Katup kontrol pneumatik dari prinsip, pemasangan hingga pemeliharaan!

Katup kontrol pneumatik adalah salah satu instrumen kontrol proses industri yang banyak digunakan di perusahaan industri minyak bumi, kimia, tenaga listrik, metalurgi, dan lainnya. Katup kontrol produksi kimia dalam sistem regulasi sangat penting, ia terdiri dari sistem otomatisasi industri adalah tautan penting, ia seperti otomatisasi proses produksi tangan dan kaki.

Katup kontrol pneumatik adalah menggunakan udara terkompresi sebagai sumber tenaga, silinder sebagai aktuator, dan dengan bantuan penentu posisi katup listrik, konverter, katup solenoid, katup penahan, dan aksesori lainnya untuk menggerakkan katup, untuk mewujudkan pensaklaran atau penyesuaian proporsional, menerima sinyal kontrol sistem otomatisasi industri untuk menyelesaikan penyesuaian media pipa: aliran, tekanan, suhu, dan parameter proses lainnya. Katup kontrol pneumatik dicirikan oleh kontrol yang sederhana, respons yang cepat, dan aman secara intrinsik, tanpa perlu mengambil tindakan tahan ledakan tambahan.

Katup kontrol pneumatik biasanya terdiri dari aktuator pneumatik dan katup kontrol yang terhubung ke pemasangan dan commissioning, aktuator pneumatik dapat dibagi menjadi dua jenis aksi tunggal dan aksi ganda, aktuator aksi tunggal memiliki pegas reset, sedangkan aktuator aksi ganda tidak memiliki pegas reset. Aktuator aksi tunggal, yang dapat hilang asal atau kegagalan mendadak, homing otomatis ke katup awalnya diatur untuk membuka atau menutup keadaan.

Katup kontrol pneumatik sesuai dengan bentuk aksi jenis buka gas dan jenis tutup gas dua jenis, yaitu, yang disebut jenis biasanya terbuka dan jenis biasanya tertutup, katup kontrol pneumatik buka gas atau tutup gas, biasanya melalui aksi positif dan negatif dari aktuator dan struktur keadaan katup dari cara perakitan yang berbeda untuk mewujudkan.

Jenis buka-udara (jenis biasanya tertutup) adalah ketika tekanan udara pada kepala diafragma meningkat, katup bertindak ke arah peningkatan pembukaan, dan ketika batas atas tekanan udara masukan tercapai, katup dalam keadaan terbuka penuh. Sebaliknya, ketika tekanan udara menurun, katup bergerak ke arah penutupan, dan ketika tidak ada udara masuk, katup tertutup sepenuhnya. Gu biasanya kita menyebut katup pengatur jenis buka-udara sebagai katup penutup kesalahan.

Jenis tertutup-udara (jenis biasanya terbuka) beroperasi persis berlawanan dengan jenis buka-udara. Ketika tekanan udara meningkat, katup untuk menutup arah aksi; tekanan udara menurun atau tidak ada tekanan udara, katup untuk membuka arah atau terbuka penuh sampai. Gu biasanya kita menyebut katup pengatur jenis mati-udara untuk katup jenis gagal buka.

Pilihan buka-udara dan tutup-udara didasarkan pada keamanan titik produksi proses untuk dipertimbangkan. Ketika sumber gas terputus, apakah katup pengatur dalam posisi tertutup atau posisi terbuka aman.

Misalnya, kontrol pembakaran tungku pemanas, katup kontrol dipasang di pipa gas bahan bakar, sesuai dengan suhu ruang tungku atau suhu bahan yang dipanaskan di saluran keluar tungku untuk mengontrol pasokan bahan bakar. Dalam hal ini, lebih baik menggunakan katup buka-gas agar lebih aman, karena begitu pasokan gas dihentikan, lebih tepat bagi katup untuk ditutup daripada dibuka sepenuhnya. Jika pasokan gas terputus, katup bahan bakar terbuka penuh, akan membuat bahaya kepanasan. Contoh lain adalah peralatan transfer panas yang didinginkan air pendingin, bahan panas dalam penukar panas dan air pendingin untuk pertukaran panas didinginkan, katup kontrol dipasang di pipa air pendingin, dengan suhu bahan setelah transfer panas untuk mengontrol air pendingin, dalam gangguan pasokan gas, katup kontrol harus dalam posisi terbuka lebih aman, lebih baik untuk memilih katup kontrol mati-gas (yaitu, FO).

