Stručná diskuse o principu fungování a použití polohovačů ventilů

Pokud se projdete po dílně chemického závodu, určitě uvidíte potrubí vybavené kulatými ventily, které slouží jako regulační ventily.

Pneumatický membránový regulační ventil

Některé informace o regulačním ventilu se dozvíte z jeho názvu. Klíčové slovo „regulace“ spočívá v tom, že jeho rozsah nastavení lze libovolně nastavit mezi 0 a 100 %.

Pečliví přátelé by si měli všimnout, že pod hlavou každého regulačního ventilu je zavěšené zařízení. Ti, kteří jsou s ním obeznámeni, by měli vědět, že se jedná o srdce regulačního ventilu, polohovač ventilu. Prostřednictvím tohoto zařízení lze nastavit objem vzduchu vstupujícího do hlavy (pneumatická fólie). Přesně tak ovládat polohu ventilu.

Polohovací zařízení ventilů zahrnuje inteligentní pozicionéry a mechanické pozicionéry. Dnes se budeme zabývat druhým jmenovaným mechanickým pozicionérem, který je stejný jako pozicionér zobrazený na obrázku.

 

Princip činnosti mechanického pneumatického polohovače ventilu

 

Strukturální schéma polohovače ventilu

Obrázek v podstatě postupně vysvětluje jednotlivé komponenty mechanického pneumatického polohovače ventilu. Dalším krokem je zjistit, jak funguje.

Zdroj vzduchu pochází ze stlačeného vzduchu z kompresorové stanice. Před vstupem zdroje vzduchu do regulátoru polohy ventilu je umístěn redukční ventil vzduchu pro čištění stlačeného vzduchu. Zdroj vzduchu z výstupu redukčního ventilu vstupuje do regulátoru polohy ventilu. Množství vzduchu vstupujícího do membránové hlavice ventilu je určeno podle výstupního signálu z regulátoru.

Výstupní elektrický signál z regulátoru je 4~20mA a pneumatický signál je 20Kpa~100Kpa. Převod z elektrického signálu na pneumatický signál se provádí pomocí elektrického převodníku.

Když je elektrický signál z regulátoru převeden na odpovídající plynový signál, převedený plynový signál působí na měch. Páka 2 se pohybuje kolem otočného bodu a spodní část páky 2 se pohybuje doprava a přibližuje se k trysce. Protitlak trysky se zvyšuje a po zesílení pneumatickým zesilovačem (součást označená symbolem „menší než“ na obrázku) je část zdroje vzduchu poslána do vzduchové komory pneumatické membrány. Dřík ventilu unáší jádro ventilu dolů a automaticky postupně otevírá ventil. V tomto okamžiku se zpětnovazební tyč (kyvná tyč na obrázku) spojená s dříkem ventilu pohybuje dolů kolem otočného bodu, což způsobuje pohyb předního konce hřídele dolů. Excentrická vačka, která je k ní připojena, se otáčí proti směru hodinových ručiček a kladka se otáčí ve směru hodinových ručiček a pohybuje se doleva. Natáhněte zpětnovazební pružinu. Protože spodní část zpětnovazební pružiny natahuje páku 2 a pohybuje se doleva, dosáhne rovnováhy sil se signálním tlakem působícím na měch, takže ventil je fixován v určité poloze a nepohybuje se.

Prostřednictvím výše uvedeného úvodu byste měli získat určité znalosti o mechanickém polohovači ventilů. Pokud máte příležitost, je nejlepší jej během provozu jednou rozebrat a prohloubit si polohu a názvy jednotlivých částí polohovače. Tímto krátká diskuse o mechanických ventilech končí. Dále si rozšíříme znalosti, abychom získali hlubší pochopení regulačních ventilů.

 

rozšiřování znalostí

Rozšíření znalostí jedna

 

Pneumatický membránový regulační ventil na obrázku je vzduchově uzavřeného typu. Někteří lidé se ptají proč?

