รีลีฟวาล์วสองตัวที่สั่งด้วยแรงดันที่ตั้งไว้ ขนาดทางเข้าเท่ากัน และวัสดุตัวเครื่องเดียวกันสามารถทำงานแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงในส่วนหัวเดียว คนหนึ่งถือจานปิดด้วยสปริง อีกอันปิดไว้ด้วยความกดดันของกระบวนการซึ่งส่งผ่านนักบินตัวเล็ก ความแตกต่างนั้นเป็นตัวกำหนดอัตรากำไรจากการดำเนินงานที่คุณสามารถรักษาได้ วิธีที่วาล์วตอบสนองต่อแรงดันต้าน และมวลที่คุณยกขึ้นระหว่างการพลิกกลับ
หมายเหตุด้านล่างนี้เขียนขึ้นจากมุมการเลือกและการแก้ไขปัญหา ครอบคลุมถึงวาล์วระบายความปลอดภัย ตัวปรับควบคุมที่ควบคุมการทำงานเอง และวาล์วโซลินอยด์ที่ควบคุมด้วยไพล็อต
Pilot Operated Valve คืออะไร และเหตุใดจึงมีอยู่
วาล์วควบคุมโดยนำร่องเป็นอุปกรณ์สองขั้นตอนซึ่งนักบินขนาดเล็กจะรับรู้ถึงแรงกดดันหรือรับสัญญาณ และการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในห้องควบคุมทำให้วาล์วหลักที่มีขนาดใหญ่กว่ามากเปิดหรือปิดได้
วาล์วหลักทำงานได้โดยไม่ต้องมีความแข็งแรง ในวาล์วระบายโหลดแบบสปริง สปริงจะดันกลับต้านแรงดันของระบบที่กระทำต่อบริเวณที่นั่งเต็ม ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของเบาะนั่งที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าจะช่วยเพิ่มแรงสปริงที่ต้องการเป็นสี่เท่าโดยประมาณ และวาล์วจะมีฝากระโปรงสูงและตัวถังที่มีน้ำหนักมาก ในการออกแบบที่ควบคุมโดยนักบิน แผ่นดิสก์จะถูกปิดไว้โดยแรงดันที่กักอยู่ในโดมที่อยู่ด้านบน เนื่องจากโดมทำหน้าที่บนพื้นที่ขนาดใหญ่กว่าที่นั่ง แรงกดของโดมเล็กน้อยจะสร้างแรงปิดขนาดใหญ่ และไพล็อตสปริงจะเคลื่อนเฉพาะองค์ประกอบตรวจจับแสงเท่านั้น
วาล์วควบคุมด้วยการนำร่องคือวาล์วที่การเปิดหรือปิดถูกกระตุ้นโดยองค์ประกอบนำร่องขนาดเล็กและดำเนินการโดยองค์ประกอบหลักที่ใหญ่กว่า โดยนักบินจะควบคุมแรงดันในห้องแทนการยกจานหลักโดยตรง
ที่ระดับ 100 บาร์ขึ้นไป หรือที่ขนาดปากขนาดใหญ่ วาล์วควบคุมแบบนำร่องสามารถชั่งน้ำหนักเศษเสี้ยวของสปริงที่เทียบเท่ากัน และจัดการได้โดยไม่ต้องใช้เครน That changes support steel, nozzle loads and turnaround logistics, not only the purchase price.
ไพล็อตและวาล์วหลักทำงานร่วมกันอย่างไร
The sequence below applies to most pilot operated relief valves; only the pilot internals differ between pop action and modulating designs.
