مقدمه ای بر عملگرهای سوپاپ

مقدمه ای بر عملگرهای سوپاپ

عملگرهای سوپاپ بر اساس تعدادی از عوامل از جمله گشتاور لازم برای کارکرد سوپاپ و نیاز به فعال سازی خودکار انتخاب می شوند. انواع اکچویتور برقی ها عبارتند از: چرخ دستی، اهرم دستی، موتور الکتریکی، پنوماتیک، برقی، پیستونی هیدرولیک و خودگردان. تمام اکچویتور برقی ها به جز چرخ دستی و اهرم، با فعال سازی خودکار سازگار هستند.

اکچویتور برقی های دستی، ثابت و چکشی

اکچویتور برقی های دستی می توانند شیر را در هر موقعیتی قرار دهند اما اجازه عملکرد خودکار را نمی دهند. رایج ترین نوع اکچویتور برقی مکانیکی، چرخ دستی است. این نوع شامل چرخ های دستی ثابت به ساقه، چرخ های دستی چکشی و چرخ های دستی است که از طریق چرخ دنده ها به ساقه متصل می شوند.

چرخ های دستی به ساقه ثابت شده اند

همانطور که در تصویر نشان داده شده است، چرخ های دستی سمت راست که روی ساقه ثابت شده اند، تنها مزیت مکانیکی چرخ را ارائه می دهند. هنگامی که این شیرها در معرض دمای عملیاتی بالا قرار می گیرند، اتصال سوپاپ کار را دشوار می کند.

چرخ دستی چکشی

همانطور که در تصویر نشان داده شده است، چرخ دستی چکش آزادانه در بخشی از چرخش خود حرکت می کند و سپس به یک گیره در یک چرخ ثانویه برخورد می کند. چرخ ثانویه به میل سوپاپ متصل است. با این ترتیب، می توان سوپاپ را برای بسته شدن محکم کوبید یا در صورت گیرکردن آن را باز کرد.

گیربکس دستی

اگر مزیت مکانیکی اضافی برای شیری که به صورت دستی کار می کند ضروری است، درپوش سوپاپ همانطور که در تصویر نشان داده شده است با سر دنده های دستی نصب می شود. یک آچار یا چرخ دستی ویژه متصل به محور پینیون به یک فرد اجازه می دهد تا در زمانی که ممکن است به دو نفر بدون مزیت دنده نیاز باشد، شیر را کار کند. از آنجایی که برای ایجاد یک دور میل سوپاپ چندین دور پینیون لازم است، زمان کار دریچه های بزرگ بسیار طولانی است. استفاده از موتورهای هوای قابل حمل متصل به محور پینیون، زمان کار سوپاپ را کاهش می دهد.

اکچویتور برقی های موتور الکتریکی

موتورهای الکتریکی اجازه عملکرد دستی، نیمه اتوماتیک و اتوماتیک شیر را می دهند. موتورها بیشتر برای عملکردهای باز و بسته استفاده می شوند، اگرچه آنها برای قرار دادن سوپاپ در هر نقطه ای که در تصویر زیر نشان داده شده است، سازگار هستند. موتور معمولاً از نوع برگشت‌پذیر و با سرعت بالا است که از طریق یک چرخ دنده متصل می‌شود تا سرعت موتور را کاهش دهد و در نتیجه گشتاور را در ساقه افزایش دهد. جهت چرخش موتور جهت حرکت دیسک را تعیین می کند.

تحریک الکتریکی می تواند نیمه اتوماتیک باشد، مانند زمانی که موتور توسط یک سیستم کنترل راه اندازی می شود. یک چرخ دستی، که می تواند با قطار دنده درگیر شود، عملکرد دستی دریچه را فراهم می کند. سوئیچ های محدود معمولاً برای توقف خودکار موتور در موقعیت های سوپاپ کاملاً باز و بسته ارائه می شوند. سوئیچ های محدود یا به صورت فیزیکی با موقعیت سوپاپ یا به صورت پیچشی توسط گشتاور موتور کار می کنند.

اکچویتور برقی های پنوماتیکی

عملگرهای پنوماتیک همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، عملکرد شیر اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک را فراهم می کنند. این اکچویتور برقی‌ها سیگنال هوا را با فشار هوا که روی دیافراگم یا پیستون متصل به میل وارد می‌شود، به حرکت ساقه سوپاپ تبدیل می‌کنند. اکچویتور برقی‌های پنوماتیکی در دریچه‌های دریچه گاز برای موقعیت باز و بسته در جایی که نیاز به عمل سریع است استفاده می‌شود. هنگامی که فشار هوا دریچه را می بندد و عمل فنر دریچه را باز می کند، اکچویتور برقی را هدایت کننده می نامند. هنگامی که فشار هوا دریچه را باز می کند و عمل فنر دریچه را می بندد، عملگر را معکوس می گویند. عملگرهای دوبلکس هوا را به دو طرف دیافراگم می‌رسانند. فشار دیفرانسیل در سراسر دیافراگم میل سوپاپ را موقعیت می دهد. عملکرد خودکار زمانی ارائه می شود که سیگنال های هوا به طور خودکار توسط مدار کنترل شوند. عملکرد نیمه اتوماتیک توسط سوئیچ های دستی در مدار به دریچه های کنترل هوا ارائه می شود.

اکچویتور برقی های هیدرولیک

اکچویتور برقی های هیدرولیک موقعیت نیمه اتوماتیک یا اتوماتیک شیر را شبیه به اکچویتور برقی های پنوماتیکی فراهم می کنند. این عملگرها از یک پیستون برای تبدیل فشار سیگنال به حرکت ساقه سوپاپ استفاده می کنند. سیال هیدرولیک به دو طرف پیستون تغذیه می شود در حالی که طرف دیگر تخلیه یا خون ریزی می شود. آب یا روغن به عنوان سیال هیدرولیک استفاده می شود. شیرهای برقی معمولاً برای کنترل خودکار سیال هیدرولیک برای هدایت باز یا بسته شدن شیر استفاده می شوند. همچنین می توان از شیرهای دستی برای کنترل سیال هیدرولیک استفاده کرد. بنابراین عملکرد نیمه اتوماتیک را فراهم می کند.

دریچه های خود فعال

شیرهای خود فعال از سیال سیستم برای قرار دادن شیر استفاده می کنند. شیرهای کمکی، شیرهای اطمینان، شیرهای بازرسی و تله بخار نمونه‌هایی از شیرهای خودگردان هستند. همه این شیرها از برخی مشخصه های سیال سیستم برای فعال کردن شیر استفاده می کنند. برای کارکرد این شیرها هیچ منبع تغذیه ای خارج از انرژی سیال سیستم لازم نیست.

شیرهای برقی فعال

دریچه های برقی، موقعیت یابی خودکار باز و بسته شدن شیر را همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، فراهم می کنند. اکثر شیرهای برقی فعال نیز دارای یک بازگردانی دستی هستند که امکان قرارگیری دستی شیر را تا زمانی که سوپاپ به صورت دستی قرار می گیرد، می دهد. شیر برقی ها با جذب یک راب مغناطیسی متصل به میل سوپاپ، دریچه را قرار می دهند. در شیرهای برقی منفرد، فشار فنر بر خلاف حرکت راب عمل می کند که برق به شیر برقی اعمال می شود. این شیرها را می توان به گونه ای مرتب کرد که برق به شیر برقی یا شیر را باز یا بسته کند. هنگامی که برق شیر برقی قطع می شود، فنر شیر را به موقعیت مخالف باز می گرداند. می توان از دو شیر برقی برای باز و بسته شدن با اعمال برق به شیر برقی مناسب استفاده کرد.

شیرهای برقی منفرد بسته به موقعیت سوپاپ با خاموش شدن شیر برقی به نام شکست باز یا بسته شدن شکست نامیده می شوند. شیرهای برقی باز خراب با فشار فنر باز و با برق رسانی به شیر برقی بسته می شوند. شیرهای برقی بسته شکست خورده با فشار فنر بسته می شوند و با برق رسانی به شیر برقی باز می شوند. شیرهای برقی دوگانه معمولاً "همانطور که هست" خراب می شوند. یعنی با قطع برق هر دو شیر، موقعیت سوپاپ تغییر نمی کند. یکی از کاربردهای شیرهای برقی در سیستم های هوا مانند آنهایی است که برای تامین هوا به اکچویتور برقی های شیر پنوماتیک استفاده می شود. دریچه های برقی برای کنترل جریان هوا به اکچویتور برقی پنوماتیکی و در نتیجه موقعیت شیر ​​فعال شده پنوماتیکی استفاده می شود.

سرعت عملگرهای قدرت

ملاحظات ایمنی کارخانه سرعت سوپاپ را برای شیرهای مرتبط با ایمنی خاص دیکته می کند. در جایی که یک سیستم باید خیلی سریع ایزوله یا باز شود، تحریک بسیار سریع شیر مورد نیاز است. در جایی که باز شدن یک شیر منجر به تزریق آب نسبتاً سرد به یک سیستم گرم می شود، باز کردن آهسته تر برای به حداقل رساندن شوک حرارتی ضروری است. طراحی مهندسی، اکچویتور برقی را برای شیرهای مربوط به ایمنی بر اساس سرعت و توان مورد نیاز و در دسترس بودن انرژی برای اکچویتور برقی انتخاب می کند.

