Jaké faktory ovlivňují rychlost cyklu vzduchových ovládaných ventilů?
Zanechat vzkaz
Vzduchově ovládaný ventil používá stlačený vzduch jako zdroj energie k pohonu ovladače, který řídí ventil, aby se otevřel, zavřel nebo upravil, čímž ovládal on-off nebo tok tekutiny v potrubí. Rychlost přepínání ventilu, tj. Doba potřebná k dokončení otevírací nebo závěrečné akce (cyklus), je velmi důležitým indikátorem výkonu. V některých nouzových situacích to přímo souvisí s účinností výroby, včasností reakce na systémy, přesností řízení procesů a dokonce i bezpečnost systému. Tento článek proto provede systematickou analýzu kolem hlavních faktorů, které ovlivňují rychlost cyklu vzduchově aktivovaného ovladače, což poskytne referenční základ pro technický personál při výběru a ladění provozu.
Pohon je jádro složkou vzduchově aktivovaného ventilu a jeho strukturální design a velikost jsou primární faktory, které ovlivňují rychlost cyklu. Obecně řečeno, za stejných podmínek zdroje vzduchu, čím větší je velikost ovladače, tím větší je objem jeho vnitřního válce a čím déle trvá, než se plně nafoukne nebo výfuk, což vede k pomalejšímu přepínání.
Kromě toho má typ ovladače také dopad na rychlost cyklu. Dvojité akční členy se spoléhají na tlak zdroje vzduchu, aby řídili otevírací a uzavírací pohyby v obou směrech, a jejich rychlost závisí hlavně na schopnostech dodávky a vypouštění zdroje vzduchu; Zatímco jednorázové ovladače se obvykle spoléhají na prameny pro návrat a elastická síla, síla předpětí a délka mrtvice pružiny ovlivní jeho rychlost návratu.
Komprimovaný vzduch je zdroj energie vzduchově aktivovaných ventilů. Tlak a průtok zdroje vzduchu přímo určují sílu hnací síly a rychlost napájení. Čím vyšší je tlak zdroje vzduchu, tím větší je tahový (nebo točivý moment) teoreticky vyvíjený na píst pohonu a čím silnější je schopnost překonat různé odpory (jako je tření ventilu, střední tlak, pružina atd.), Která pomáhá zvyšovat přepínací rychlost. Čím vyšší je však tlak, tím lepší. Musí to být v rozsahu návrhu pohonu a ventilu.
Kritičtějším faktorem než tlak vzduchu je průtok zdroje vzduchu, tj. Objem vzduchu, který lze poskytnout za jednotku času. I když je tlak dostatečně vysoký, ovladač se bude stále pohybovat pomalu, pokud v potrubí zdroje vzduchu nebo přívodního bodu není dostatečný průtok, který rychle vyplní válec ovladače.
Rozměry a rozložení vzduchově aktivovaného potrubí
Účinnost přenosu vzduchu ve vzduchově aktivovaném systému také přímo souvisí s otevírací a zavírací rychlostí vzduchového ovládaného ventilu. Tato účinnost je určována hlavně velikostí, délkou a rozložením potrubí.
Za prvé, vnitřní průměr potrubí je přímý parametr, který ovlivňuje průtok. Pokud je vnitřní průměr příliš malý, zvýší to odolnost proti proudu vzduchu v délce jednotky, což způsobí významný pokles tlaku, což má za následek vážnou ztrátu energie během procesu přenosu vzduchu a nakonec nedokáže vyplnit dutinu ovladače dostatečnou rychlostí.
Za druhé, délka potrubí bude mít také určitý dopad. Čím déle je vzduch ovládaný potrubí, tím větší je ekvivalentní objem systému a čím delší je doba přenosu vzduchu ze zdroje vzduchu k pohonu. Současně čím delší je potrubí, tím vyšší je odpor podél cesty, což dále snižuje nabíjení a vyčerpávající účinnost. Tam, kde umožňuje rozložení prostoru, měla by být přenosová vzdálenost kritických vzduchových cest co nejvíce zkrácena.
Kromě toho příliš mnoho místních struktur, jako jsou lokty nebo konektory ve tvaru T, také způsobí místní odpor a vířivé proudy, což dále snižuje účinnost proudění vzduchu. Potrubí by proto mělo být uspořádáno v co nejvíce přímce, v případě potřeby použijte ohyby s velkým poloměrem ohybu a snížit počet mezilehlých konektorů.
Provozní odpor samotného těla ventilu
To, co ovladač nakonec potřebuje překonat, je provozní odpor samotného ventilu, včetně tření a mediální síly, které je třeba překonat během otevření nebo uzavření ventilu. Různé typy ventilů (jako jsou kulové ventily, motýlí ventily, brány, glóbové ventily atd.) Mají různé struktury a pracovní principy a požadovaný hnací moment nebo tah je také odlišný, což nepřímo ovlivní požadavky na rychlost ovladače.
Například kulové ventily a ventily motýlů, které mohou být plně otevřeny a plně uzavřeny otáčením 90 stupňů, mohou obvykle dokončit přepínací akci rychleji, když je výstupní rychlost ovladače stejná ve srovnání s bránami a zastavením, které vyžadují více otáčení nebo lineární pohyb s dlouhým odtažením.
Typ a stav médií
Typ a stav tekoucího média v potrubí ovlivní také rychlost cirkulace vzduchového ovládaného ventilu. Tlak média, zejména tlakový rozdíl před a po ventilu, bude přímo působit na jádro ventilu a vytvoří další otevírací nebo uzavírací odpor. Vysoký diferenciální tlak často vyžaduje, aby ovladač vydal větší točivý moment nebo tah k překonání, což může mít za následek pomalejší rychlosti. Zároveň ovlivní viskozita média také rychlost přepínání. Tekutina s vysokou viscozitou bude produkovat větší odolnost proti průtoku, když se jádro ventilu pohybuje.
