Home / آخرین محصولات / کنترل ولو

تامین کننده تجهیز صنعت

  • تلفن: 88109770-021
  • همراه / تلگرام : 09374371848
  • فکس: 89776750
  • ايميل: tajhizsanat88@gmail.com

کنترل ولو

گروهی از شیرهای صنعتی که وظیفه کنترل کردن پارامترهای فیزیکی سیال نظیر فشار، دما، فلو و سطح را بر عهده دارند، شیرهای کنترل یا control valve نامیده می شوند. به طور نمونه رگولاتورها در صنایع نوعی از این ولوها هستند که صرفا وظیفه کنترل فشار را بر عهده دارند. ولوهای کنترل در نقشه های ابزار دقیق متناسب با پارامتری که کنترل می کنند با نام هایی نظیر FV, PV, TV, LV نمایش داده می شوند. در پروژه های ابزار دقیق ولوهای Globe ، Ball و Butterfly جهت کار کنترلی بیشتر استفاده می شوند. همچنین ولوهای دیافراگمی نیز در صنایع شیمیایی، غذایی و بهداشتی جهت کار کنترل استفاده می شوند. ولوهای Globe تا سایز 24 اینچ ساخته می شوند. این نوع ولوها نسبت به بقیه موارد در سایز مشابه گران قیمت تر هستند. با این وجود بهترین خاصیت کنترلی را دارند. همچنین کلاس نشتی در نظر گرفته شده برای آنها معمولا IV است. این ولوها در سایزهای کوچکتر از 2 اینچ با کلاس های نشتی V,VI نیز ساخته می شوند. سایز کنترل ولوها معمولا حداقل نصف سایز خط بالا دست در نظر گرفته می شود به طور مثال چنانچه خط 6 اینچ باشد، سایز کنترل ولو حداقل 3 اینچ خواهد بود.

کنترل-ولو-1

جهت طراحی و انتخاب ولو مورد نظر حتما به ضریب ولو (Valve coefficient) باید توجه گردد. طبق تعریف ضریب ولو عبارت است از: چنانچه یک گالن آمریکایی در دقیقه در دمای 60 درجه فارنهایت (شرایط استانداردی ISA) از شیر کنترل عبور نماید، یک پوند بر اینچ مربع در دو سر ولو اختلاف فشار ایجاد نماید.

بنابراین می توان نتیجه گرفت که هر چه ضریب ولو بزرگ تر می شود عملا ظرفیت عبوری ولو افزایش می یابد. همچنین ضریب ولو کوچکتر به منزله افت فشار بیشتر در دو سر ولو خواهد بود. از آنجا که ضریب ولو رابظه مستقیم با فلو دارد باید ولو به گونه ای انتخاب شود که بیشترین فلو ممکن در یک خط ماکزیمم 80 درصد ضریب ولو در نظر گرفته شود. به بیان بهتر بعد از انجام محاسبات و پیدا کردن ضریب ولو در بیشینه مقدار، میزان محاسبه را حدودا در 1.2 ضرب کرده و به میزان ضریب ولو جهت انتخاب و طراحی خواهیم رسید.

به طور تجربی چنانچه شیر کنترل از نوع Globe حدود 20 درصد باز باشد باید فلو مینیمم، چنانچه 50 درصد باز باشد فلوی نرمال (Operation) و چنانچه حدود 80 درصد باز باشد باید فلو ماکزیمم را از خود عبور دهدو به بیان بهتر شیر کنترلی هیچگاه تا انتها (100 درصد) باز نمی شود. زیرا در این شرایط نیرو و گشتاور زیادی جهت بسته شدن آن لازم خواهد بود.

شیرهای کنترلی هنگام کار سر و صدا ایجاد می کنند که میزان مجاز این صدا ماکزیمم 85 دسی بل در فاصله یک متری در 8 ساعت کار مداوم شیر می تواند شنیده شود و برای اپراتور خطرناک نیست.