แรงดันขาเข้าจะผ่านตัวจำกัดเล็กๆ เข้าไปในโดม แรงกดของโดมจะกระทำบนพื้นที่ขนาดใหญ่กว่าเบาะนั่ง ดังนั้นแรงสุทธิจึงทำให้แผ่นดิสก์ปิดอย่างแน่นหนาต่ำกว่าแรงกดที่ตั้งไว้
องค์ประกอบการตรวจจับของนักบิน ซึ่งโดยปกติจะเป็นลูกสูบหรือไดอะแฟรม จะเริ่มเคลื่อนที่ ยังไม่มีกระแสน้ำไหลผ่านที่นั่งหลัก แต่นักบินมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อสัญญาณแรงดันแล้ว
นักบินระบายโดมได้เร็วกว่าที่ตัวจำกัดสามารถเติมกลับเข้าไปได้ แรงดันโดมจะยุบลง แรงดันขาเข้าจะยกแผ่นดิสก์ขึ้น และวาล์วจะคลายตัว ความจุขึ้นอยู่กับช่องเปิดหลัก ไม่ใช่ขึ้นอยู่กับนักบิน
เมื่อแรงดันลดลง นักบินจะปิดและอัดแรงดันโดมอีกครั้ง ช่องว่างระหว่างแรงดันในการเปิดและการดันกลับเข้าไปใหม่คือการเป่าลมลง และในการออกแบบที่ดำเนินการโดยนักบินนั้นมักจะมีขนาดเล็กกว่าวาล์วโหลดแบบสปริงทั่วไป
ตัวจำกัดโดมเป็นส่วนที่เจาะโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่กี่มิลลิเมตร และจะตั้งค่าความเร็วในการเปิด If it clogs with dirt, wax or hydrate the dome cannot vent and the valve stays shut far above set pressure. หากมีใครเจาะมันเกินขนาดระหว่างการซ่อม วาล์วจะสั่น ปฏิบัติต่อมันเสมือนเป็นอะไหล่สำรอง ไม่ใช่เป็นรู
Pop action opens close to fully once set pressure is reached. นักบินมอดูเลตจะเปิดตามสัดส่วนของแรงดันเกิน และมักจะถูกเลือกสำหรับบริการแบบอัด ซึ่งการยกเต็มอย่างกะทันหันจะทำให้เกิดเสียงรบกวนและการสั่นของท่อ
นำร่องดำเนินการเทียบกับสปริงโหลด: โดยที่แต่ละคนชนะ
นักบินดำเนินการ designs win on operating margin, weight and back pressure tolerance; การออกแบบที่มีสปริงโหลดชนะการบริการที่สกปรกและความเรียบง่ายทางกล
เลือกนักบินดำเนินการเมื่อใด
- คุณต้องใช้แรงดัน 93 ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ของความดันที่ตั้งไว้โดยไม่เคี่ยว
- วาล์วมีขนาดใหญ่ แรงดันสูง หรือโหลดหัวฉีดแน่น
- Discharge feeds a common header with superimposed back pressure.
- จำเป็นต้องมีการสำรวจระยะไกลหรือตัวบ่งชี้การยก
เลือกสปริงโหลดเมื่อใด
- ตัวกลางสกปรก เหนียว หรือมีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอร์ได้ง่าย
- การบำรุงรักษาไซต์งานต้องการชุดประกอบเดียวที่ไม่มีท่อ
- หน้าที่มีขนาดเล็ก สะอาด และมีความกดดันปานกลาง
- ไม่มีใครสามารถตรวจสอบตัวกรองนำร่องตามกำหนดเวลาได้
| เกณฑ์ | Pilot operated | โหลดสปริงแล้ว |
|---|---|---|
| อัตรากำไรจากการดำเนินงาน | มากถึงประมาณร้อยละ 95 ของแรงดันที่ตั้งไว้ | ประมาณร้อยละ 90 ของแรงกดดันที่ตั้งไว้ |
| น้ำหนักที่ปากขนาดใหญ่ | ช่วงล่างไม่ต้องใช้สปริงหนักๆ | ขึ้นอย่างรวดเร็วด้วยบริเวณที่นั่งและแรงกด |
| ความอดทนต่อแรงกดกลับ | ดีกับนักบินที่สมดุล | มีจำนวนจำกัด เว้นแต่จะติดตั้งเครื่องเป่าลม |
| สื่อสกปรกหรือเหนียว | นักบินและตัวควบคุมอาจปิดกั้น | ให้อภัยมากขึ้นในกรณีส่วนใหญ่ |
| การสำรวจระยะไกล | มีจำหน่ายผ่านทางนักบิน | ไม่ในทางปฏิบัติ |
| ตั้งค่าการปรับแรงดัน | บ่อยครั้งอยู่ที่นักบิน | การบีบอัดสปริง จำเป็นต้องเข้าถึง |
Regulators, Back Pressure and the Numbers to Check
แรงดันต้านเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่ทำให้วาล์วระบายที่ควบคุมด้วยไพล็อตที่มีขนาดถูกต้องยังคงทำงานผิดปกติในการให้บริการ และต้องระบุทั้งสองแบบฟอร์มแยกกัน
หน่วยงานกำกับดูแลที่ดำเนินการโดยนักบิน
เครื่องควบคุมที่ควบคุมโดยนำร่องใช้ตรรกะสองขั้นตอนเดียวกันในการควบคุมอย่างต่อเนื่อง: เครื่องควบคุมนำร่องขนาดเล็กจะตรวจจับแรงดันที่ปลายน้ำและปรับแรงดันในการโหลดบนไดอะแฟรมวาล์วหลัก ซึ่งจะควบคุมปลั๊กให้คงจุดที่ตั้งไว้
วาล์วควบคุมแรงดันและการไหลแบบควบคุมตัวเอง A self-actuated regulator for gas, liquid and steam lines that needs no external power; ทบทวนความสามารถในการลดแรงดันและการรักษาเสถียรภาพ ดูผลิตภัณฑ์ → Self-operated versions need no instrument air and no power, which is why they appear on steam, water, gas and nitrogen lines. Their limits, and the cases where they are the wrong answer, are set out in this guide to ตัวควบคุมที่กระตุ้นการทำงานด้วยตนเองซึ่งทำงานโดยไม่ต้องใช้พลังงานจากภายนอก .
