← Tilbage til Process Control & Automation kategori

Processtyringsventiler - gør det rigtige valg

Moderne processtyringsventiler tilbyder en bred vifte af funktioner og fordele for industrier, der kræver præcis kontrol over væsker, damp og andre gasser. Med så mange reguleringsventiler på markedet er det vigtigt at etablere de funktioner, der leverer det mest omkostningseffektive design til en bestemt applikation.

Af Ian Webster, Hygienic Processing Segment Manager hos Bürkert

Ian Webster, Hygienic Processing Segment Manager hos Bürkert

Af Ian Webster, Hygienic Processing Segment Manager hos Bürkertâ € <â € <

Ian Webster, Hygienic Processing Segment Manager hos Bürkert, ser på nogle af de grundlæggende differentierere såvel som nogle nyere designudviklinger.

Kontrolventiler bruges til at styre strømningen af ​​en væske eller en gas og styrer igen temperaturen, trykket eller væskeniveauet i en proces.

Som sådan defineres styreventilerne på den måde, hvorpå de fungerer for at kontrollere strømning og inkluderer klodeventiler, vinkelsæde, membran, kvartomdrejnings-, kniv- og nåleventiler, for at nævne nogle få.

I de fleste tilfælde er ventillegemerne lavet af metal; enten messing, smedet stål eller i hygiejniske anvendelser 316 rustfrit stål.

Fastlæggelse af parametre

Aktuatorer bruger et indbygget system, der måler ventilens position med forskellige nøjagtigheder, afhængigt af anvendelsen. En kontaktløs, digital indkoder kan placere ventilen i en af ​​de tusind positioner, hvilket gør den meget nøjagtig, mens flere rudimentære målinger kan udføres på mindre følsomme design.

Et af de vigtigste diskussionsområder, når man specificerer reguleringsventiler, er at bestemme størrelsen på den nødvendige ventil.

Ofte kender procesingeniører den rørdiameter, der bruges i en applikation, og det er fristende at tage det som den definerende egenskab for reguleringsventilen. Af større betydning er strømningsbetingelserne i systemet, da disse dikterer størrelsen på åbningen i styreventilen.

Trykket på hver side af ventilen og den forventede strømningshastighed er væsentlige informationsstykker, når der træffes beslutning om ventilkonstruktionen.

Reguleringsventiler

Forbedring af effektiviteten

Inde i ventillegemet er aktuatorudformningen overvejende enten et stempel eller en membrandesign. Stempeldesignet tilbyder typisk en mindre, mere kompakt ventil, som også er lettere og lettere at håndtere end membranudformningerne.

Aktuatorer er normalt fremstillet af rustfrit stål eller polyphenolsulpide (PPS), som er en kemisk resistent plast. Aktuatoren fyldes af kontrolhovedet eller positioneren.

Ældre, pneumatisk betjente positioneringsanlæg havde et klapper / dysearrangement og opererede på 3-15 psi, så uanset hvilken tilstand ventilen var, åben lukket eller et eller andet sted imellem, udsendte systemet altid noget trykluft til atmosfæren.

Trykluft er en dyr vare, der kræver betydelig energi til at generere, og når en produktionslinje er udstyret med flere processtyringsventiler, der alle lufter ud i atmosfæren, kan dette svare til et betydeligt spild af energi.

Det er så vigtigt at etablere ikke kun den mest passende ventildesign, men også en omkostningseffektiv løsning, der tager højde for de årlige driftsomkostninger.

Moderne, digitale, elektro-pneumatiske ventiler, der bruger magnetiske magnetventiler til at kontrollere luften ind og ud af aktuatoren har introduceret betydelige forbedringer for operatørerne. Dette design betyder, at mens ventilen er helt åben, helt lukket eller i stabil tilstand, forbruger den ikke nogen luft. Dette og mange andre tekniske forbedringer har gjort betydelige fremskridt inden for både økonomi og præcision.