Penentu posisi katup adalah aksesori utama dari katup kontrol, dan katup kontrol pneumatik sangat mendukung penggunaan regulator, ia menerima sinyal keluaran regulator, dan kemudian sinyal keluarannya untuk mengontrol katup kontrol pneumatik, ketika aksi katup regulator, perpindahan batang katup dan melalui umpan balik perangkat mekanis ke penentu posisi katup, status posisi katup melalui sinyal listrik ke sistem atas. Penentu posisi katup sesuai dengan bentuk struktural dan prinsip kerjanya dapat dibagi menjadi penentu posisi katup pneumatik, penentu posisi katup listrik - gas dan penentu posisi katup cerdas.

Penentu posisi katup dapat meningkatkan daya keluaran katup pengatur, mengurangi histeresis transmisi sinyal pengatur, mempercepat kecepatan gerakan batang katup, dapat meningkatkan linearitas katup, mengatasi gesekan batang katup dan menghilangkan pengaruh gaya yang tidak seimbang, sehingga memastikan penentuan posisi yang benar dari katup pengatur.

Aktuator dibagi menjadi aktuator pneumatik, aktuator listrik, langkah lurus, langkah sudut. Ini digunakan untuk membuka dan menutup semua jenis katup, papan angin, dll. secara otomatis dan manual.

1. Posisi pemasangan katup kontrol pneumatik, dari tanah membutuhkan ketinggian tertentu, katup harus meninggalkan ruang tertentu di atas dan di bawah, untuk melakukan pembongkaran dan perbaikan katup. Untuk dilengkapi dengan penentu posisi katup pneumatik dan katup kontrol roda tangan, harus memastikan bahwa pengoperasian, pengamatan, dan penyesuaian nyaman.
2. Katup kontrol harus dipasang di pipa horizontal, dan ke atas dan ke bawah dengan pipa tegak lurus dengan katup umum yang akan didukung untuk memastikan stabil dan andal. Untuk acara khusus, kebutuhan untuk pemasangan horizontal katup kontrol di pipa vertikal, katup kontrol juga harus didukung (kecuali untuk katup kontrol diameter kecil). Pemasangan, untuk menghindari tekanan tambahan pada katup kontrol).
3. Suhu lingkungan kerja katup kontrol harus (-30 ~ + 60) Kelembaban relatif tidak lebih dari 95% 95%, kelembaban relatif tidak lebih dari 95%.
4. Katup kontrol sebelum dan sesudah posisi harus berupa bagian pipa lurus, panjangnya tidak kurang dari 10 kali diameter pipa (10D), untuk menghindari bagian pipa lurus katup terlalu pendek dan memengaruhi karakteristik aliran.
5. Kaliber katup kontrol dan perpipaan proses tidak sama, harus dihubungkan menggunakan peredam. Dalam pemasangan katup kontrol kaliber kecil, koneksi berulir dapat digunakan. Arah fluida panah pada badan katup harus konsisten dengan arah fluida.
6. Untuk mengatur pipa bypass. Tujuannya adalah untuk memfasilitasi pensaklaran atau pengoperasian manual, dapat dalam kasus pemeliharaan non-stop dari katup kontrol.
7. Katup kontrol harus benar-benar dibersihkan dari pipa sebelum pemasangan benda asing, seperti kotoran, terak las.

1. Katup kontrol tidak beroperasi

   Pertama konfirmasikan apakah tekanan sumber udara normal, temukan kegagalan sumber udara. Jika tekanan sumber udara normal, kemudian tentukan keluaran penentu posisi atau konverter listrik/gas; jika tidak ada keluaran, lubang throttle konstan penguat tersumbat, atau kelembaban dalam udara terkompresi terakumulasi di katup bola penguat. Gunakan kawat baja kecil untuk membuka lubang throttle konstan, singkirkan kotoran atau bersihkan sumber udara.

