چگونه یک شیر کنترل را انتخاب کنیم؟شرایط موثر بر انتخاب شیر کنترل

شیر کنترل چیست؟

آشیر کنترلیک عنصر کنترل نهایی است که برای تنظیم جریان مایع از طریق یک کانال استفاده می شود.آنها می توانند دریچه گاز را در محدوده کاملاً باز تا کاملا بسته به جریان بیندازند.یک شیر کنترل عمود بر جریان نصب شده است، یک کنترل کننده می تواند باز شدن شیر را در هر مرحله بین ON و OFF تنظیم کند.

شرایط موثر بر انتخاب شیر:

شیر کنترل در عملیات فرآیند مهم است.نه تنها مشخصات خود شیر مهم است، بلکه لازم است سایر موارد مربوط به شیر کنترل نیز به اندازه کافی در نظر گرفته شود تا بتواند مطابق با نیاز آن عمل کند.نکات زیر در هنگام تعیین شیر کنترل باید در نظر گرفته شود:

1. هدف فرآیند:

مهم است که فرآیند از جمله شیر کنترل را به خوبی درک کنید.باید به اندازه کافی شروع و خاموش شدن خود فرآیند، از جمله رفتار صحیح در شرایط اضطراری را درک کرد.

2. هدف استفاده:

شیر کنترل برای اهداف مختلفی استفاده می شود، شیرهای کنترل برای کنترل سطح در یک مخزن استفاده می شود، همچنین دریچه هایی وجود دارند که افت فشار را از یک سیستم پرفشار به یک سیستم کم فشار کنترل می کنند.

شیرهای کنترلی وجود دارند که قطع و رهاسازی سیالات را کنترل می کنند، دو سیال را مخلوط می کنند، جریان را به دو جهت جدا می کنند یا سیالات را مبادله می کنند.بنابراین، مناسب ترین شیر کنترل پس از تعیین اهداف یک شیر خاص انتخاب می شود.

3. زمان پاسخگویی:

زمان پاسخگویی به شیر کنترل پس از تغییر سیگنال دستکاری، زمان پاسخ شیر کنترل است.شیر کنترل قبل از اینکه میل شاخه بر اصطکاک بسته بندی غلبه کند و شروع به حرکت کند، یک دوره زمانی مرده را تجربه می کند.همچنین برای جابجایی مسافت مورد نیاز یک دوره زمان عملیاتی لازم است.لازم است تأثیر این عوامل بر قابلیت کنترل و ایمنی کل سیستم در نظر گرفته شود.برای شیر کنترل خوب، زمان پاسخ باید کمتر باشد.

4. ویژگی های خاص فرآیند:

وجود یا عدم وجود خودتعادل، دامنه تغییرات در نرخ جریان مورد نیاز، سرعت پاسخ و غیره را از قبل تعیین کنید.

5. شرایط مایع:

شرایط مختلف سیال را می توان از برگه داده فرآیند بدست آورد و این شرایط اساسی برای انتخاب شیر کنترل می شود.شرایط زیر مورد استفاده قرار می گیرد:

• نام سیال
• اجزاء، ترکیب
• نرخ جریان
• فشار (در هر دو درگاه ورودی و خروجی شیر)
• درجه حرارت·
• ویسکوزیته
• چگالی (وزن مخصوص، وزن مولکولی)
• فشار بخار
• درجه حرارت فوق العاده (بخار آب)

6. سیالیت، ویژگی های خاص:

باید وجود خطرات احتمالی مربوط به ماهیت سیال، خورندگی یا دوغاب را تعیین کرد.

7. بردپذیری:

در مواردی که یک شیر کنترل نتواند برد پذیری لازم را فراهم کند، توجه به استفاده از دو یا چند شیر ضروری می شود.

8. فشار دیفرانسیل سوپاپ:

میزان افت فشار شیر کنترل در یک سیستم لوله کشی یک مشکل پیچیده است.از آنجایی که نرخ فشار دیفرانسیل شیر نسبت به کاهش فشار کلی کل سیستم کاهش می‌یابد، ویژگی‌های جریان نصب‌شده از ویژگی‌های جریان ذاتی دور می‌شوند.اگرچه تعمیم آن غیرممکن است، معمولاً مقداری برای PR بین 0.3 و 0.5 انتخاب می شود.

9. فشار خاموش شدن:

بالاترین مقدار فشار دیفرانسیل در زمان خاموش شدن شیر کنترل، داده های مهمی است که باید در انتخاب محرک و برای اطمینان از طراحی به اندازه کافی قوی برای هر قسمت از شیر کنترل استفاده شود.

طرح هایی که در آنها فشار ورودی برابر با حداکثر فشار قطع می شود بسیار زیاد است، اما این روش ممکن است منجر به تعیین بیش از حد دریچه ها شود.بنابراین لازم است در هنگام تعیین فشار خاموش، شرایط استفاده واقعی در نظر گرفته شود.

10. نشتی سوپاپ:

باید به وضوح مشخص شود که میزان نشتی صندلی در زمان بسته شدن سوپاپ قابل تحمل است.همچنین لازم است که فرکانس وقوع وضعیت خاموشی سوپاپ را بدانیم.

11. عملکرد سوپاپ:

عمدتاً دو نوع عملکرد برای شیر کنترل وجود دارد:

عملکرد با توجه به سیگنال ورودی شیر:جهت باز و بسته شدن شیر با توجه به افزایش یا کاهش سیگنال ورودی به شیر تنظیم می شود، اما عملکرد لزوماً مانند عملکرد ایمن نیست.هنگامی که دریچه در نتیجه افزایش ورودی بسته می شود، این عمل مستقیم نامیده می شود.هنگامی که دریچه در نتیجه افزایش سیگنال ورودی باز می شود، این عمل معکوس نامیده می شود.

عملیات بی خطر:حرکت عملکرد سوپاپ در جهت ایمن فرآیند در صورت قطع سیگنال ورودی و منبع تغذیه است.این عملیات به‌عنوان «نقص هوا بسته»، «باز» یا «قفل» طبقه‌بندی می‌شود.

12. ضد انفجار:

بر اساس محلی که دریچه نصب شده است، شیر کنترل به درجه کافی ضد انفجار نیاز دارد، هر دو برق مورد استفاده با شیر باید ضد انفجار باشند.

13. منبع تغذیه:

منبع تغذیه پنوماتیکی برای فعالسازی شیر باید کافی باشد و مهم است که هوای تمیز با آب، روغن و گرد و غبار حذف شده فراهم شود تا قطعاتی مانند محرک و پوزیشنر بدون خرابی کار کنند.در عین حال، باید فشار و ظرفیت فعال را تعیین کرد تا توان محرک کافی تامین شود.

14. مشخصات لوله کشی:

مشخصات لوله کشی که شیر کنترل در آن نصب شده است را تعیین کنید.از مشخصات مهم می توان به قطر لوله، استانداردهای لوله کشی، کیفیت متریال، نوع اتصال به لوله کشی و ... اشاره کرد.