Reguleringsventiler

Fleksible design

Ventilsæder kan udskiftes i et standardventilhus, som gør det muligt for ventilen at passe eksisterende rørarbejde og ventilsædet til størrelsen til applikationen mere nøjagtigt. I nogle tilfælde kan dette opnås, efter at ventilen er installeret, hvilket vil gøre det muligt at rumme en procesændring uden at udskifte den komplette ventilenhed.

Valg af de mest passende tætningsmaterialer er også et vigtigt trin for at sikre pålidelig drift; Dampprocesser vil normalt bruge metal-til-metal-tætninger, hvorimod en proces, der omfattede et steriliseringstrin, kan kræve kemisk resistente tætninger.

Efter at have installeret en ny ventil er installationen nu relativt let og meget mindre tidskrævende. Indbyggede kalibreringsprocedurer udfører de indledende installationsprocedurer automatisk, og måler den luft, der kræves for at åbne og lukke ventilen, stempelforseglingernes modstand på ventilstammen og responstiden for selve ventilen. Når den er færdig, er ventilen klar til normal drift.

Reguleringsventiler

Forbedring af sikkerhed

Kontrolventiler skal specificeres, så de fungerer i 40-85% -området, så hvis ventilen er kommanderet til en 10% -indstilling, kan den registrere, at noget potentielt er gået galt med kontrolsystemet, og den bedste fremgangsmåde er at lukke ventilen helt.

Hvis ventilen ledes til en position på 10% eller mindre, kan dette forårsage meget høje væske- eller gashastigheder, som har skadelige virkninger på systemet og forårsager betydelig støj og skade på selve ventilen.

Moderne styringsfunktionalitet kan tilbyde en løsning, der fungerer som en sikkerhedsanordning til at forhindre beskadigelse af procesrørsystemet og komponenter. Ved at indbygge en fejlsikker mekanisme vil enhver ventilposition, der indstilles under en forudindstillet tærskel, føre til, at ventilen lukkes fuldstændigt og forhindrer skader på det omgivende system.

Kontrolindgange kan også omfatte sikkerhedskredsløb for at sikre sikre driftsforhold inden for procesudstyret. For eksempel, hvis et adgangspanel på et fartøj, der indeholder damp, åbnes, åbnes en afgrænsningskontakt, og ventilen, der styrer dampforsyningen til fartøjet, kan lukkes automatisk, hvilket hjælper med at mindske eventuelle risici.

Reguleringsventiler

Forbedring af pålidelighed

Mange proceskontrolmiljøer tilbyder mindre end ideelle forhold for langsigtet pålidelighed. Fugtbelastede atmosfærer, ætsende kemikalier og regelmæssige nedvaskning har alle kapaciteten til at forkorte levetiden for en processtyringsventil. En af aktuatorens potentielle svagheder er fjederkammeret, hvor atmosfærisk luft trækkes, hver gang ventilen fungerer.

En løsning er at bruge ren instrumentluft til at genopfylde fjederkammeret og forhindre, at forurening kommer ind. Dette giver et forsvar mod indtrængen af ​​luftbårne forurenende stoffer ved at lede en lille mængde ren kontrolluft ind i kontrolhovedet, opretholde et let positivt tryk og således opnå en enkel, innovativ løsning. Dette forhindrer korrosion af de indre elementer og kan gøre en markant forbedring af pålidelighed og levetid under visse driftsforhold.

I sidste ende kan valg af den mest passende proceskontrolventil være en kompleks opgave, der ofte bedst opnås ved hjælp af ekspertviden. At arbejde direkte med producenter eller kendte distributører gør det muligt at optimere processtyringssystemer for langsigtet pålidelighed såvel som præcision og effektivitet.

Process Industry Informer

Relaterede nyheder

Giv en kommentar

Dette websted bruger Akismet til at reducere spam. Lær, hvordan dine kommentardata behandles.

Del via