Dva prepúšťacie ventily objednané s rovnakým nastaveným tlakom, rovnakou veľkosťou vstupu a rovnakým materiálom telesa sa môžu na jednom zberači správať úplne inak. Jeden drží jeho kotúč zatvorený pružinou; druhý ho drží zatvorený samotným procesným tlakom, vedený cez malý pilot. Tento rozdiel rozhoduje o prevádzkovej rezerve, ktorú si môžete udržať, o spôsobe, akým ventil reaguje na spätný tlak, a o hmotnosti, ktorú zdvihnete počas obratu.
Nižšie uvedené poznámky sú napísané z uhla výberu a riešenia problémov a zahŕňajú bezpečnostné poistné ventily, samočinne ovládané regulátory a pilotne ovládané solenoidové ventily.
Čo je pilotom ovládaný ventil a prečo existuje
Pilotný ventil je dvojstupňové zariadenie, v ktorom malý pilot sníma tlak alebo prijíma signál a výsledná zmena v riadiacej komore umožňuje otváranie alebo zatváranie oveľa väčšieho hlavného ventilu.
Hlavný ventil vykonáva prácu bez toho, aby musel byť silný. V pružinovom poistnom ventile pružina tlačí späť proti systémovému tlaku pôsobiacemu na celú plochu sedla, takže zdvojnásobenie priemeru sedla približne štvornásobne zvyšuje potrebnú silu pružiny a ventilu narastie vysoká kapota a ťažké telo. V pilotne ovládanom dizajne je disk držaný zatvorený tlakom zachyteným v kupole nad ním. Pretože kupola pôsobí na väčšiu plochu ako sedadlo, mierny tlak kupoly vytvára veľkú uzatváraciu silu a pilotná pružina pohybuje iba prvkom snímajúcim svetlo.
Riadiaci ventil je ventil, ktorého otváranie alebo zatváranie je spúšťané malým riadiacim prvkom a vykonávané väčším hlavným prvkom, pričom riadiaci ventil riadi tlak v komore namiesto priameho zdvíhania hlavného kotúča.
Pri tlaku 100 bar a viac alebo pri veľkých veľkostiach otvorov môže pilotne ovládaný poistný ventil vážiť zlomok ekvivalentu pružiny a môže sa s ním manipulovať bez žeriavu. Tieto zmeny podporujú oceľ, zaťaženie trysiek a logistiku obratu, nielen nákupnú cenu.
Ako pilotný a hlavný ventil spolupracujú
Nižšie uvedená postupnosť platí pre väčšinu pilotom ovládaných poistných ventilov; iba pilotné vnútorné prvky sa líšia medzi popovým a modulačným dizajnom.
Vstupný tlak prechádza malým obmedzovačom do kupoly. Tlak kupoly pôsobí na väčšiu plochu ako sedlo, takže sila udržuje disk pevne uzavretý hlboko pod nastaveným tlakom.
Prvok snímania pilota, zvyčajne piest alebo membrána, sa začne pohybovať. Cez hlavné sedadlo ešte nepreteká prúd, ale pilot už reaguje na tlakový signál.
Pilot odvzdušňuje kupolu rýchlejšie, ako ju obmedzovač dokáže naplniť. Tlak v kupole sa zrúti, vstupný tlak zdvihne disk a ventil sa uvoľní. Kapacita závisí od hlavného otvoru, nie od pilota.
Keď tlak klesne, pilot zatvorí a znovu natlakuje kupolu. Medzera medzi otváracím a dosadacím tlakom je odkalenie a pri pilotne ovládaných konštrukciách je zvyčajne menšie ako pri bežnom pružinovom ventile.
Kupolový obmedzovač je vŕtaná časť s priemerom niekoľkých milimetrov a nastavuje rýchlosť otvárania. Ak sa upchá špinou, voskom alebo hydratáciou, kupola sa nemôže odvzdušniť a ventil zostane zatvorený vysoko nad nastaveným tlakom. Ak ho niekto pri oprave prevŕta nadrozmerný, ventil sa chveje. Berte to ako kritickú rezervu, nie ako dieru.
Po dosiahnutí nastaveného tlaku sa funkcia Pop úplne otvorí. Modulačné piloty sa otvárajú úmerne k pretlaku a zvyčajne sa vyberajú pre stlačiteľné prevádzky, kde by náhle plné zdvihnutie spôsobilo hluk a vibrácie potrubia.
Pilotné verzus pružinové: kde každý vyhráva
Pilotne ovládané konštrukcie vyhrávajú v prevádzkovej rezerve, hmotnosti a tolerancii protitlaku; pružinové dizajny vyhrávajú na špinavom servise a mechanickej jednoduchosti.
Zvoľte si pilot prevádzkovaný kedy
- Musíte bežať na 93 až 95 percent nastaveného tlaku bez dusenia.
