Короткий огляд принципу роботи та використання позиціонерів клапанів

Якщо ви прогуляєтеся цехом хімічного заводу, то обов'язково побачите кілька труб, оснащених круглими клапанами, які є регулювальними клапанами.

Пневматичний діафрагмовий регулювальний клапан

Деяку інформацію про регулювальний клапан можна дізнатися з його назви. Ключове слово «регулювання» полягає в тому, що діапазон його регулювання можна довільно налаштувати від 0 до 100%.

Уважні друзі повинні помітити, що під головкою кожного регулюючого клапана висить пристрій. Ті, хто з ним знайомий, повинні знати, що це серце регулюючого клапана, позиціонер клапана. За допомогою цього пристрою можна регулювати об'єм повітря, що надходить у головку (пневматичну плівку). Точно контролювати положення клапана.

Позиціонери клапанів включають інтелектуальні позиціонери та механічні позиціонери. Сьогодні ми обговорюємо останній механічний позиціонер, який є таким самим, як позиціонер, показаний на малюнку.

 

Принцип роботи механічного пневматичного позиціонера клапана

 

Структурна схема позиціонера клапана

На зображенні в основному пояснюються компоненти механічного пневматичного позиціонера клапана один за одним. Наступний крок – побачити, як він працює?

Джерелом повітря є стиснене повітря повітряного компресорного обладнання. Перед входом джерела повітря позиціонера клапана є повітряний фільтр-редуктор тиску для очищення стисненого повітря. Повітря з виходу редукційного клапана тиску надходить з позиціонера клапана. Кількість повітря, що надходить у мембранну головку клапана, визначається відповідно до вихідного сигналу контролера.

Вихідний електричний сигнал контролера становить 4~20 мА, а пневматичний сигнал — 20 кПа~100 кПа. Перетворення електричного сигналу на пневматичний здійснюється за допомогою електричного перетворювача.

Коли електричний сигнал, що видається контролером, перетворюється на відповідний газовий сигнал, перетворений газовий сигнал потім діє на сильфон. Важіль 2 рухається навколо точки опори, а нижня частина важеля 2 рухається праворуч і наближається до сопла. Зворотний тиск сопла збільшується, і після посилення пневматичним підсилювачем (компонент із символом «менше» на малюнку), частина джерела повітря подається до повітряної камери пневматичної діафрагми. Шток клапана переміщує сердечник клапана вниз і автоматично поступово відкриває клапан. Зменшення тиску. У цей час шток зворотного зв'язку (поворотний шток на малюнку), з'єднаний зі штоком клапана, рухається вниз навколо точки опори, змушуючи передній кінець вала рухатися вниз. Ексцентриковий кулачок, з'єднаний з ним, обертається проти годинникової стрілки, а ролик обертається за годинниковою стрілкою і рухається ліворуч. Розтягніть пружину зворотного зв'язку. Оскільки нижня частина пружини зворотного зв'язку розтягує важіль 2 і рухається ліворуч, він досягне збалансованої сили з тиском сигналу, що діє на сильфон, тому клапан фіксується в певному положенні і не рухається.

Завдяки вищезазначеному вступу ви повинні мати певне розуміння механічного позиціонера клапана. За можливості найкраще один раз розібрати його під час роботи та поглибити розуміння розташування кожної частини позиціонера та назв кожної частини. Таким чином, короткий огляд механічних клапанів завершується. Далі ми розширимо знання, щоб глибше зрозуміти регулювальні клапани.

 

розширення знань

Розширення знань один

 

Пневматичний діафрагмовий регулювальний клапан на зображенні є повітряно-закритого типу. Деякі люди запитують, чому?

Спочатку зверніть увагу на напрямок входу повітря в аеродинамічну діафрагму, що є позитивним ефектом.

По-друге, зверніть увагу на напрямок встановлення сердечника клапана, який є позитивним.

Пневматичне джерело вентиляції повітряної камери з діафрагмою. Діафрагма тисне на шість пружин, що охоплюють діафрагму, тим самим штовхаючи шток клапана вниз. Шток клапана з'єднаний з сердечником клапана, а сердечник клапана встановлений вперед, таким чином джерело повітря переміщує клапан у положення "вимкнено". Тому його називають клапаном, що закриває повітря. Несправність у відкритому положенні означає, що коли подача повітря переривається через конструкцію або корозію повітропроводу, клапан повертається у вихідне положення під дією сили реакції пружини, і клапан знову повністю відкрито.

Як користуватися повітряним запірним клапаном?

Як ним користуватися, розглядається з точки зору безпеки. Це необхідна умова для вибору, чи вмикати чи вимикати повітря.

Наприклад: паровий барабан, один з основних пристроїв котла, та регулювальний клапан, що використовується в системі водопостачання, повинні бути закриті для доступу повітря. Чому? Наприклад, якщо джерело газу або живлення раптово переривається, піч все ще палає бурхливо та безперервно нагріває воду в барабані. Якщо газ використовується для відкриття регулюючого клапана, а подача енергії переривається, клапан закривається, і барабан згорає за лічені хвилини без води (сухе горіння). Це дуже небезпечно. Неможливо усунути несправність регулюючого клапана за короткий час, що призведе до зупинки печі. Трапляються аварії. Тому, щоб уникнути аварій із сухим горінням або навіть зупинкою печі, необхідно використовувати газовий запірний клапан. Хоча подача енергії переривається, а регулювальний клапан знаходиться у повністю відкритому положенні, вода безперервно подається в паровий барабан, але це не призведе до сухих газів у паровій камері. Ще є час для усунення несправності регулюючого клапана, і піч не буде безпосередньо вимикатися для її усунення.