แรงดันย้อนกลับที่ทับซ้อนกันและสร้างขึ้น
- แรงดันย้อนกลับที่ทับซ้อนกันอยู่ที่ทางออกก่อนที่วาล์วจะเปิด โดยปกติจะมาจากส่วนหัวการระบายที่ใช้ร่วมกัน และจะเลื่อนแรงดันที่ตั้งไว้อย่างมีประสิทธิภาพของการออกแบบที่ไม่สมดุล
- Built-up back pressure appears only while the valve flows and is a property of the downstream piping rather than the valve.
- วาล์วระบายที่ทำงานโดยนำร่องส่วนใหญ่จะทนต่อแรงดันย้อนกลับที่ทับซ้อนกันได้ดีกว่าวาล์วแบบสปริงโหลดธรรมดา แต่จะเกิดขึ้นเมื่อนักบินถูกระบุว่าสมดุลเท่านั้น
ในกรณีที่แรงดันย้อนกลับมาจากผ้าห่มแก๊สโดยเจตนาแทนที่จะเป็นส่วนหัวระบาย คำตอบมักจะเป็นอุปกรณ์ปิดผนึกแบบควบคุมแทนที่จะเป็นวาล์วระบายขนาดใหญ่
วาล์วระบายไนโตรเจนสำหรับควบคุมแรงดันถัง A spring-loaded relief device that vents nitrogen when tank pressure exceeds the set point and closes as pressure falls; ช่วยลดการสิ้นเปลืองก๊าซ ดูผลิตภัณฑ์ → รีลีฟวาล์วไม่ใช่ตัวควบคุม วาล์วระบายที่ดำเนินการนำร่องจะยังคงปิดอยู่จนกระทั่งตั้งค่าความดันแล้วจึงเปิดออก ตัวควบคุมจะปรับอย่างต่อเนื่อง Using one for the other gives either poor control or an unsafe installation.
โซลินอยด์และเช็ควาล์วแบบนำร่อง
In a pilot operated solenoid valve the coil only moves a tiny pilot orifice; line pressure then shifts the main diaphragm, so a small coil can switch a flow that a direct acting valve of the same size could not handle.
การแลกเปลี่ยนคือความแตกต่างของแรงดันขั้นต่ำ ซึ่งมักจะอยู่ที่ประมาณ 0.5 บาร์ ก่อนที่วาล์วจะเปิดได้อย่างน่าเชื่อถือ Below that figure a direct acting design is the honest choice. ปากนำร่องที่ถูกบล็อกคือโหมดความล้มเหลวแบบคลาสสิก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมตัวกรองต้นน้ำจึงไม่ใช่ทางเลือก
คอยล์ไม่เปิดเบาะหลัก มันจะระบายเฉพาะห้องนำร่องเท่านั้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมโซลินอยด์ที่ควบคุมโดยนักบินจึงมีขนาดกะทัดรัดเมื่อมีการไหลสูง และเหตุใดจึงหยุดทำงานทันทีที่นักบินทำฟาวล์
รุ่นป้องกันการระเบิดเป็นเรื่องปกติเมื่อนักบินนั่งอยู่ในพื้นที่อันตราย และระยะที่กว้างกว่าจะแสดงอยู่ในรายการ แคตตาล็อกโซลินอยด์วาล์ว .
