึ้นจาก 3.5% เป็น 1.6% และความแปรปรวนของกระบวนการของวาล์วตัวที่สองเพิ่มขึ้นจาก 8% เป็น 3.0% โดยไม่มีการปรับเปลี่ยนลูปพิเศษใดๆ
แรงดันน้ำและการควบคุมการไหลของระบบทำความเย็นในโรงงานเหล็กไม่ดี ทำให้เกิดความไม่สอดคล้องกันในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย HPBV ที่ติดตั้งใน Jiutai ไม่สามารถควบคุมการไหลของน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพตามที่ต้องการ
โรงงานหวังที่จะติดตั้งวาล์วที่สามารถควบคุมกระบวนการได้ดีขึ้นและจำเป็นต้องลดต้นทุนการติดตั้งให้เหลือน้อยที่สุด โรงงานจะใช้เงิน 10,000 ดอลลาร์เพื่อเปลี่ยนท่อของแต่ละวาล์วเพื่อเปลี่ยนจาก HPBV เป็นบอลวาล์วแบบแบ่งส่วน Emerson แนะนำให้วาล์วปีกผีเสื้อ Control-Disk เหมาะกับขนาด HPBV แบบหันหน้าเข้าหากันในปัจจุบัน
วาล์วดิสก์ควบคุมได้รับการทดสอบร่วมกับหนึ่งในเก้า HPBV ที่มีอยู่ และประสิทธิภาพตรงตามข้อกำหนดที่ระบุ โรงงานเปลี่ยน HPBV ที่เหลืออีก 8 ตัวภายในหนึ่งปี และ HPBV แต่ละตัวได้รับการติดตั้งวาล์วดิสก์ควบคุม ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการเปลี่ยนท่อมูลค่า 90,000 ดอลลาร์สำหรับบอลวาล์วแบบแบ่งส่วน และต้นทุนของบอลวาล์วก็เพิ่มขึ้นประมาณ 25% เมื่อเทียบกับวาล์วปีกผีเสื้อ
วาล์วดิสก์ควบคุมให้การควบคุมที่แม่นยำและช่วยขจัดความแปรปรวนในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โรงงานเหล็กประมาณการว่าการติดตั้งวาล์วควบคุมดิสก์เก้าตัวสามารถประหยัดเงินได้ประมาณ 1 ล้านเหรียญสหรัฐต่อปี
เมื่อเปรียบเทียบกับวาล์วประเภทอื่นๆ ส่วนใหญ่ HPBV ที่มีตัวกำหนดตำแหน่งแบบดิจิทัลจะมีต้นทุนการติดตั้งเริ่มต้นที่ต่ำกว่า และให้ช่วงการควบคุมที่เพียงพอเมื่อมีขนาดเหมาะสม มีความจุสูงและจำกัดการไหลน้อยที่สุด บัตเตอร์ฟลายวาล์วที่มีเปอร์เซ็นต์ชิ้นส่วนภายในเท่ากันทำให้มีโอกาสที่จะขยายช่วงการควบคุมได้ คล้ายกับโกลปวาล์วหรือบอลวาล์ว และใช้พื้นที่ของ HPBV เท่านั้น
เมื่อเลือกวาล์ว โดยเฉพาะ HPBV ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีขนาดที่ถูกต้อง ไม่เช่นนั้นห้องควบคุมอาจควบคุมด้วยตนเองได้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาประเภทของวาล์ว คุณลักษณะโดยธรรมชาติ และขนาดวาล์วที่ให้ช่วงการควบคุมที่กว้างที่สุดสำหรับการใช้งาน
Mark Nymeyer เป็นผู้จัดการฝ่ายสื่อสารการตลาดระดับโลกสำหรับการควบคุมโฟลว์ที่ Emerson Automation Solutions
นี่ไม่ใช่เพย์วอลล์ นี่คือกำแพงอิสระ เราไม่ต้องการขัดขวางจุดประสงค์ของคุณในการมาที่นี่ ดังนั้นการดำเนินการนี้จะใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที