ما هي التطبيقات التي تستخدم الصمامات المفعمة بالحيوية بشكل أكثر كفاءة؟
ترك رسالة
يعد Air Actusted Valve مشغلًا مشتركًا في أنظمة الأتمتة الصناعية. يستخدم الهواء المضغوط لدفع الصمام لفتح أو قريب لتحقيق تنظيم التدفق. بالنسبة لهذا النوع من المعدات ، كما ينبغي ، ينبغي أن يستخدمه المفتاح في السيناريو الصحيح. لذلك ، سوف تستكشف هذه المقالة السيناريوهات التي يمكن أن تحقق فيها الصمامات الجوية المفعمة بنتائج مثالية.
في الأماكن الخطرة المملوءة بالغازات القابلة للاشتعال (مثل الميثان أو الهيدروجين أو أبخرة المذيبات المختلفة) أو الغبار القابل للاحتراق (مثل مسحوق الفحم والدقيق والمسحوق المعدني) ، قد يسبب أي مصدر إشعال محتمل عواقب وخيمة. حتى إذا كان المحرك الكهربائي يتبنى حاوية مقاومة للمحطات (على سبيل المثال D) أو زيادة التصميم السلامة (على سبيل المثال) للحد من أو منع انتشار الشرر الداخلي ، لا يزال هناك خطر من الشرر في الداخل (مثل تخفيف المحرك ، اتصالات التبديل) ، وتكامل هيكلها المقاوم للانفجار يعتمد على التثبيت والصيانة الصارمة.
في المقابل ، يتم تشغيل الصمامات المفعمة بالهواء عن طريق الهواء المضغوط. لا يشارك التيار الكهربائي على الإطلاق في توليد قوته الدافعة. هذا يعني أنه يلغي توليد الشرر في المصدر. لذلك ، تعد صمامات تنفيذ الهواء مناسبة جدًا للتطبيقات ذات متطلبات السلامة العالية مثل التحكم في تغذية المفاعل في النباتات الكيميائية ، وإغلاق طوارئ خطوط أنابيب الغاز الطبيعي لمسافات طويلة ، وصمامات التحميل والتفريغ في مستودعات الزيت.
خطوط الإنتاج الآلية الحديثة لها متطلبات عالية للغاية على إيقاع الإنتاج والكفاءة. على سبيل المثال ، في آلة تغليف النفطة في صناعة الأدوية ، يجب إغلاق الأجهزة اللوحية فور إطعامها في القالب من خلال نظام التغذية. إذا كانت استجابة الصمام بين التغذية والختم بطيئة بعض الشيء ، فقد يتسبب ذلك في اختلال اللوح أو فشل الختم أو حتى تشويش الآلة. في خط ملء المشروبات ، تكون فاصل الحركة للزجاجات قصيرًا جدًا. إذا تحرك الصمام ببطء طفيف ، فلن يؤدي ذلك فقط إلى حجم ملء غير دقيق ، ولكنه قد يتسبب أيضًا في حدوث انسكاب سائل أو تلوث فم الزجاجة.
تعتمد المحركات الكهربائية التقليدية على المحركات للقيادة عند فتح أو إغلاق الصمامات. هناك عملية مطلوبة عند بدء تشغيل المحرك. يجب أولاً تدويره ببطء من حالة ثابتة ، ثم يتسارع تدريجياً ، وأخيراً يقود الصمام للانتقال إلى الموضع المحدد. تختلف طريقة العمل في الصمام المفعول بالهواء تمامًا: فهي تدفع مباشرة المكبس الداخلي أو المجداف عبر الهواء المضغوط لتحقيق الإزاحة السريعة وسلسلة الحركة القصيرة وسرعة الاستجابة السريعة. نظرًا لأن الهواء المضغوط يمكنه إطلاق القوة الدافعة على الفور عند التدفق إلى غرفة التنفيذ ، يمكن للصمام إكمال عملية الفتح والإغلاق داخل ميلي ثانية دون أي تأخير تقريبًا.
حالة الحمل الثقيلة
للسيطرة على الصمامات الكبيرة ، مثل صمام الفراشة DN800 على خط أنابيب إمدادات مياه المدينة الرئيسي ، أو لضمان ختم الصمام في ظل ظروف الضغط العالي (مثل صمامات الأمان للبئر من النفط والغاز لعشرات MPA) ، يلزم المشغل لتوفير عزم دوران كبير أو توجها الخطوي للتغلب على ضغط السوائل أو مقاومة الختم من الختم في حد ذاته.
تعد الصمامات المفعمة بالحيوية مثالية للاستخدام في هذه السيناريوهات. نظرًا لأن قوة الإخراج - سواء كانت دفعًا خطيًا أو عزم الدوران - يعتمد بشكل أساسي على عاملين: أحدهما هو مساحة الأسطوانة ، والآخر هو ضغط الهواء المضغوط. ببساطة ، إنها "قوة=الضغط × المنطقة." هذا يعني أنه يمكن للمهندسين الحصول على الآلاف أو حتى عشرات الآلاف من عزم الدوران من عزم الدوران أو مئات الآلاف من Newtons من التوجه عن طريق اختيار مشغل مع تجويف أكبر أو زيادة الضغط بشكل مناسب على أساس ضغط الهواء الصناعي القياسي (عادة 0. 4-0. 7MPA).
في المقابل ، إذا أراد مشغل كهربائي توفير نفس المستوى من قوة الإخراج ، فإنه يتطلب عادةً محركًا عالي الطاقة ومجهز بأجهزة تخفيض متعددة لتحويل سرعة دوران المحرك إلى ناتج قوي. هذه الأجهزة ليست ضخمة وثقيلة فحسب ، بل هي أيضًا مكلفة للتصنيع والمعقدة للحفاظ عليها. لذلك ، بالنسبة لظروف الحمل الثقيل التي تتطلب عزم دوران كبير ودفع ، مثل الصمام الرئيسي لمحطة توليد الطاقة ، فإن نظام تبريد المياه العالي درجات الحرارة في مصنع معدني ، وصمامات المدخل والمخرج لمحطة ضخ كبيرة ، وخط أنابيب الطاقة الرئيسي للسفينة ، وما إلى ذلك ، يميل المهندسون إلى اختيار الصمامات المتقدمة للهواء.
في أنظمة التحكم الآلية ، يكون تكامل الصمامات المفعمة بالحيوية أمرًا بسيطًا للغاية. هناك حاجة فقط إلى إشارة تبديل أساسية (على سبيل المثال ، تخرج نقطة DO من PLC 24V DC) لدفع صمام تجريبي صغير لولبي للتحكم في الهواء المضغوط وإغلاقه وفتح الصمام الرئيسي أو إغلاقه. علاوة على ذلك ، يمكن أن يتلقى صمام التحكم في الهواء المجهز بموقع كهربائي أيضًا إشارات تمثيلية قياسية مثل 4-20 ma لتحقيق تعديل الفتح النسبي.
على النقيض من ذلك ، تتطلب الصمامات الكهربائية المفعمة غالبًا بمزيد من التحضير عند دمجها. بادئ ذي بدء ، يتطلب المحرك نفسه تدابير حماية إضافية ، مثل حماية الحمل الزائد ، وحماية ارتفاع درجة الحرارة وحماية الدائرة القصيرة ، لمنع الأضرار التي لحقت بالمعدات أثناء التشغيل على المدى الطويل أو التشويش. ثانياً ، عند اختيار وحدة التحكم ، من الضروري التأكد من أن نظام التحكم لديه قدرة القيادة وتوافق الإشارة للمشغل الكهربائي.