Nejprve se podívejte na směr vstupu vzduchu do aerodynamické membrány, což je pozitivní efekt.

Za druhé, podívejte se na směr instalace jádra ventilu, který je kladný.

Pneumatická membránová ventilace vzduchové komory. Membrána tlačí dolů na šest pružin pokrytých membránou, čímž tlačí dřík ventilu dolů. Dřík ventilu je připojen k jádru ventilu a jádro ventilu je namontováno dopředu, takže zdrojem vzduchu je ventil přemístěn do uzavřené polohy. Proto se nazývá ventil uzavírající vzduch. Porucha otevření znamená, že když je přívod vzduchu přerušen v důsledku konstrukce nebo koroze vzduchového potrubí, ventil se reakční silou pružiny resetuje a ventil se opět plně otevře.

Jak používat uzavírací ventil vzduchu?

Způsob použití je posuzován z hlediska bezpečnosti. To je nezbytná podmínka pro rozhodnutí, zda zapnout nebo vypnout vzduch.

Například: parní buben, jedno z hlavních zařízení kotle, a regulační ventil používaný v systému přívodu vody musí být uzavřeny vzduchem. Proč? Například pokud je zdroj plynu nebo napájení náhle přerušen, pec stále prudce hoří a nepřetržitě ohřívá vodu v bubnu. Pokud se plyn použije k otevření regulačního ventilu a dojde k přerušení dodávky energie, ventil se uzavře a buben během několika minut vyhoří bez vody (suché hoření). To je velmi nebezpečné. Není možné se s poruchou regulačního ventilu vypořádat v krátké době, což povede k vypnutí pece. Nehody se stávají. Aby se proto zabránilo nehodám způsobeným suchým hořením nebo dokonce vypnutím pece, musí se použít uzavírací ventil plynu. I když je dodávka energie přerušena a regulační ventil je v plně otevřené poloze, voda je do parního bubnu nepřetržitě přiváděna, ale nezpůsobí to suché peníze v parním bubnu. Stále je čas na vyřešení poruchy regulačního ventilu a pec se kvůli jejímu odstranění přímo nevypne.

Díky výše uvedeným příkladům byste nyní měli mít předběžnou představu o tom, jak vybrat regulační ventily pro otevírání a uzavírání vzduchu!

 

Rozšíření znalostí 2

 

Tato malá znalost se týká změn v pozitivních a negativních účincích lokátoru.

Regulační ventil na obrázku je nuceně působící. Excentrická vačka má dvě strany AB, A představuje přední stranu a B představuje boční stranu. V tomto případě strana A směřuje ven a otáčení strany B směrem ven je reakce. Změna směru A na obrázku na směr B je tedy reakční mechanický polohovací ventil.

Skutečný obrázek na obrázku znázorňuje kladně působící polohovací regulátor ventilu a výstupní signál regulátoru je 4–20 mA. Při 4 mA je odpovídající signál vzduchu 20 kPa a regulační ventil je plně otevřený. Při 20 mA je odpovídající signál vzduchu 100 kPa a regulační ventil je plně uzavřený.

Mechanické polohovače ventilů mají výhody a nevýhody

Výhody: přesné ovládání.

Nevýhody: Vzhledem k pneumatickému řízení je v případě, že má být signál polohy přiveden zpět do centrálního velínu, zapotřebí další elektrické převodní zařízení.

 

 

Rozšíření znalostí tři

 

Záležitosti týkající se denních poruch.

Poruchy během výrobního procesu jsou normální a jsou jeho součástí. Aby však byla zachována kvalita, bezpečnost a kvantita, je nutné problémy řešit včas. To je hodnota setrvání ve společnosti. Proto si stručně probereme několik poruchových jevů, se kterými se setkáváme:

1. Výstup z regulátoru polohy ventilu je jako želva.

Neotevírejte přední kryt polohovače ventilu; poslouchejte zvuk, abyste zjistili, zda není potrubí zdroje vzduchu prasklé a způsobuje únik. To lze posoudit pouhým okem. A poslouchejte, zda se z komory vstupního vzduchu ozývá nějaký zvuk úniku.