به طور کلی، سریعترین فعال سازی توسط اکچویتور برقی های هیدرولیک، پنوماتیک و سلونوئید انجام می شود. با این حال، شیر برقی برای شیرهای بزرگ کاربردی نیستند زیرا اندازه و توان مورد نیاز آنها بیش از حد است. همچنین اکچویتور برقی های هیدرولیکی و پنوماتیکی نیاز به سیستمی برای تامین انرژی هیدرولیک یا پنوماتیک دارند. سرعت عمل در هر دو حالت را می توان با نصب روزنه هایی با اندازه مناسب در خطوط هیدرولیک یا پنوماتیک تنظیم کرد. در موارد خاص، شیر با فشار فنر بسته می شود که با فشار هیدرولیک یا پنوماتیک برای باز نگه داشتن شیر مخالف است.

موتورهای الکتریکی تحریک نسبتاً سریعی را ارائه می دهند. سرعت واقعی سوپاپ با ترکیب سرعت موتور و نسبت دنده تنظیم می شود. این ترکیب را می توان به گونه ای انتخاب کرد که حرکت کامل سوپاپ را در بازه ای از حدود دو ثانیه تا چند ثانیه ارائه دهد.

نشانگر موقعیت سوپاپ

اپراتورها نیاز به نشان دادن موقعیت دریچه های خاص دارند تا امکان عملکرد آگاهانه کارخانه را فراهم کنند. برای چنین شیرهایی، نشانگر موقعیت سوپاپ از راه دور به شکل چراغ های موقعیت ارائه می شود که باز یا بسته بودن شیرها را نشان می دهد. مدارهای نشانگر موقعیت شیر ​​از راه دور از یک آشکارساز موقعیت استفاده می کنند که موقعیت ساقه و دیسک یا موقعیت اکچویتور برقی را تشخیص می دهد. یکی از انواع آشکارساز موقعیت، سوئیچ محدود مکانیکی است که به صورت فیزیکی با حرکت سوپاپ کار می کند.

نوع دیگر سوئیچ ها یا ترانسفورماتورهای مغناطیسی هستند که حرکت هسته های مغناطیسی خود را حس می کنند که به طور فیزیکی توسط حرکت سوپاپ کار می کنند.

نشان‌دهنده موقعیت سوپاپ محلی به برخی از ویژگی‌های قابل تشخیص بصری شیر اشاره دارد که موقعیت سوپاپ را نشان می‌دهد. موقعیت دریچه ساقه بالا رفتن با موقعیت ساقه نشان داده می شود. دریچه های ساقه بدون بالا آمدن گاهی اوقات نشانگرهای مکانیکی کوچکی دارند که توسط اکچویتور برقی سوپاپ به طور همزمان با عملکرد سوپاپ کار می کنند. شیرهای برقی معمولاً دارای یک اشاره گر مکانیکی هستند که موقعیت سوپاپ را نشان می دهد. از طرفی برخی از شیرها هیچ ویژگی برای نشان دادن موقعیت ندارند.

خلاصه عملگرهای سوپاپ

اکچویتور برقی های دستی رایج ترین نوع عملگرهای شیر هستند. اکچویتور برقی های دستی شامل چرخ های دستی هستند که مستقیماً به میل سوپاپ متصل می شوند و چرخ های دستی که از طریق چرخ دنده ها متصل می شوند تا مزیت مکانیکی ایجاد کنند.

اکچویتور برقی‌های موتور الکتریکی از موتورهای الکتریکی برگشت‌پذیر تشکیل شده‌اند که از طریق یک قطار دنده به میل سوپاپ متصل می‌شوند که سرعت چرخش را کاهش داده و گشتاور را افزایش می‌دهد.

اکچویتور برقی‌های پنوماتیکی از فشار هوا در یک یا هر دو طرف دیافراگم استفاده می‌کنند تا نیروی لازم برای قرار دادن شیر را فراهم کنند.

اکچویتور برقی های هیدرولیک از یک مایع تحت فشار در یک یا هر دو طرف پیستون استفاده می کنند تا نیروی مورد نیاز برای قرار دادن شیر را تامین کنند.

اکچویتور برقی های برقی دارای یک راب مغناطیسی متصل به میل سوپاپ هستند. نیرویی که برای قرار دادن دریچه ایجاد می شود از جاذبه مغناطیسی بین راب روی میل سوپاپ و سیم پیچ آهنربای الکتریکی در اکچویتور برقی سوپاپ ناشی می شود.

برای خرید این محصول می توانید با شماره های زیر تماس یگیرید:

86031739-86047201-09128446731