   Jika semua hal di atas normal, ada sinyal tetapi tidak ada tindakan, maka kegagalan aktuator atau batang katup bengkok, atau spool macet. Dalam hal ini, katup harus dilepas untuk pemeriksaan lebih lanjut.

2. Katup kontrol macet

   Jika aksi langkah bolak-balik batang katup lamban, badan katup atau zat kental, penyumbatan kokas atau tekanan pengepakan terlalu ketat, atau penuaan pengepakan PTFE, goresan tekukan batang katup. Kesalahan macet katup kontrol sebagian besar terjadi pada sistem operasi baru dan perbaikan operasi awal, karena terak las pipa, karat, dll. di port throttle dan bagian panduan yang disebabkan oleh penyumbatan sehingga aliran media tidak lancar, atau pengepakan perbaikan katup kontrol terlalu ketat, yang mengakibatkan peningkatan gesekan, yang mengakibatkan sinyal kecil tidak bergerak, fenomena aksi sinyal besar terlalu banyak.

   Menemui situasi seperti itu, Anda dapat dengan cepat membuka dan menutup saluran sekunder atau katup pengatur, sehingga jarahan dari saluran sekunder atau katup pengatur hanyut oleh media. Selain itu, Anda juga dapat menggunakan kunci pipa untuk menjepit batang katup, dalam kasus tekanan sinyal eksternal, batang katup berputar gaya positif dan negatif, sehingga spool melintas di atas kartu. Jika masalah tidak dapat dipecahkan, Anda dapat meningkatkan tekanan sumber gas, meningkatkan daya penggerak untuk bergerak naik dan turun berulang kali beberapa kali, Anda dapat memecahkan masalah. Jika Anda masih tidak dapat bergerak, Anda perlu melakukan pembongkaran katup kontrol, tentu saja, pekerjaan ini membutuhkan keterampilan profesional yang kuat, harus diselesaikan dengan bantuan personel profesional dan teknis, jika tidak konsekuensinya lebih serius.

3. Kebocoran katup

   Kebocoran katup pengatur umumnya memiliki kebocoran katup pengatur, kebocoran pengepakan dan spool, deformasi dudukan yang disebabkan oleh kebocoran beberapa kasus, dianalisis di bawah ini.

   1. kebocoran katup

   Panjang batang tidak sesuai, batang katup gas terlalu panjang, batang atas (atau bawah) jarak tidak cukup, yang mengakibatkan celah antara spool dan dudukan, tidak dapat sepenuhnya bersentuhan, yang mengakibatkan kebocoran internal yang buruk. Batang katup mati gas yang sama terlalu pendek, juga dapat menyebabkan celah antara spool katup dan dudukan, tidak dapat sepenuhnya bersentuhan, yang mengakibatkan mati tidak ketat dan kebocoran internal. Solusi: harus memperpendek (atau memperpanjang) batang katup sehingga panjang katup sesuai, sehingga tidak lagi kebocoran internal.

   2. kebocoran pengepakan

   Setelah pengepakan dimasukkan ke dalam kotak pengepakan, tekanan aksial diberikan padanya oleh kelenjar. Karena deformasi plastik pengepakan, sehingga menghasilkan gaya radial, dan kontak dekat dengan batang katup, tetapi kontak ini tidak terlalu seragam, beberapa bagian dari kontak longgar, beberapa bagian dari kontak lebih ketat, dan bahkan beberapa bagian dari kontak tidak sama sekali. Katup kontrol dalam proses penggunaan, batang katup dengan pengepakan antara keberadaan gerakan relatif, gerakan ini disebut gerakan aksial. Dalam proses penggunaan, dengan suhu tinggi, tekanan tinggi dan permeabilitas media fluida, kotak pengepakan katup pengatur juga merupakan fenomena kebocoran terjadi lebih banyak bagian. Penyebab utama kebocoran pengepakan adalah kebocoran antarmuka, untuk pengepakan tekstil juga akan muncul kebocoran (media tekanan di sepanjang serat pengepakan antara celah kecil ke kebocoran luar). Kebocoran antarmuka batang katup dan pengepakan disebabkan oleh peluruhan bertahap tekanan kontak pengepakan, penuaan pengepakan dan alasan lainnya, maka media tekanan akan berada di sepanjang pengepakan dan batang celah kontak antara kebocoran ke luar.