- Ventil je veľký, tlak vysoký alebo zaťaženie trysky je tesné.
- Vypúšťanie napája spoločný zberač so superponovaným protitlakom.
- Vyžaduje sa diaľkové snímanie alebo indikátor zdvihu.
Vyberte pružinu, kedy
- Médium je špinavé, lepkavé alebo náchylné na polymerizáciu.
- Údržba na mieste uprednostňuje jednu zostavu bez hadičiek.
- Úloha je malá, čistá a mierna v tlaku.
- Nikto nemôže kontrolovať pilotné filtre podľa plánu.
| Kritérium | Ovládané pilotom | Odpružené |
|---|---|---|
| Prevádzková marža | Až do približne 95 percent nastaveného tlaku | Približne 90 percent nastaveného tlaku |
| Hmotnosť pri veľkom otvore | Nižšie, nie je potrebná ťažká pružina | Rýchlo stúpa s plochou sedadla a tlakom |
| Tolerancia spätného tlaku | Dobré s vyváženým pilotom | Obmedzené, pokiaľ nie je namontovaný mech |
| Špinavé alebo lepkavé médiá | Pilot a obmedzovač sa môžu zablokovať | Vo väčšine prípadov zhovievavejšie |
| Diaľkový prieskum | Dostupné prostredníctvom pilota | Nie je to praktické |
| Nastavte nastavenie tlaku | Často u pilota | Stlačenie pružiny, vyžaduje prístup |
Regulátory, protitlak a čísla na kontrolu
Spätný tlak je najbežnejším dôvodom, prečo správne dimenzovaný pilotne ovládaný poistný ventil stále nefunguje správne a tieto dve formy musia byť uvedené samostatne.
Pilotne ovládané regulátory
Pilotne ovládaný regulátor aplikuje rovnakú dvojstupňovú logiku na kontinuálne riadenie: malý pilotný regulátor sníma tlak v smere prúdenia a upravuje napájací tlak na membráne hlavného ventilu, ktorá priškrtí zátku tak, aby sa udržala nastavená hodnota.
Samočinný tlakový a prietokový regulačný ventil Samočinný regulátor pre plynové, kvapalné a parné potrubia, ktorý nepotrebuje externé napájanie; preskúmať jeho schopnosti znižovania tlaku a stabilizácie. Zobraziť produkt → Samoobslužné verzie nepotrebujú prístrojový vzduch ani energiu, a preto sa objavujú na rozvodoch pary, vody, plynu a dusíka. Ich limity a prípady, kedy sú nesprávnou odpoveďou, sú uvedené v tejto príručke samočinne ovládané regulátory, ktoré pracujú bez externého napájania .
Superponovaný a nahromadený protitlak
- Superponovaný spätný tlak existuje na výstupe pred otvorením ventilu, zvyčajne zo spoločnej výtlačnej zbernice, a posúva efektívny nastavený tlak nevyváženej konštrukcie.
- Vybudovaný protitlak sa objavuje iba vtedy, keď ventil prúdi a je skôr vlastnosťou potrubia po prúde než ventilu.
- Väčšina pilotom ovládaných poistných ventilov toleruje superponovaný protitlak oveľa lepšie ako obyčajný pružinový ventil, ale iba vtedy, keď je pilotný ventil špecifikovaný ako vyvážený.
Tam, kde protitlak pochádza skôr zo zámernej plynovej pokrývky než z odľahčovacej hlavice, odpoveďou je zvyčajne riadené tesniace zariadenie namiesto väčšieho poistného ventilu.
Dusíkový poistný ventil na kontrolu tlaku v nádrži Odľahčovacie zariadenie s pružinou, ktoré odvzdušňuje dusík, keď tlak v nádrži prekročí nastavenú hodnotu, a zatvára sa pri poklese tlaku; pomáha znižovať plytvanie plynom. Zobraziť produkt → Poistný ventil nie je regulátor. Pilotne ovládaný poistný ventil zostane zatvorený až do nastaveného tlaku a potom sa otvorí; regulátor nepretržite moduluje. Použitie jedného pre druhý spôsobí buď slabú kontrolu alebo nebezpečnú inštaláciu.
Pilotne ovládané solenoidové a spätné ventily
V pilotne ovládanom solenoidovom ventile cievka pohybuje iba malým pilotným otvorom; tlak v potrubí potom posúva hlavnú membránu, takže malá cievka môže spínať prietok, ktorý by priamo pôsobiaci ventil rovnakej veľkosti nezvládol.
Kompromisom je minimálny tlakový rozdiel, často okolo 0,5 baru, kým sa ventil spoľahlivo otvorí. Pod týmto číslom je čestnou voľbou priamo pôsobiaci dizajn. Blokovaný pilotný otvor je klasickým poruchovým režimom, a preto nie je sitko proti prúdu voliteľné.