Otevřete přední kryt polohovače ventilu; 1. Zkontrolujte, zda není konstantní otvor ucpaný; 2. Zkontrolujte polohu přepážky; 3. Zkontrolujte pružnost zpětnovazební pružiny; 4. Demontujte hranatý ventil a zkontrolujte membránu.

2. Výstup z regulátoru polohy ventilu je nudný

1. Zkontrolujte, zda je tlak zdroje vzduchu v daném rozsahu a zda nedošlo k uvolnění zpětnovazební tyče. Toto je nejjednodušší krok.

2. Zkontrolujte, zda je zapojení signálního vedení správné (problémy, které se objeví později, se obvykle ignorují)

3. Není něco zaseknutého mezi cívkou a kotvou?

4. Zkontrolujte, zda je správná poloha trysky a usměrňovače.

5. Zkontrolujte stav cívky elektromagnetické součástky

6. Zkontrolujte, zda je nastavení vyvažovací pružiny správné.

Pak je na vstup přiveden signál, ale výstupní tlak se nemění, výstup je sice aktivní, ale nedosahuje maximální hodnoty atd. Tyto poruchy se vyskytují i u denních poruch a nebudou zde diskutovány.

 

 

Rozšíření znalostí čtyři

 

Nastavení zdvihu regulačního ventilu

Během výrobního procesu vede dlouhodobé používání regulačního ventilu k nepřesnému zdvihu. Obecně řečeno, při pokusu o otevření určité polohy vždy dochází k velké chybě.

Zdvih je 0–100 %, vyberte maximální bod pro nastavení, kterými jsou 0, 25, 50, 75 a 100, všechny vyjádřené v procentech. Zejména u mechanických polohovačů ventilů je při nastavování nutné znát polohy dvou ručních komponent uvnitř polohovače, a to nulovou polohu nastavení a rozsah nastavení.

Vezměme si jako příklad regulační ventil pro otevírání vzduchu, seřiďte ho.

Krok 1: V bodě nastavení nuly dává velín nebo generátor signálu proud 4 mA. Regulační ventil by měl být zcela uzavřen. Pokud jej nelze zcela zavřít, proveďte nastavení nuly. Po dokončení nastavení nuly přímo nastavte bod 50 % a odpovídajícím způsobem upravte rozpětí. Současně si všimněte, že zpětnovazební tyč a vřeteno ventilu by měly být ve svislé poloze. Po dokončení nastavení nastavte bod 100 %. Po dokončení nastavení opakovaně nastavujte v pěti bodech mezi 0 a 100 %, dokud nedosáhnete přesného otevření.

Závěr; od mechanického pozicionéru k inteligentnímu pozicionéru. Z vědeckého a technologického hlediska rychlý rozvoj vědy a techniky snížil pracovní náročnost personálu údržby v první linii. Osobně si myslím, že pokud si chcete procvičit praktické dovednosti a učit se nové dovednosti, je mechanický pozicionér nejlepší volbou, zejména pro nový personál s přístroji. Jednoduše řečeno, inteligentní pozicionér dokáže pochopit pár slov v manuálu a stačí vám pohnout prsty. Automaticky nastaví vše od nastavení nulového bodu až po nastavení rozsahu. Stačí počkat, až dohraje a uklidí scénu. Prostě odejdete. U mechanického typu je nutné mnoho součástí rozebrat, opravit a znovu nainstalovat svépomocí. To rozhodně zlepší vaše praktické dovednosti a udělá na vás větší dojem jeho vnitřní struktura.

Bez ohledu na to, zda je inteligentní nebo neinteligentní, hraje dominantní roli v celém automatizovaném výrobním procesu. Jakmile jednou „praskne“, není možné se upravit a automatizované řízení je bezvýznamné.

 


Čas zveřejnění: 31. srpna 2023