   Untuk membuat pengepakan ke dalam nyaman, chamfered di bagian atas kotak isian, di bagian bawah kotak isian ditempatkan dalam cincin pelindung logam yang lebih kecil tahan korosi, perhatikan perlindungan cincin dan permukaan kontak pengisi tidak dapat miring, untuk mencegah pengisi oleh tekanan media untuk mendorong keluar. Bagian kontak kotak isian dan pengisi dari permukaan yang akan selesai, untuk meningkatkan hasil akhir permukaan, mengurangi keausan pengisi. Pilihan pengisi grafit fleksibel, karena kedap udara yang baik, gesekan, penggunaan jangka panjang perubahan kecil, keausan dan keausan dari kelelahan kecil, mudah diperbaiki, dan baut kelenjar dikencangkan kembali gesekan tidak berubah, ketahanan tekanan dan ketahanan panas yang baik, tidak tunduk pada erosi media internal, dan batang dan kotak pengisi kontak internal logam tidak terjadi pitting atau korosi. Dengan cara ini, secara efektif melindungi segel kotak pengepakan batang, untuk memastikan keandalan segel pengepakan, umur layanan juga sangat meningkat.

   3. spool katup, kebocoran deformasi dudukan katup

   Spool katup, kebocoran dudukan katup terutama karena cacat pengecoran atau penempaan dalam proses produksi katup kontrol dapat menyebabkan peningkatan korosi. Jalur media korosif, pengikisan media fluida juga akan menyebabkan kebocoran katup kontrol. Korosi terutama dalam bentuk erosi atau kavitasi. Ketika media korosif melalui katup pengatur, itu akan menghasilkan pada spool, erosi bahan dudukan dan dampak, sehingga spool, dudukan oval atau bentuk lainnya, seiring waktu, yang mengakibatkan spool, ketidakcocokan dudukan, ada celah, mati tidak ketat dan kebocoran terjadi.

   Letakkan pilihan bahan spool katup, dudukan katup yang baik. Pilih bahan tahan korosi, keberadaan pitting, trakhoma dan cacat lainnya dalam produk harus dengan tegas dihapus. Jika inti katup, deformasi dudukan katup tidak terlalu serius, tersedia penggilingan amplas halus, hilangkan jejak, tingkatkan hasil akhir penyegelan, untuk meningkatkan kinerja penyegelan. Jika kerusakannya serius, katup harus diganti dengan yang baru.

4. Getaran

   Kekakuan pegas katup kontrol tidak cukup, sinyal keluaran katup kontrol tidak stabil dan perubahan tajam mudah menyebabkan osilasi katup kontrol. Ada frekuensi katup yang dipilih dan frekuensi sistem atau pipa, getaran dasar, sehingga getaran katup kontrol. Pilihan yang tidak tepat, katup kontrol bekerja dalam tingkat pembukaan kecil ada resistensi aliran yang drastis, laju aliran, perubahan tekanan, ketika lebih dari kekakuan katup, penurunan stabilitas, osilasi serius.

   Karena penyebab osilasi bersifat multi-faceted, untuk menganalisis masalah tertentu. Getaran ringan, dapat meningkatkan kekakuan untuk menghilangkan, seperti pilihan katup kontrol pegas kekakuan besar, mengubah struktur implementasi piston, dll.; pipa, getaran dasar, dapat ditingkatkan dengan meningkatkan dukungan untuk menghilangkan gangguan getaran; frekuensi katup dan frekuensi sistem sama dengan penggantian struktur katup pengatur yang berbeda; bekerja dalam tingkat keterbukaan kecil yang disebabkan oleh getaran, itu adalah pilihan yang tidak tepat yang disebabkan oleh katup khusus karena kapasitas aliran katup dari nilai C terlalu besar, itu harus dipilih ulang, pilih nilai kapasitas aliran C lebih kecil atau penggunaan kontrol split-range atau penggunaan katup sub-ibu untuk mengatasi osilasi yang dihasilkan oleh katup pengatur yang bekerja dalam tingkat keterbukaan kecil.

