การทำงานของ Angle seat valves โซลินอยด์ลวาล์วแบบใช้แรงดันลม

การทำงานของ Angle seat valves โซลินอยด์ลวาล์วแบบใช้แรงดันลม

Angle seat valves โซลินอยด์ลวาล์วแบบใช้แรงดันลม

Angle seat valves เป็นวาล์วลูกสูบที่ทำงานด้วยลม 2/2 ทิศทาง ตัวกระตุ้นลูกสูบให้การเคลื่อนที่เชิงเส้นเพื่อยกซีลออกจากที่นั่ง เนื่องจากเบาะนั่งวางอยู่ใต้มุม การไหลจึงถูกขัดขวางน้อยที่สุดในตำแหน่งเปิด ส่งผลให้มีอัตราการไหลที่ดีเยี่ยมและการสูญเสียแรงดันต่ำ ใช้เพื่อควบคุมการไหลของของเหลว ก๊าซ ไอน้ำ สุญญากาศ และแม้กระทั่งของเหลวที่มีฤทธิ์รุนแรง นอกจากนี้ยังสามารถทำงานได้กับอุณหภูมิสูงและตัวกลางที่มีความหนืดสูง แม้ภายใต้แรงกดดันส่วนต่างเป็นศูนย์ การออกแบบที่แข็งแกร่งทำให้วาล์วบ่าแบบมุมเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการใช้งานที่รุนแรงและมีอายุการใช้งานที่สูงมาก ดังนั้นจึงเป็นทางเลือกที่มีอายุการใช้งานยาวนานแทน บอลวาล์ว (Ball valves) วาล์วเหล่านี้ยังเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับโซลินอยด์วาล์ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับตัวกลางที่มีความหนืดปนเปื้อนซึ่งโซลินอยด์วาล์วทั่วไปอาจทำงานล้มเหลว อาจทำงานโดยใช้รูปแบบการแสดงเดี่ยวหรือการแสดงสองครั้ง ซึ่งมีอิทธิพลต่อระดับแรงดัน นอกจากนี้ยังสามารถออกแบบให้ทำงานแบบแมนนวลหรือแบบไฟฟ้าก็ได้ แต่ในบทความนี้เราจะพูดถึงวาล์วบ่าวาล์วแบบนิวแมติก

โครงสร้างและการออกแบบ

มีโครงสร้างที่แข็งแกร่งคล้ายกับ โกลบวาล์ว (Globe valves) แต่ใช้บ่าวาล์วแบบทำมุมแบบลูกสูบพร้อมสปริงปิด โดยปกติร่างกายจะหล่อหรือหล่อเป็นชิ้นเดียว ปลั๊กเชื่อมต่อกับปลายลูกสูบซึ่งวางอยู่บนที่นั่ง PTFE ลูกสูบได้รับการออกแบบให้ถอยออกจากเบาะนั่งมากขึ้น จึงมีอัตราการไหลสูงสุด อาจเป็นแบบปกติปิด (NC), ปกติเปิด (NO) หรือการแสดงสองครั้ง แอคทูเอเตอร์แบบลูกสูบมาพร้อมกับพอร์ตแบบเกลียวหรือพอร์ต NAMUR ซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งโซลินอยด์วาล์วสไตล์ NAMUR ได้โดยตรง 

บ่อยครั้งที่หัวแอคชูเอเตอร์สามารถหมุนได้ 360° เพื่อให้ตำแหน่งของอากาศและสายไฟฟ้าเหมาะสมที่สุดในสถานที่คับแคบ ตัววาล์วโดยทั่วไปทำจากทองเหลืองหรือสแตนเลส ประเภทการเชื่อมต่อ ได้แก่ แบบเกลียว แบบหนีบ หรือแบบเชื่อม โดยทั่วไปแล้ว ตัวแสดงภาพที่ด้านบนของลูกสูบจะแสดงว่าวาล์วเปิดหรือปิดอยู่ 

angle seat valves จาก BURKERT

พิสตั้นวาล์ว 2/2 ทาง ควบคุมด้วยลม Burkert Type 2000

Pneumatically operated 2/2 way angle seat valve CLASSIC

Type 2100 - Pneumatically operated 2/2-way angle seat valve ELEMENT for decentralized automation Burkert Thailand Flu-Tech