Cievka neotvorí hlavné sedadlo. Odvzdušňuje iba pilotnú komoru, čo je dôvod, prečo pilotom ovládané solenoidy zostávajú kompaktné pri vysokom prietoku a prečo prestanú fungovať v momente, keď sa pilotný priechod zašpiní.
Verzie s ochranou proti výbuchu sú bežné tam, kde pilot sedí v nebezpečnej oblasti a širší rozsah je uvedený v časti katalóg solenoidových ventilov .
Nevýbušný solenoidový ventil VATTEN pre nebezpečné oblasti Integrovaný elektromagnetický ventil s hliníkovým telom s ochranou proti výbuchu EXDIBT4/EXDICT6, prevádzkovým tlakom 2–10 bar a certifikáciou SIL3 pre riadenie v nebezpečných oblastiach. Zobraziť produkt → Spätné ventily ovládané pilotom
V hydraulických obvodoch rovnaký nápad odblokuje spätný tok: uzáver zostane zatvorený proti spätnému toku, kým samostatný riadiaci tlak nevytlačí tanier z jeho sedla, čím sa náklad pridrží a potom zámerne uvoľní.
Čo poslať skôr, ako požiadate o cenovú ponuku
Riadiaci ventil nie je možné vybrať len z veľkosti a nastaveného tlaku; údaje uvedené nižšie rozhodujú o tom, či je návrh vôbec životaschopný.
| Dátový bod | Prečo to mení odpoveď |
|---|---|
| Nastavte tlak a normálny prevádzkový tlak | Definuje rezervu, ktorú musí pilot držať bez dusenia |
| Kvapalina, fáza a teplota | Poháňa tesniaci materiál, typ pilota a či je potrebný filter |
| Požadovaná kapacita | Dimenzuje hlavný otvor, ktorý je nezávislý od pilota |
| Superponovaný a nahromadený protitlak | Rozhoduje, či je vyvážený pilot povinný |
| Kód a certifikácia | Stanovuje požiadavky na overovanie kapacity, označovanie a testovanie |
| Príslušenstvo | Zdvihnite indicator, remote sensing and limit switch change the assembly |
Bežné chyby v špecifikácii
- Uvádzanie nastaveného tlaku, ale nie prevádzkového tlaku, čo skrýva problém s rezervou až do uvedenia do prevádzky.
- V zozname riadkov sa pilotne ovládaný poistný ventil a pilotom ovládaný regulátor považujú za vzájomne zameniteľné.
- Ignorovanie dĺžky a vedenia pilotných hadičiek, čo pridáva oneskorenie snímania pri dlhých jazdách.
- Za predpokladu, že pilot prežije špinavé médium bez sitka alebo iného typu pilota.
Uveďte prevádzkový tlak, nielen nastavený tlak. Rozpätie medzi nimi je to, čo musí pilot držať, a je to prvé číslo, ktoré si dodávateľ vyžiada.
Často kladené otázky
Takmer pri každom pilotne ovládanom ventile sa objavia štyri otázky. Nasledujú krátke odpovede.
Je pilotne ovládaný ventil rovnaký ako pilotne ovládaný poistný ventil?
Nie. Poistný ventil je jedným z členov rodiny. Rovnaký dvojstupňový princíp sa objavuje aj v regulátoroch tlaku, solenoidových ventiloch a hydraulických spätných ventiloch, kde pilot riadi prietok, a nie ochranu proti pretlaku.
Používa pilotne ovládaný poistný ventil stále pružinu?
Áno, ale malý vo vnútri pilota. Nastavuje tlak, pri ktorom pilot reaguje, zatiaľ čo hlavný kotúč je držaný zatvorený tlakom v kupole, čo je dôvod, prečo hlavný ventil zostáva kompaktný pri vysokých nastavených tlakoch.
Dokáže pilotný ventil zvládnuť špinavé alebo kryštalizujúce médiá?
Často nie bez pomoci. Pilotné otvory a obmedzovače sú svojou konštrukciou malé, takže sitká, kúrenie, preplachovacie prípojky alebo prechod na pružinový dizajn stojí za prediskutovanie skôr pred objednávkou ako po prvom zablokovaní.
Ako blízko nastavenému tlaku môže fungovať?
Mnohí dodávatelia uvádzajú až približne 95 percent nastaveného tlaku pre pilotne ovládané poistné ventily oproti približne 90 percentám pre pružinové ventily. Potvrďte údaj pre konkrétneho pilota, pretože materiál sedadla, teplota a protitlak to všetko posúva.
Dimenzujte hlavný otvor podľa kapacity, vyberte pilotný ventil pre médium a protitlak a udržujte obmedzovač a pilotný filter v pláne údržby. Väčšina problémov s ventilom ovládaným pilotom v teréne sa spája s jedným z týchto troch rozhodnutí.