یکی از مواردی که در داخل کنترل ولوها به عنوان پدیده های شدید و سخت شناخته می شود خوردگی حاصل از کاواتاسیون می باشد. این پدیده رایج به دلیل افت فشار بیش از حد در دو سر ولو به وجود می آید که باعث تبخیر سیال در داخل شیر می گردد. نظر به اینکه به دلیل افت فشار، سرعت سیال در ولو نیز افزایش یافته است، حباب های حاصل از تبخیر به ادوات داخلی ولو ضربه زده و از آنجا که انرژی جنبشی بالایی نیز دارند، خوردگی ادوات داخلی را باعث می گردند.

جهت جلوگیری از خوردگی می توان از متریال های خاصی نظیر استیل با روکش های سخت کاری شده (کربید تنگستن یا کبالت و کروم) استفاده کرد. همچنین می توان از  تجهیزاتی نظیر اریفیس های محدود کننده (Restriction Orifice) جهت شکستن فشار در دو مرحله استفاده کرد.

ادوات داخلی ولو از قسمت اصلی تشکیل می شوند: Seat, Plug, Stem

کنترل-ولو-2

پلاگ وظیفه بستن مسیر جریان را دارد و seat قسمت نشمینگاه پلاگ خواهد بود. همچنین stem یا ساقه نیروی لازم از عملگر جهت باز یا بسته شدن را به پلاگ وارد می کند. معمولا در پروژه های نفت و گاز ادوات داخلی که اصلاحا به کل آن ها Trim نیز گفته می شود از متریال فولاد ضد زنگ ساخته شد و بدنه شیر از کربن استیل انتخاب می شود. همچنین جهت دسترسی به ادوات داخلی ولو باید bonnet ولو که بر روی بدنه بسته شده است را باز و از ولو کنترلی جدا نمود.

یکی از مهمترین قسمت های بیرونی کنترل ولو، عملگر آن ( Actuator ) می باشد. عملگر قسمتی است که نیروی لازم را جهت باز و بسته کردن ولو فراهم می کند. عملگرهای کنترل ولو معمولا از نوع نیوماتیکی و به صورت دیافراگمی در نظر گرفته می شوند.

میزان فلوی کافی هوا و فشار مناسب برای عملگر از مواردی است که هنگام طراحی و تامین تجهیز باید به آن توجه کرد. معمولا سایز تیوب هوای عملگر ½” در نظر گرفته می شود که این سایز با توجه به فشار و گشتاور اعمالی می تواند بزرگتر نیز باشد.

فشار هوای اعمالی بر دیافراگم ولو کنترلی را به سمت باز شدن یا بسته شدن حرکت می دهند. چنانچه این هوا وجود نداشته باشد ولو به حالت اولیه خواهد رفت که اصطلاحا به آن (Fail) می گویند.

زمان باز و بسته شدن ولو نیز از دیگر مواردی است که حین طراحی عملگر باید به آن توجه کرد. این زمان (بر حسب ثانیه) در spec های پروژه ها یا استانداردهای مربوط به کنترل ولو قابل تشخیص می باشد.

قسمتی دیگر از تجهیزات خارج از بدنه با نام Positioner شناخته می شود. در واقع خط هوای اصلی ابتدا وارد پوزیشنر شده و از آن خارج گردیده و به عملگر متصل می گردد. وظیفه پوزیشنر مشخص کردن محل قرار گیری پلاگ نسبت به seat با دقت بالا می باشد. به بیان بهتر، این پوزیشنر است که مشخص می کند شیر کنترل چند درصد باز یا بسته باشد. این فرآیند به این صورت انجام می گیرد که سیگنال ارسالی از اتاق کنترل (سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر) در داخل یک قسمتی از پوزیشنر به نام I/P تبدیل به سیگنال کنترلی نیوماتیکی می گردد. (مثلا 3 تا 15 پوند بر اینچ مربع) این سیگنال کنترلی نیوماتیکی فشار هوای اعمال شده بر دیفراگم عملگر را کنترل خواهد کرد.

مطالب مرتبط

سنسور-دمای-کانالی

سنسور دمای کانالی

نوعی از سنسورهای اندازه گیری دما که جهت اندازه گیری دمای کانال های هوا از …

Call Now Buttonتماس فوری(مشاوره و خرید)