עם התפתחות טכנולוגיית האוטומציה התעשייתית, מערכת בקרת נוזלים בלחץ גבוה דורשת דיוק גבוה יותר, בטיחות ויציבות של ויסות שסתומים. שסתומי בקרת לחץ גבוה-פניאומטיים הם מעין מפעיל אוויר דחוס- השולט בזרימה, בלחץ ובכיוון של מדיה. בשימוש נרחב בנפט, תעשייה כימית, ייצור חשמל, גז טבעי, תעשיית התרופות ותעשיות אחרות.
ישנם סוגים רבים של שסתומי בקרת לחץ גבוה-פניאומטיים, המסווגים בהתאם לתכנון המבני שלהם, לשיטות הבקרה ולדרישות היישום שלהם. סוגים אלה משתנים במונחים של יכולות ויסות זרימה, טווחי טיפול בלחץ וסביבות הפעלה. הבנת המאפיינים של סוגים שונים של ציוד בקרה מועיל לארגונים לבחור ציוד בקרה מתאים בהתאם לתנאי ההפעלה הספציפיים שלהם.
1. מהו שסתום בקרת לחץ גבוה-פניאומטי?
שסתום בקרת לחץ גבוה-פניאומטי הוא שסתום בקרה תעשייתי המשתמש במפעיל פניאומטי כדי להניע את תנועת התקעים (או הליבות) לוויסות אוטומטי של מדיה בלחץ גבוה.
פעולתו מורכבת בעיקר מהשלבים הבאים:
מערכת הבקרה שולחת את אות ההתאמה;
המפעיל הפנאומטי מקבל כוח מופעל על ידי אוויר דחוס.
מנגנון ההפעלה מזיז את בלוק העצירה ומתאים את הפתח.
הזרימה, הלחץ או הטמפרטורה של המדיום מוסדרים.
בהשוואה לשסתומים ידניים סטנדרטיים, לשסתומי בקרת לחץ גבוה-פניאומטיים יש את היתרונות הבאים:
מאוד אוטומטי
הגיבו מהר;
מתאים לשלט רחוק;
ביצועי בטיחות מעולים.
מכיוון שמערכת הבקרה האווירודינמית היא מקור אווירודינמי, יש לה יתרונות בטיחותיים משמעותיים בסביבה תעשייתית של מדיום דליק.
2. שסתום ויסות לחץ גבוה-פניאומטי
שסתום ויסות הלחץ הפניאומטי-הוא אחד משסתומי הבקרה הנפוצים ביותר, המשמשים בעיקר לוויסות זרימת מדיה רציפה.
שליטה מדויקת מושגת על ידי שינוי אזור הזרימה בין המעצור למושב.
תכונות עיקריות:
דיוק רגולטורי גבוה;
בקרת זרימה יציבה;
מתאים לפעילות רציפה.
תרחישי יישום:
קווי ייצור פטרוכימיים;
מערכות צנרת קיטור;
ציוד חימום תעשייתי;
תגובות כימיות.
לדוגמה, בייצור כימי, יש לשלוט בזרימת הנוזל או הגז בהתאם לדרישות התהליך הספציפיות, ושסתומי ויסות לחץ גבוה- פנאומטיים יכולים לווסת אוטומטית את פתיחתם כדי לשמור על יציבות התהליך.
3. שסתום כדור בלחץ גבוה- פניאומטי
שסתום הכדור הפניאומטי-בלחץ גבוה משתמש במפעיל פנאומטי כדי לסובב את הכדור כדי לפתוח או לסגור את הצינור. תכונות עיקריות:
החלפה מהירה;
ביצועי איטום מעולים;
התנגדות זרימה נמוכה;
מתאים למדיה בלחץ גבוה.
הסוגים הנפוצים כוללים:
שסתומי כדור פניאומטיים דו-כיוונים-;
שסתומי כדור פניאומטיים תלת-כיוונים.
תרחישי יישום:
מערכת אספקת גז-בלחץ גבוה;
צינורות נפט;
ציוד גז טבעי;
ציוד אוטומציה תעשייתי.
שסתומי כדור פנאומטיים-גבוהים משמשים בדרך כלל במצבים שבהם נדרשת סגירת מדיה מהירה.
4. שסתום פרפר פנאומטי גבוה-
בקרת שסתומי פרפר בלחץ-פניאומטיים שולטת בזרימת המדיה על ידי סיבוב דיסק.
בהשוואה לשסתומי לחץ גבוה אחרים, לשסתומי פרפר פנאומטיים יש מאפיינים של מבנה קומפקטי ומשקל קל.
חוזקות מפתח:
נדרש שטח התקנה מינימלי;
פעולה פשוטה;
עלויות תחזוקה נמוכות.
אזורי יישום:
מערכות לטיפול במים;
מערכות מחזור קירור;
צינורות תעשייתיים;
מערכת בקרת נוזלים בקוטר גדול.
בזרימה גבוהה, צינור בלחץ גבוה, ניתן לכוונן ולסגור במהירות שסתום פרפר פנאומטי בלחץ גבוה.
5. שסתום גלובוס פנאומטי-גבוה
שסתומי גלובוס פנאומטיים-בלחץ גבוה משמשים בעיקר כדי לדרוש ביצועי איטום מעולים והתאמה מדויקת.
העיצוב המבני שלהם שולט בתנועה האנכית של המדיה דרך התקע.
היתרונות כוללים:
ביצועי איטום חזקים;
יכולת ויסות טובה;
מתאים לסביבת לחץ גבוה.
תרחישי יישום:
מערכת קיטור במתח גבוה בתעשיית החשמל;
מערכות עזר לדוד;
צנרת ציוד לעיבוד כימי.
בשל מאפייני המבנה הפנימיים של שסתומי הגלובוס, הוא מתאים במיוחד להתאמת קצב זרימה תכופה.
6. שסתום דיאפרגמה פנאומטי- גבוה
שסתום דיאפרגמה פנאומטי בלחץ גבוה משתמש בשסתום דיאפרגמה גמיש כדי לשלוט בזרימת המדיה ולהשיג את ההפרדה של גוף השסתום והמדיה.
תכונות עיקריות:
מניעת זיהום תקשורתי;
ביצועי איטום מעולים;
מתאים למדיה מיוחדת.
אזורי יישום:
תעשיית התרופות;
תעשיית עיבוד מזון;
מערכות הובלה בינוניות קורוזיביות.
לשסתומי דיאפרגמה פניאומטיים יתרונות ייחודיים בסביבות ייצור ודרישות קפדניות לניקיון.
תקצירים
על פי דרישות המבנה והיישום, ניתן לחלק את שסתומי בקרת הלחץ הגבוה-פניאומטיים לשסתומי בקרת לחץ גבוה-פניאומטיים, שסתום כדורי, שסתום פרפר, שסתומי גלובוס, שסתום דיאפרגמה, שסתומי בקרת מחט וסוגים אחרים.
סוגים שונים של שסתומים מתאימים לתרחישים תעשייתיים שונים כגון פטרוכימיה, טיפול במים, ייצור חשמל, גז טבעי, תרופות, בקרת נוזלים מדויקת וכו'.
בפועל, הבחירה בשסתום בקרת הלחץ הגבוה-הפנאומטי הנכון דורשת הערכה מקיפה של מאפיינים דיאלקטריים, לחץ מדורג, תנאי טמפרטורה ושיטות בקרה. הבחירה הנכונה יכולה לא רק לשפר את היעילות של המערכת, אלא גם להבטיח את הבטיחות והיציבות של תהליך תעשייתי.