Pneumatically Operated Angle Seat Valve for Decentralized Automation

Burkert-Type 2300 - Pneumatically operated 2 way angle seat control valve ELEMENT

Pneumatically operated 2 way angle seat control valve ELEMENT

การทำงานของ Angle seat valves

การทำงานของ Angle seat valves ทำงานด้วยระบบนิวแมติก โดยจะใช้แรงดันอากาศเพื่อควบคุมตัวกระตุ้นลูกสูบ ซึ่งจะยกปลั๊กวาล์วออกจากบ่าวาล์ว วาล์วปิดปกติ (NC) มักจะปิดวาล์วในสภาวะที่ไม่มีแรงดัน และใช้สปริงเพื่อคืนวาล์วกลับสู่สถานะพัก วาล์วเปิดตามปกติ (NO) จะทำให้วาล์วเปิดอยู่เสมอ เว้นแต่แรงดันอากาศจะปิดวาล์ว สามารถรับวาล์ว NO ได้หากวางสปริงไว้ที่ด้านตรงข้ามของตัวกระตุ้นลูกสูบ วาล์ว Double Acting สามารถใช้ควบคุมการไหลได้ทั้งสองทิศทาง วาล์วเหล่านี้ไม่มีสปริงและขึ้นอยู่กับอากาศที่จ่ายเพื่อกำหนดตำแหน่งวาล์ว การกำหนดค่าเหล่านี้ส่งผลต่อระดับแรงดันของวาล์ว การไหลขึ้นและใต้วาล์ว (ทำให้วาล์วเปิด) จะลดผลกระทบของค้อนน้ำ แต่ลดแรงดันใช้งานสูงสุดของวาล์วโดยทั่วไป 50% อย่างไรก็ตาม การติดตั้งสปริงส่งกลับที่แข็งแกร่งจะช่วยเพิ่มแรงกดดันในการทำงาน แต่จำเป็นต้องใช้แอคชูเอเตอร์ที่ใหญ่กว่าเพื่อเอาชนะความแข็งแรงของสปริงที่เพิ่มขึ้นนี้ เมื่อมีการไหลเหนือบ่า (ทำให้วาล์วปิด) แรงดันใช้งานเต็มที่จึงเกิดขึ้นได้ และค้อนน้ำสามารถลดลงได้โดยการจำกัดการไหลของอากาศอัด

การควบคุม Angle seat valves ด้วยโซลินอยด์วาล์ว

โดยปกติแล้วโซลินอยด์วาล์วสามทางจะใช้เพื่อควบคุมวาล์วบ่าวาล์วแบบ NC หรือ NO วาล์วบ่าแบบมุมเหล่านี้มีพอร์ตเชื่อมต่อกับห้องลูกสูบหนึ่งพอร์ต โซลินอยด์วาล์วควบคุมว่าห้องมีแรงดันหรือระบายอากาศหรือไม่ วาล์วบ่าวาล์วแบบทำสองทางมีพอร์ตเชื่อมต่อสองพอร์ตและไม่สามารถควบคุมด้วยวาล์วสามทางตัวเดียวได้ สามารถควบคุมได้ด้วยโซลินอยด์วาล์วห้าทางที่สามารถสร้างแรงดันให้กับพอร์ตหนึ่งในขณะที่ระบายอีกพอร์ตหนึ่ง และในทางกลับกัน

การใช้งาน

วาล์วเหล่านี้สามารถใช้เพื่อส่งมอบรอบการทำงานหลายล้านรอบในการใช้งานที่มีความต้องการสูง เช่น ไอน้ำ น้ำ และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานแบบสุญญากาศ และสามารถใช้งานได้อย่างรวดเร็วถึง 1,000 รอบต่อชั่วโมง โดยมีอายุการใช้งานที่คาดหวังมากกว่า 10 ล้านรอบ ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย รวมถึงอาหารและเครื่องดื่ม เคมี น้ำมันและก๊าซ น้ำและน้ำเสีย ฯลฯ 

