Struttura, principio, selezione e utilizzo delle valvole di controllo del diaframma pneumatico

Struttura e principio di funzionamento delle valvole di controllo del diaframma pneumatico

Struttura delle valvole di controllo del diaframma pneumatico:

Una valvola di controllo del diaframma pneumatico è costituita da un attuatore del diaframma pneumatico e da una valvola di controllo.piastra di spinta, molla, bastone di spinta, dadi regolare, scala della posizione della valvola, fusto della valvola, tappo della valvola, sedile della valvola, scatola di imballaggio, corpo della valvola, coperchio della valvola e supporto.

Principio di funzionamento delle valvole di controllo del diaframma pneumatico

Il funzionamento delle valvole di controllo del diaframma pneumatico è guidato dalla pressione del segnale del regolatore, che viene immessa nella camera d'aria dell'attuatore pneumatico.che spinge la spina della valvola attraverso la barra di spinta collegataIl cambiamento della posizione della spina della valvola altera l'area di flusso della valvola, raggiungendo così lo scopo di regolare il flusso medio.

Selezione delle valvole di controllo del diaframma pneumatico

Selezione in base ai requisiti di utilizzo

Le valvole pneumatiche di controllo del diaframma sono costituite da due parti principali: il tappo della valvola e il corpo della valvola (compreso il sedile della valvola).Essi sono disponibili in diverse forme strutturaliI principali tipi di valvole di controllo del diaframma pneumatico sono le valvole a sfera monoposto, le valvole a doppio posto e le valvole di controllo ad angolo ad alta pressione.

1. Valvola a sfera monoposto

2. Caratteristiche: bassa perdita, ma la forza squilibrata causata dalla spinta del fluido sulla spina monoposto è significativa.Applicazioni: adatto alle applicazioni che richiedono una bassa perdita, piccoli diametri dei tubi e una bassa pressione differenziale attraverso la valvola.

3. Valvola di controllo a due sedili

4. Caratteristiche: il corpo della valvola contiene tappi superiori e inferiori. La spinta del fluido che agisce sulle due tappe è in direzioni opposte, che si annulla in gran parte, con conseguente minima forza squilibrata.Questo consente una maggiore pressione differenziale attraverso la valvolaTuttavia, il complesso percorso di flusso all'interno del corpo della valvola lo rende suscettibile a gravi danni da erosione sotto elevata pressione differenziale.fluidi contenenti particelle sospeseInoltre, a causa di limitazioni di fabbricazione, le due spine potrebbero non chiudersi contemporaneamente, causando perdite significative quando sono spente.Questo problema è aggravato nelle applicazioni ad alta o bassa temperatura a causa delle differenze nei coefficienti di espansione termica dei materiali.

5. Valvola ad angolo ad alta pressione

6. Caratteristiche: il corpo della valvola è progettato ad angolo retto, con un percorso di flusso semplice e una bassa resistenza.Applicazioni: particolarmente adatto per fluidi ad alta pressione differenziale, fluidi ad alta viscosità e fluidi contenenti particelle sospese.Può anche gestire le fasi miste gas-liquido e condizioni di lampeggiamento o cavitazioneQuesta progettazione della valvola aiuta a evitare problemi come il coke, l'adesione e l'intasamento.

Selezione in base ai requisiti di sicurezza

Le valvole pneumatiche di controllo del diaframma sono disponibili in due forme: aria-apertura e aria-chiusura.considerando i rischi potenziali se la pressione del segnale viene persa e la valvola rimane aperta o chiusa.

• Se il processo è più sicuro con la valvola chiusa, viene selezionata una valvola aria-apertura.

• Al contrario, se il processo è più sicuro con la valvola aperta, viene selezionata una valvola aria-chiusura.

Selezione basata sulle caratteristiche del flusso

Quando si selezionano le valvole di controllo del diaframma pneumatico nella progettazione dei sistemi di controllo automatici, si deve prestare particolare attenzione alle caratteristiche del flusso.Le caratteristiche tipiche del flusso ideale includono le caratteristiche del flusso lineare, caratteristiche di flusso in percentuale uguale (caratteristiche di flusso logaritmiche), caratteristiche di flusso di apertura rapida e caratteristiche di flusso parabolico.

Caratteristiche del flusso lineare

• Sotto lo stesso cambiamento relativo dell'apertura, il cambiamento relativo della portata è grande a portate basse e piccolo a portate elevate.

• Svantaggi: alle piccole aperture (bassi carichi), le prestazioni di regolazione sono scadenti, rendendo difficile il controllo e causando spesso oscillazioni.

• Applicazioni: non adatto a sistemi con piccole aperture o variazioni significative di carico.

Caratteristiche di flusso in percentuale uguale (caratteristiche di flusso logaritmiche)

• A bassi carichi, l'effetto di regolazione è debole, mentre a carichi elevati, l'effetto di regolazione è forte.il regolamento è forte ed efficace.

• Vantaggi: migliora la qualità della regolamentazione in una certa misura.

• Applicazioni: adatto a sistemi con variazioni significative di carico, che forniscono una regolazione efficace sia a pieno carico che a carico parziale.

• Caratteristiche di flusso: selezionare in base alle variazioni di carico del sistema e ai requisiti di regolazione.mentre caratteristiche percentuali uguali sono ideali per sistemi con significative variazioni di carico.

• Dimensione della valvola: calcolare il valore CV in base alle proprietà del fluido e selezionare la dimensione della valvola appropriata dalle specifiche tecniche.Una corretta selezione del valore CV garantisce una prestazione ottimale del sistema di controllo del flusso.

• Definizione del valore CV: si riferisce al flusso di volume o al flusso di massa del mezzo che passa attraverso la valvola a pressione costante nella condotta durante l'unità di tempo.Rappresenta la capacità massima di portata della valvolaIl valore CV di una valvola deve essere determinato mediante prove e calcoli.- Sì.