VATTEN โซลินอยด์วาล์วป้องกันการระเบิดสำหรับพื้นที่อันตราย โซลินอยด์วาล์วในตัวอะลูมิเนียมพร้อมการป้องกันการระเบิด EXDIBT4/EXDICT6 แรงดันใช้งาน 2–10 บาร์ และการรับรอง SIL3 สำหรับการควบคุมพื้นที่อันตราย ดูผลิตภัณฑ์ → เช็ควาล์วที่ควบคุมโดยนักบิน
ในวงจรไฮดรอลิก แนวคิดเดียวกันนี้จะปลดล็อกการไหลย้อนกลับ โดยเช็คจะปิดไม่ให้ไหลย้อนกลับจนกว่าแรงดันนำร่องที่แยกจากกันจะดันก้านวาล์วออกจากที่นั่ง ซึ่งเป็นวิธีการกักเก็บโหลดแล้วจึงปล่อยโดยเจตนา
สิ่งที่ต้องส่งก่อนที่คุณจะขอใบเสนอราคา
ไม่สามารถเลือกวาล์วควบคุมแบบนำร่องจากขนาดและตั้งค่าความดันเพียงอย่างเดียวได้ ข้อมูลด้านล่างนี้จะตัดสินว่าการออกแบบนั้นใช้งานได้จริงหรือไม่
| จุดข้อมูล | เหตุใดจึงเปลี่ยนคำตอบ |
|---|---|
| ตั้งค่าแรงดันและแรงดันใช้งานตามปกติ | Defines the margin the pilot must hold without simmering |
| ของไหล เฟส และอุณหภูมิ | Drives seal material, pilot type and whether a filter is needed |
| ความจุที่ต้องการ | Sizes the main orifice, which is independent of the pilot |
| แรงดันย้อนกลับที่ทับซ้อนกันและสร้างขึ้น | ตัดสินใจว่าจำเป็นต้องมีนักบินที่สมดุลหรือไม่ |
| รหัสและการรับรอง | Sets capacity verification, marking and test requirements |
| อุปกรณ์เสริม | ลิฟท์ indicator, remote sensing and limit switch change the assembly |
ข้อผิดพลาดทั่วไปของข้อกำหนด
- Quoting set pressure but not operating pressure, which hides a margin problem until commissioning.
- การปฏิบัติต่อรีลีฟวาล์วที่ควบคุมด้วยไพล็อตและตัวควบคุมที่ควบคุมด้วยไพล็อตว่าสามารถใช้แทนกันได้ในรายการบรรทัด
- Ignoring pilot tubing length and routing, which adds sensing lag on long runs.
- Assuming a pilot will survive dirty media without a strainer or a different pilot type.
อ้างอิงแรงดันใช้งาน ไม่ใช่แค่กำหนดแรงดันเท่านั้น The margin between them is what the pilot has to hold, and it is the first number a supplier will ask for.
คำถามที่พบบ่อย
มีคำถามสี่ข้อเกิดขึ้นในเกือบทุกคำถามเกี่ยวกับวาล์วควบคุมโดยนักบิน คำตอบสั้น ๆ ตามมา
วาล์วควบคุมด้วยไพล็อตเหมือนกับวาล์วควบคุมด้วยวาล์วนำร่องหรือไม่?
No. The relief valve is one member of the family. หลักการสองขั้นตอนเดียวกันนี้ยังปรากฏในอุปกรณ์ปรับแรงดัน โซลินอยด์วาล์ว และเช็ควาล์วไฮดรอลิก โดยที่นักบินจะควบคุมการไหลแทนที่จะให้การป้องกันแรงดันเกิน
Does a pilot operated relief valve still use a spring?
ใช่ แต่อันเล็กๆ ในตัวนักบิน โดยจะกำหนดความดันที่นักบินตอบสนอง ในขณะที่จานหลักถูกปิดไว้ด้วยแรงดันโดม ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมวาล์วหลักจึงมีขนาดกะทัดรัดที่ความดันที่ตั้งไว้สูง
วาล์วควบคุมแบบนำร่องสามารถจัดการกับสื่อที่สกปรกหรือตกผลึกได้หรือไม่
มักจะไม่ได้รับความช่วยเหลือ ช่องนำร่องและตัวจำกัดมีขนาดเล็กเนื่องจากการออกแบบ ดังนั้นตัวกรอง การทำความร้อน การเชื่อมต่อแบบฟลัชชิ่ง หรือการสลับไปใช้แบบสปริงโหลดจึงคุ้มค่าที่จะพูดคุยก่อนสั่งซื้อ แทนที่จะพูดคุยหลังจากการอุดตันครั้งแรก
สามารถทำงานได้ใกล้กับแรงดันที่ตั้งไว้เพียงใด?
Many suppliers quote up to about 95 percent of set pressure for pilot operated relief valves against roughly 90 percent for spring loaded ones. ตรวจสอบตัวเลขของนักบินที่ต้องการ เนื่องจากวัสดุของเบาะนั่ง อุณหภูมิ และแรงกดต้านล้วนทำให้ขยับได้
ปรับขนาดช่องเปิดหลักสำหรับความจุ เลือกช่องนำสำหรับตัวกลางและแรงดันต้าน และเก็บตัวจำกัดและตัวกรองนำร่องตามกำหนดการบำรุงรักษา ปัญหาวาล์วควบคุมโดยนักบินส่วนใหญ่ในภาคสนามย้อนกลับไปที่หนึ่งในสามการตัดสินใจดังกล่าว
