Teknik Çalışma Prensipleri-Basınç Farklarında Pnömatik Vanalar ve Parça Koordinasyonu

1.Pnömatik vana nedir?

Pnömatik vana, bir vanayı çalıştırmak (açmak, kapatmak veya içinden geçen akışı orantılı olarak kontrol etmek) için basınçlı hava kullanan bir cihazdır. Temel bileşenler arasında vana gövdesi, vana mili, trim (örneğin, bilye, disk, tapa), contalar ve bir pnömatik aktüatör bulunur. Basınçlı hava, aktüatör içindeki bir piston veya diyafram üzerine etki ederek, kapatma elemanını konumlandırmak için doğrusal veya döner hareket üretir. Hızlı çalıştırma, otomasyon kolaylığı ve güvenilir performans avantajları nedeniyle, pnömatik vanalar, kimyasal işleme, petrol ve gaz, enerji üretimi ve doğal gaz gibi kritik endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır ve karmaşık proses kontrolünde hayati bir rol oynamaktadır.

2. Çalışma Prensibi Analizi

Pnömatik vana çalışması, ortam havasını alan, safsızlıkları/nemleri gideren ve basınçlı havaya dönüştüren hava hazırlama ünitesinde (tipik olarak filtreler, regülatörler ve kompresörler) başlar. Bu hava, pnömatik aktüatörlere (doğrusal hareket için diyafram tipleri, yüksek kuvvet/strok uygulamaları için piston tipleri) borular aracılığıyla dağıtılır.
Örneğin: Hava bir diyafram aktüatörünün odasına girdiğinde, diyafram basınç altında elastik olarak deforme olur ve vana milini yerinden oynatır. Mil, bu hareketi mekanik olarak trim (örneğin, tapa, bilye veya disk) konumuna aktarır ve böylece vana gövdesinden geçen akışı açar, kapatır veya modüle eder.

Normalde Açık (NO) Pnömatik Vanalar:

Varsayılan durum: Yay kuvveti, kapatma elemanını (örneğin, tapa) açık tutarak kesintisiz sıvı akışı sağlar.

Çalıştırmada: Bir kontrol sinyali (örneğin, solenoid vananın enerjilenmesi) aktüatöre hava basıncı uyguladığında, piston/diyafram yay kuvvetini aşarak mili kapatma elemanını kapalı konuma hareket ettirerek akışı keser.

Normalde Kapalı (NC) Pnömatik Vanalar:

Varsayılan durum: Yay kuvveti, kapatma elemanını kapalı konumda tutarak akışı engeller.

Çalıştırmada: Aktüatöre uygulanan hava basıncı yayı sıkıştırır, mili geri çekerek kapatma elemanını açar ve akışa izin verir.

 pistonlu pnömatik aktüatörlerin çalışma prensibi benzer şekilde piston boyunca diferansiyel hava basıncına dayanır. Basınçlı hava piston odasının bir tarafına uygulandığında, piston kolunu sürmek için doğrusal bir kuvvet üretir. Bu hareket, kapatma elemanını (örneğin, tapa, bilye veya disk) konumlandırmak için vana mili aracılığıyla mekanik olarak iletilir. Piston aktüatörleri, diyafram tiplerinden daha yüksek itme çıkışları sağlar ve bu da onları büyük çaplı vanalar ve daha fazla çalıştırma kuvveti gerektiren yüksek basınçlı uygulamalar için ideal hale getirir.

3. ayar fonksiyonunun uygulanması

Bazı pnömatik vanalar, temel açma/kapama kontrolünün ötesinde akış düzenleme yeteneklerini birleştirir. Bu, V-port bilyeler veya eksantrik döner tapalar gibi özel kapatma elemanı tasarımları aracılığıyla elde edilir.

V-port Bilye Çalışması:
Bilyenin dönmesi, bilye ve yuva arasındaki V şeklindeki delik alanını değiştirir. Bilye 0°'den 90°'ye döndükçe:

Açılma aşaması: Akış alanı dönüş açısı → Akış hızı artar

Kapanma aşaması: Akış alanı (90° - dönüş açısı) → Akış hızı azalır

Kontrol Mekanizması:
Hassas düzenleme şunları gerektirir:

Konumlandırma sistemi: Bir vana konumlandırıcı, kontrol sinyallerini (4-20mA/pnömatik) hassas hava basıncı modülasyonuna dönüştürür.

Aktüatör yanıtı: Modüle edilmiş hava basıncı, hedef dönüş açısını elde etmek için aktüatörü çalıştırır.

Akış karakterizasyonu: V-port'un tasarlanmış profili, doğrusal/eşit yüzde akış özellikleri sağlar.

 pnömatik vanaların çalışma prensiplerinin ve performans özelliklerinin kapsamlı bir şekilde anlaşılması – hızlı çalıştırma, hassas akış kontrolü ve arıza emniyetli işlevsellik dahil – mühendislere şunları sağlar:Proses parametrelerini optimize edin (örneğin, tepki süresi, basınç ayar noktaları).Döngü sürelerini azaltarak

üretim verimliliğini artırın.Enerji tüketimini ve bakım duruş süresini en aza indirerek

işletme maliyetlerini düşürün.Ürün

standartlarını karşılayan güvenilir kapatma ve sızıntı kontrolü ileüretim zinciri istikrarını sağlayın.

> Wuhan Grat Kontrol Vanası CO.,LTD <