การเลือกใช้ Angle seat valves

สิ้นสุดการเชื่อมต่อและขนาดเส้น

Angle seat valves มีจำหน่ายหลายขนาดและข้อต่อปลาย วาล์วที่มีจำหน่ายทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ 1/2 ถึง 3 BSP หรือ NPT ผู้ผลิตบางรายมีตัวเลือกหน้าแปลนให้เลือก เส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุ (DN) ของบ่าวาล์วช่วยในการเลือกขนาดที่เหมาะสม แต่ผู้ผลิตส่วนใหญ่ระบุค่า Kv ซึ่งเป็นพารามิเตอร์ที่เชื่อถือได้มากกว่าในการเลือกขนาดที่เหมาะสม ค่า Kv คือการวัดอัตราการไหลของน้ำที่ความดันลดลง 1 บาร์ หากทราบคุณลักษณะของตัวกลาง ความดัน และค่า Kv อัตราการไหลจะสามารถคำนวณได้ด้วยสูตร ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องคำนวณขนาด Valve ของเรา ทำให้ง่ายต่อการกำหนดค่า Kv ขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการใช้งานของคุณ การใช้ขนาดวาล์วที่เหมาะสมช่วยให้การไหลสูงและมีประสิทธิภาพโดยมีโอกาสสึกหรอและรั่วน้อยลง

อุณหภูมิในการทำงาน ความดัน และคุณสมบัติของวัสดุ

โดยทั่วไป แรงดันใช้งานสูงสุดจะอยู่ในช่วง 5 ถึง 20 บาร์ ไม่เพียงแต่ต้องคำนึงถึงความดันของตัวกลางเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงความดัน (ช่วง) ของวงจรอากาศอัดด้วย สามารถรองรับอุณหภูมิได้สูงถึง 200 °C โดยใช้การซีล PTFE (เทฟลอน) วัสดุปิดผนึกอื่นๆ ได้แก่ NBR (ยางไนไตรล์บูน่า), FKM (ไวตัน) และ EPDM ซึ่งโดยปกติจะมีพิกัดอุณหภูมิที่ต่ำกว่า ระดับอุณหภูมิและความดันยังได้รับผลกระทบจากวัสดุของตัวเครื่องด้วย วัสดุตัวเรือนโดยทั่วไป ได้แก่ บรอนซ์ สแตนเลส 314 หรือ 316 ทองเหลือง พลาสติก และโลหะกันปืน ในบรรดาวัสดุเหล่านี้ เหล็กกล้าไร้สนิมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งแรงของวัสดุได้ดีที่สุด ดังนั้น บ่าวาล์วแรงดันสูงหรืออุณหภูมิสูงส่วนใหญ่จึงมีตัวเรือนสแตนเลสพร้อมซีล PTFE ตัวเรือนลูกสูบสามารถทำจากวัสดุชนิดเดียวกับตัววาล์ว แต่บางตัวมีตัวเรือนพลาสติกแทนเพื่อประหยัดน้ำหนักหรือต้นทุนการผลิต 

สรุป

ข้อได้เปรียบหลักของการกำหนดค่า Angle seat valves คือ เมื่อเปรียบเทียบกับวาล์วประเภทอื่นๆ จะให้อัตราการไหลสูงโดยมีการสูญเสียแรงดันต่ำ ประโยชน์อื่นๆ ได้แก่ ขจัดค้อนน้ำและต้านทานการไหลย้อนกลับ ดังนั้นวาล์วบ่าแบบมุมจึงเป็นทางเลือกที่ประหยัดแทนบอลวาล์วแต่มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า ต้องพิจารณาพารามิเตอร์ต่าง ๆ ตามที่กล่าวไว้ข้างต้นสำหรับการเลือกวาล์วบ่าวาล์วที่เหมาะสม วัสดุวาล์วที่เลือกจะต้องเข้ากันได้กับตัวกลางที่ไหลในวาล์วด้วย

อ้างอิง: Burkert, Tameson

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดติดต่อเรา:

โทร: 02-384-6060  |  ไลน์: @flutech.co.th  | อีเมล: [email protected]  | เฟสบุ๊ค: @flutech.co.th