Selezione delle dimensioni delle valvole

• Coefficiente di flusso (valore CV): noto in Cina come valore KV, il valore CV è un parametro critico e un indicatore tecnico per le valvole industriali, comprese le valvole di controllo.Il corretto calcolo e la scelta del valore CV sono passi essenziali per garantire il corretto funzionamento dei sistemi di controllo del flusso delle condotte.

Punti chiave per l'installazione in loco delle valvole di controllo del diaframma pneumatico

Installazione di valvole pneumatiche di controllo del diaframma

L'installazione corretta delle valvole di controllo non influisce solo sulla facilità di installazione, smontaggio,e manutenzione ma determina anche se la valvola di controllo può funzionare efficacemente in un sistema di controllo automaticoDurante l'installazione devono essere presi in considerazione i seguenti aspetti:

• Orientazione dell'installazione

• La valvola di controllo deve essere installata verticalmente su condotte orizzontali.una base di supporto deve essere aggiunta per ridurre i problemi come il blocco della valvola o il funzionamento incompleto causato dalle vibrazioni della condotta.

• Considerazioni ambientali

• Per evitare l'invecchiamento del diaframma e prolungare la vita utile della valvola di controllo, essa deve essere installata lontano da ambienti ad alta temperatura, vibrazioni elevate e altamente corrosivi.
• Accessibilità per la manutenzione
• La valvola di controllo deve essere installata vicino al terreno o al pavimento per facilitare la manutenzione e l'ispezione.È necessario assicurare una distanza sufficiente tra la valvola e il terreno (o pavimento) per facilitare lo smontaggio.Per le valvole a azione diretta aria-apertura, poiché il tappo della valvola deve essere rimosso dal fondo del corpo della valvola, durante l'installazione della condotta deve essere preso in considerazione un adeguato spazio verticale.
• Installazione di valvole di bypass
• Per evitare interruzioni della produzione e rischi per la sicurezza in caso di guasto della valvola di comando o del sistema, si dovrebbe generalmente installare una valvola di bypass e una valvola di bypass.la valvola di bypass non deve essere installata direttamente sopra la valvola di controllo per evitare la fuga di materiali corrosivi sulla valvola di controllo;.

• Componenti chiave da ispezionare durante la manutenzione delle valvole di controllo del diaframma pneumaticoIn aggiunta, devono essere installate valvole di chiusura prima e dopo la valvola di controllo.

Ispezione della parete interna del corpo della valvola

• Per le valvole utilizzate in ambienti differenziali ad alta pressione e corrosivi, la parete interna è suscettibile a impatti medi e corrosione.

Ispezione del sedile della valvola

• Controllare l'usura del sedile della valvola e i fili interni utilizzati per fissarlo, verificando se la corrosione ha causato lo scioglimento del sedile.

Ispezione della spina della valvola

• La spina della valvola, essendo una parte mobile, è fortemente erosa dal mezzo, specialmente in condizioni di alta pressione in cui la cavitazione accelera l'usura.

- Sì.

Errori comuni delle valvole e delle soluzioni di controllo del diaframma pneumatico

La valvola non funziona

Cause:Nessuna pressione di segnale, danni o perdite al diaframma (riducendo la spinta), tappo/sedile/maniglia della valvola bloccata o fuso.

Soluzioni:

Disassemblare la testa del diaframma e riparare o sostituire il diaframma se danneggiato.

Controllare la distanza tra la spina della valvola e il sedile/sleeve.

Controllare la flessibilità della valvola, raddrizzarla se è lieve e rimpiazzarla se è fortemente piegata.

Valvola attiva ma non regola

Cause:Distacco della spina della valvola o blocco della condotta.

Soluzioni:

Disassemblare il corpo della valvola e verificare se la spina è staccata, individuare la causa e riparare di conseguenza.

Se la condotta è bloccata, coordinare con il team di produzione per pulire e eliminare il blocco.

Azione lenta della valvola o vibrazione dello stelo

Cause:Imballaggio invecchiato o essiccato che aumenta l'attrito, particelle dure nell'imballaggio che graffiano il fusto o supporti appiccicosi che causano blocchi.

Soluzioni:

Ispezionare e sostituire regolarmente l'imballaggio durante la manutenzione prevista.

Se lo stelo è leggermente graffiato, pulilo fino a renderlo liscio; se è gravemente danneggiato, sostituilo.

Trasformazione di blocchi causati da sostanze appiccicose utilizzando vapore, acqua o altri metodi adatti.

Corrosione grave del tappo/sede della valvola o danni causati da particelle dure

Cause:Corrosione grave o particelle dure che danneggiano le superfici di tenuta, causando perdite significative.

Soluzioni:

Disassemblare la valvola e ripararla con saldatura di una lega dura o sostituendo la spina e il sedile.

Se si trovano particelle dure, ripristinare la superficie di tenuta lavorando e macinando.

Problemi con il posizionatore delle valvole e il convertitore elettro-pneumatico

Cause:Questi dispositivi ausiliari, in particolare il posizionatore della valvola, sono fondamentali per migliorare l'accuratezza del controllo e la velocità di risposta.

Soluzioni:

Assicurare un adeguato coordinamento tra la valvola e il posizionatore per una prestazione ottimale.

Ispezionare e mantenere regolarmente il posizionatore e il convertitore durante le revisioni programmate per garantire affidabilità e precisione.

- Sì.Ispezione del diaframma e dell'anello operatorio

Controllare se il diaframma e il sigillo degli anelli O sono invecchiati, spaccati o danneggiati.

Ispezione degli imballaggi

Controllare se l'imballaggio è adatto e se è invecchiato o deteriorato.