5. Katup kontrol bising

   Ketika fluida mengalir melalui katup kontrol, seperti sebelum dan sesudah perbedaan tekanan terlalu besar akan menghasilkan untuk spool katup, dudukan katup dan bagian lain dari fenomena kavitasi, sehingga fluida menghasilkan kebisingan. Nilai kapasitas aliran dipilih, nilai kapasitas aliran harus dipilih kembali ke nilai katup pengatur yang sesuai untuk mengatasi katup pengatur yang bekerja dalam tingkat kebisingan kecil yang disebabkan oleh kebisingan, berikut ini diperkenalkan untuk menghilangkan kebisingan beberapa metode.

   1. menghilangkan metode kebisingan resonansi

   Hanya ketika resonansi katup kontrol, ada superposisi energi dan menghasilkan lebih dari 100 desibel kebisingan yang kuat. Beberapa menunjukkan getaran yang kuat, kebisingan tidak besar, beberapa getaran lemah, tetapi kebisingannya sangat besar; beberapa getaran dan kebisingan lebih besar. Kebisingan ini menghasilkan suara monoton, yang frekuensinya umumnya 3000 hingga 7000 Hz. Jelas, penghapusan resonansi, kebisingan secara alami menghilang.

   2. untuk menghilangkan metode kebisingan korosi uap

   Kavitasi adalah sumber kebisingan hidrodinamik utama. Kavitasi, pecahnya gelembung uap menghasilkan dampak berkecepatan tinggi, yang mengakibatkan turbulensi lokal yang kuat, yang mengakibatkan kebisingan kavitasi. Kebisingan ini memiliki rentang frekuensi yang luas, menghasilkan suara kisi, dan fluida mengandung kerikil yang dikeluarkan oleh suara yang serupa. Menghilangkan dan mengurangi kavitasi adalah cara yang efektif untuk menghilangkan dan mengurangi kebisingan.

   3. penggunaan metode saluran pipa berdinding tebal

   Penggunaan pipa berdinding tebal adalah salah satu metode pemrosesan sirkuit akustik. Penggunaan dinding tipis dapat membuat kebisingan meningkat sebesar 5 desibel, penggunaan pipa berdinding tebal dapat membuat pengurangan kebisingan sebesar 0 hingga 20 desibel. Semakin tebal dinding diameter pipa yang sama, semakin besar diameter ketebalan dinding yang sama, semakin baik efek pengurangan kebisingan. Seperti pipa DN200, ketebalan dinding 6.25, 6.75, 8, 10, 12.5, 15, 18, 20, 21.5mm, dapat mengurangi kebisingan masing-masing -3.5, -2 (yaitu, peningkatan), 0, 3, 6, 8, 11, 13, 14.5 desibel. Tentu saja, semakin tebal dinding semakin tinggi biayanya.

   4. penggunaan metode bahan penyerap suara

   Ini juga merupakan cara yang lebih umum, cara yang paling efektif untuk menangani jalur suara. Bahan penyerap suara yang tersedia dapat dibungkus di sekitar sumber kebisingan dan pipa setelah katup. Perlu ditunjukkan bahwa kebisingan akan disebarkan oleh aliran fluida dan jarak jauh, jadi paket bahan penyerap suara ke mana, menggunakan pipa berdinding tebal ke mana, untuk menghilangkan efektivitas kebisingan ke mana penghentian. Pendekatan ini berlaku untuk kebisingan tidak terlalu tinggi, pipa tidak terlalu panjang, karena ini adalah pendekatan yang lebih mahal.

