Koji čimbenici utječu na brzinu ciklusa ventila s aktiviranjem zraka?
Ostavite poruku
Ventil za aktiviranje zraka koristi komprimirani zrak kao izvor napajanja za pokretanje pokretača za vožnju ventila za otvaranje, zatvaranje ili prilagođavanje, čime se kontrolira isključenje ili protok tekućine u cjevovodu. Brzina prebacivanja ventila, to jest vrijeme koje je potrebno za završetak otvaranja ili zatvaranja (ciklus), vrlo je važan pokazatelj performansi. Izravno je povezana s učinkovitošću proizvodnje, pravovremenosti odgovora sustava, točnošću kontrole procesa, pa čak i sigurnosti sustava u nekim hitnim situacijama. Stoga će ovaj članak provesti sustavnu analizu oko glavnih čimbenika koji utječu na brzinu ciklusa ventila za pokretanje zraka, pružajući referentnu osnovu za inženjersko osoblje u odabiru i otklanjanju pogrešaka u radu.
Pokretač je temeljna komponenta ventila koji se aktivira zrakom, a njegov strukturni dizajn i veličina glavni su čimbenici koji utječu na brzinu ciklusa. Općenito govoreći, u istim uvjetima izvora zraka, što je veća veličina aktuatora, to je veća volumen njegovog unutarnjeg cilindra, a što je duže potrebno za potpuno napuhavanje ili ispuhavanje, što rezultira sporijom brzinom prebacivanja.
Pored toga, vrsta pokretača također utječe na brzinu ciklusa. Pokretači s dvostrukim djelovanjem oslanjaju se na pritisak izvora zraka kako bi pokrenuli pokrete i zatvaranje u oba smjera, a njihova brzina uglavnom ovisi o mogućnostima opskrbe i ispuštanja izvora zraka; Dok se pokretači s jednim djelovanjem obično se oslanjaju na izvore za povratak, a elastična sila, sila prednaprezanja i duljina hoda u oprugu utječu na njegovu povratnu brzinu.
Komprimirani zrak je izvor napajanja ventila s aktiviranjem zraka. Tlak i brzina protoka izvora zraka izravno određuju čvrstoću pokretačke sile i brzinu opskrbe. Što je pritisak izvora zraka veći, to je veći potisak (ili okretni moment) teoretski vrše se na klip za pokretanje i jača je sposobnost prevladavanja različitih otpora (poput trenja ventila, srednjeg tlaka, opružne sile itd.), Što pomaže povećati brzinu prebacivanja. Međutim, što je veći pritisak, to je bolje. Mora biti u dizajnerskom rasponu pokretača i ventila.
Kritičniji faktor od tlaka zraka je brzina protoka izvora zraka, odnosno volumen zraka koji se može pružiti po jedinici vremena. Čak i ako je tlak dovoljno visok, pogon će se i dalje polako kretati ako nema dovoljno protoka u cijevi izvora zraka ili opskrbnom točki kako bi se brzo napunilo cilindar aktuatora.
Dimenzije i izgled cjevovoda koji se aktiviraju zrakom
Učinkovitost prijenosa zraka u sustavu koji se aktivira zrakom također je izravno povezana s brzinom otvaranja i zatvaranja ventila koji se aktivira zrakom. Ova se učinkovitost uglavnom određuje veličinom, duljinom i izgledom cjevovoda.
Prije svega, unutarnji promjer cjevovoda izravan je parametar koji utječe na brzinu protoka. Ako je unutarnji promjer premali, povećat će otpor protoka zraka unutar duljine jedinice, uzrokujući značajan pad tlaka, što rezultira ozbiljnim gubitkom energije tijekom postupka prijenosa zraka, a u konačnici ne ispunjava šupljinu aktuatora dovoljnom brzinom.
Drugo, duljina cjevovoda također će imati određeni utjecaj. Što je duži cjevovod koji se aktivira zrakom, to je veći ekvivalentni volumen sustava, a duže vrijeme prijenosa zraka od izvora zraka do pokretača. Istodobno, što je cjevovod duži, što je viši otpor na putu, dodatno smanjujući učinkovitost punjenja i iscrpljujuće. Tamo gdje raspored prostora dopušta, udaljenost prijenosa kritičnih zračnih staza treba skratiti što je više moguće.
Osim toga, previše lokalnih struktura poput laktova ili priključaka u obliku slova T uzrokovat će i lokalni otpor i vrtložne struje, što će dodatno smanjiti učinkovitost protoka zraka. Stoga bi cjevovod trebao biti raspoređen u ravnoj liniji što je više moguće, po potrebi koristiti zavoje s velikim polumjerom savijanja i smanjiti broj intermedijarnih konektora.
Radni otpor samog tijela ventila
Ono što aktuator u konačnici treba prevladati je operativni otpor samog ventila, uključujući trenje i medijsku silu koje je potrebno prevladati tijekom postupka otvaranja ili zatvaranja ventila. Različite vrste ventila (kao što su kuglični ventili, ventili leptira, ventili za vrata, ventili na globusu itd.) Imaju različite strukture i principe rada, a potreban zakretni moment ili potisak je također različit, što će neizravno utjecati na zahtjeve za brzinom pokretača.
Na primjer, kuglični ventili i ventili leptira koji se mogu u potpunosti otvoriti i potpuno zatvoriti rotiranjem 90 stupnjeva obično mogu dovršiti prijevoznu radnju brže kada je izlazna brzina aktuatora ista u usporedbi s ventilima vrata i zaustavljenim ventilima koji zahtijevaju višestruke rotacije ili linearnog pokreta dugog udara.
Vrsta medija i status
Vrsta i stanje medija koji teče u cjevovodu također će utjecati na brzinu cirkulacije ventila koji se aktivira zrakom. Tlak medija, posebno razlika tlaka prije i nakon ventila, izravno će djelovati na jezgru ventila, formirajući dodatni otpor otvaranja ili zatvaranja. Visoki diferencijalni tlak često zahtijeva da pokretač postigne veći okretni moment ili potisak da bi se prevladao, što može rezultirati sporijom brzinom. Istodobno, viskoznost medija također će utjecati na brzinu prebacivanja. Tekućina visoke viskoznosti stvorit će veću otpornost na protok kada se jezgra ventila pomiče.