Завдяки наведеним вище прикладам ви тепер маєте попереднє розуміння того, як вибрати клапани регулювання відкриття та закриття повітря!

 

Розширення знань 2

 

Ці невеликі знання стосуються змін у позитивному та негативному впливі локатора.

Регулювальний клапан на малюнку має позитивно дію. Ексцентриковий кулачок має дві сторони AB, A представляє передню сторону, а B - бічну. У цей час сторона A спрямована назовні, а поворот сторони B назовні є реакцією. Отже, зміна напрямку A на малюнку на напрямок B є реакцією механічного позиціонера клапана.

На зображенні зображено позиціонер клапана позитивної дії, вихідний сигнал контролера становить 4-20 мА. При 4 мА відповідний сигнал повітря становить 20 кПа, і регулювальний клапан повністю відкритий. При 20 мА відповідний сигнал повітря становить 100 кПа, і регулювальний клапан повністю закритий.

Механічні позиціонери клапанів мають переваги та недоліки

Переваги: точне керування.

Недоліки: Через пневматичне керування, якщо сигнал положення має подаватись назад до центральної диспетчерської, потрібен додатковий пристрій електричного перетворення.

 

 

Розширення знань три

 

Питання, пов'язані з щоденними поломками.

Збої під час виробничого процесу є нормальним явищем і частиною виробничого процесу. Але для підтримки якості, безпеки та кількості проблеми необхідно вирішувати своєчасно. У цьому полягає цінність перебування в компанії. Тому ми коротко обговоримо кілька явищ, пов'язаних з несправностями:

1. Вихід позиціонера клапана схожий на черепаху.

Не відкривайте передню кришку позиціонера клапана; прислухайтеся до звуку, щоб побачити, чи не тріснула трубка подачі повітря та чи не спричиняє витік. Це можна визначити неозброєним оком. Також прислухайтеся до звуку витоку з вхідної повітряної камери.

Відкрийте передню кришку позиціонера клапана; 1. Чи не засмічений постійний отвір; 2. Перевірте положення перегородки; 3. Перевірте еластичність пружини зворотного зв'язку; 4. Розберіть квадратний клапан та перевірте діафрагму.

2. Вихід позиціонера клапана нудний

1. Перевірте, чи тиск джерела повітря знаходиться в межах зазначеного діапазону та чи не відвалився шток зворотного зв'язку. Це найпростіший крок.

2. Перевірте правильність підключення сигнальної лінії (проблеми, що виникають пізніше, зазвичай ігноруються)

3. Чи щось застрягло між котушкою та якорем?

4. Перевірте, чи правильно розташовані сопло та перегородка.

5. Перевірте стан котушки електромагнітного компонента

6. Перевірте, чи положення регулювання пружини балансу є прийнятним

Потім подається сигнал, але вихідний тиск не змінюється, вихідний тиск є, але він не досягає максимального значення тощо. Ці несправності також зустрічаються при щоденних несправностях і тут не будуть обговорюватися.

 

 

Розширення знань чотири

 

Регулювання ходу регулюючого клапана

Під час виробничого процесу тривале використання регулюючого клапана призведе до неточного ходу. Загалом, завжди існує велика похибка при спробі відкрити певну позицію.

Хід становить 0-100%, виберіть максимальну точку для регулювання: 0, 25, 50, 75 та 100, усі значення виражені у відсотках. Особливо для механічних позиціонерів клапанів під час регулювання необхідно знати положення двох ручних компонентів всередині позиціонера, а саме: нульове положення регулювання та діапазон регулювання.

Якщо взяти, наприклад, регулювальний клапан відкриття повітря, відрегулюйте його.

Крок 1: У точці регулювання нуля диспетчерська або генератор сигналів видає 4 мА. Регулювальний клапан має бути повністю закритий. Якщо його неможливо повністю закрити, виконайте регулювання нуля. Після завершення регулювання нуля безпосередньо відрегулюйте точку 50% та відповідно відрегулюйте діапазон. Водночас зверніть увагу, що шток зворотного зв'язку та шток клапана повинні бути у вертикальному положенні. Після завершення регулювання відрегулюйте точку 100%. Після завершення регулювання регулюйте повторно з п'яти точок між 0-100%, доки відкриття не стане точним.

Висновок: від механічного позиціонера до інтелектуального позиціонера. З науково-технічної точки зору, швидкий розвиток науки і техніки знизив трудомісткість персоналу з обслуговування на передовій. Особисто я вважаю, що якщо ви хочете потренувати свої практичні навички та опановувати навички, механічний позиціонер є найкращим варіантом, особливо для персоналу, який вперше користується інструментами. Простіше кажучи, інтелектуальний локатор може зрозуміти кілька слів з інструкції та просто рухати пальцями. Він автоматично налаштує все, від налаштування нульової точки до налаштування діапазону. Просто зачекайте, поки він закінчить відтворення та очистить сцену. Просто йдіть. У механічному типі багато деталей потрібно розібрати, відремонтувати та встановити знову самостійно. Це, безумовно, покращить ваші практичні навички та зробить вас більш враженими його внутрішньою структурою.

Незалежно від того, інтелектуальний він чи неінтелектуальний, він відіграє домінуючу роль у всьому автоматизованому виробничому процесі. Як тільки він «вдарить», немає можливості його скоригувати, і автоматизоване керування втрачає сенс.

 


Час публікації: 31 серпня 2023 р.