   5. metode peredam seri ini

   Berlaku sebagai peredam kebisingan aerodinamis, secara efektif dapat menghilangkan kebisingan di dalam fluida dan menghambat transmisi ke lapisan batas padat dari tingkat kebisingan. Untuk laju aliran massa tinggi atau rasio penurunan tekanan tinggi sebelum dan sesudah katup, metode ini adalah yang paling efektif dan ekonomis. Pengurangan kebisingan yang signifikan dapat dicapai dengan menggunakan peredam seri tipe penyerapan. Namun, dari pertimbangan ekonomi, umumnya terbatas pada atenuasi hingga sekitar 25 dB.

   6. metode kotak kedap suara

   Penggunaan kotak kedap suara, rumah dan bangunan, sumber kebisingan diisolasi di dalam, sehingga kebisingan lingkungan eksternal dikurangi ke rentang yang dapat diterima oleh orang-orang.

   7. Metode penekanan seri

   Dalam rasio tekanan katup pengatur tinggi (△ P / P1 ≥ 0.8) kesempatan, penggunaan metode penekanan seri, yaitu, penurunan tekanan total tersebar di katup pengatur dan katup setelah elemen penekanan tetap. Seperti penggunaan diffuser, pelat pembatas berpori, yang merupakan metode pengurangan kebisingan yang paling efektif. Untuk mendapatkan efisiensi diffuser terbaik, harus didasarkan pada pemasangan setiap bagian untuk merancang diffuser (bentuk entitas, ukuran), sehingga tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh katup dan tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh diffuser adalah sama.

   8. pemilihan katup kebisingan rendah

   Katup kebisingan rendah sesuai dengan fluida melalui spool, dudukan katup dari jalur aliran zig-zag (multi-lubang, multi-saluran) dari perlambatan bertahap untuk menghindari titik mana pun dalam jalur aliran untuk menghasilkan kecepatan supersonik. Ada berbagai bentuk dan struktur katup kebisingan rendah (dirancang untuk sistem khusus) untuk digunakan. Ketika kebisingan tidak terlalu besar, pilihan katup selongsong kebisingan rendah, dapat mengurangi kebisingan 10 hingga 20 dB, yang merupakan katup kebisingan rendah yang paling ekonomis.

1. Karena prinsip keseimbangan gaya mekanis bekerja, ia memiliki lebih banyak bagian yang bergerak, mudah dipengaruhi oleh suhu dan getaran, yang mengakibatkan fluktuasi katup pengatur;.
2. Mengadopsi teknologi baffle nozzle, karena lubang nozzle kecil, mudah tersumbat oleh debu atau sumber udara yang tidak bersih, sehingga penentu posisi tidak dapat bekerja dengan benar;.
3. Menggunakan prinsip keseimbangan gaya, koefisien elastisitas pegas akan berubah di lokasi yang buruk, yang mengakibatkan non-linearitas katup pengatur yang mengarah pada penurunan kualitas kontrol.
4. Penentu posisi cerdas terdiri dari mikroprosesor (CPU), konverter A/D, D/A, dan komponen lainnya, prinsip kerjanya sangat berbeda dari penentu posisi biasa, perbandingan nilai yang diberikan dan nilai sebenarnya dari sinyal listrik murni, dan tidak lagi menyeimbangkan gaya. Oleh karena itu, ia dapat mengatasi kelemahan keseimbangan gaya dari penentu posisi konvensional. Namun, ketika digunakan untuk kesempatan penghentian darurat, seperti katup penutup darurat, katup ventilasi darurat, dll., katup ini diperlukan untuk diam di posisi tertentu, hanya ketika situasi darurat muncul, Anda perlu bertindak dengan andal, lama tinggal di posisi tertentu, mudah untuk membuat konverter listrik di luar kendali yang mengakibatkan sinyal kecil tidak bertindak dalam situasi berbahaya. Di. Digunakan untuk potensiometer penginderaan posisi katup karena bekerja di lapangan, nilai resistansi rentan berubah yang mengakibatkan sinyal kecil tidak bertindak, sinyal besar adalah situasi berbahaya terbuka penuh. Oleh karena itu, untuk memastikan keandalan dan ketersediaan penentu posisi cerdas, mereka harus sering diuji.