Кто кем управляет?
Отъезд клапан выбора, которые имеются и принять обоснованное решение, по которому одна подходит для вашего приложения.
Один из самых меняющихся областей контроля цикла последний элемент, который обычно клапана. Как правило, все внимание и техники необходимо сконцентрировать внимание на точке измерения и контроля системы, но мало что говорит об окончательном элемент управления, который для этой статьи клапана. Кроме того, фактический контроль клапан был вентиль, с выдвижным шпинделем технологии. В последние годы наблюдается волна конкурентов обуздать царя, в том числе четверть - включить продукты, которые были изменены, чтобы обеспечить возможность плавного регулирования. Шаровые краны были разделены и кубиками, а также пробковых кранов, а затворы всегда выставлены достойного управления, но заручиться большим уважением, как хорошие альтернативы стоимость седельных клапанов. В этой статье мы обсудим эти клапана технологий, усовершенствования позиционеров, которые позволили более жесткий контроль, широкий динамический диапазон и использования цифровых протоколов связи в модулирующего службы.
Давайте посмотрим на линии до арматуры в каждой категории. Во-первых, в углу соперника, у нас есть на четверть оборота и / или поворотного клапана. В целом, эти клапаны рассматриваются для включения / выключения приложений. Они встречаются в различных приложениях, партии, особенно в пищевой, целлюлозно-бумажной, фармацевтической продукции, специализированных химикатов и химических продуктов тонкого производства. Одним из первых выйти размахивая является вентиль, который был вокруг еще со времен Римской империи, когда она была использована для распределения воды. Затем Есть бабочки и шаровые краны для рассмотрения.
В другом углу, мы находим с выдвижным шпинделем, группа в составе традиционных клапанов мире, и ее разновидности, которые также существуют в течение длительного времени. Вентиль был впервые использован в третьих века, когда поплавок Ktesibio был использован в качестве александрийской вода круглосуточно, чтобы рассказать время. Вентиль находится почти в каждой отрасли, в частности, в нефтеперерабатывающей, химической и специальных химических веществ производство, где он был царем в течение длительного времени. Потом, у нас есть угол клапан, который также называется Y-модель клапана, а также ворота, диафрагмы и щепотку клапанов.
Конический вентиль
При рассмотрении поворотных претендентов, вентиль, которые могут быть покрыты полимерной или смазкой, была использована в течение длительного времени в приложениях, связанных очистки сточных вод. Это, как правило, занятых в химической, пара и других услуг, где запорным и не выбросов не требуется. Вентиль превратилась в области управления, изменив ее отделки. Он может иметь форму V-порт, который вырезается по горизонтали, и добавляет возможности плавного регулирования. Единственный ограничивающий фактор для пробковых кранов более высокий крутящий момент, что может потребовать больших привода по сравнению с другими технологиями клапана. Хотя по-прежнему хорошим выбором для приложений сточных вод, было посягнуть на домен шар клапана.
Есть несколько советов и ловушек при рассмотрении вопроса об использовании этого клапана. Она должна быть оценена для приложений, которые включают вязких и агрессивных жидкостей, где он может обеспечить герметичность запорных и просты в обслуживании благодаря регулируемым упаковки. Попробуйте и остаются с органами менее 4 дюймов и меньше, чем 3 дюйма, если вы ищете для управления с V-зубчатой отделкой. Некоторые из лучших приложений для управления блока, минуя службы.
Двустворчатый клапан
Еще четверть поворота претендентом на управление двустворчатый клапан, который только получить уважение в качестве альтернативы с выдвижным шпинделем, дизайн. Бабочка всегда хорошо для контроля тех пор, пока вверх запорное давление не высоко. Бабочка может иметь место эластомерных (например, каучук, политетрафторэтилена / PTFE), что делает его отлично подходит для пузырь-плотные запорные при более низких давлениях. Дисковые поворотные затворы, также доступны высокопроизводительные типа, в этом случае оно ANSI-рейтингом, metalseated сорта. Эта версия может работать герметичности запорной на более крупных размеров линии при более высоких температурах. Затворов считаются один из самых дешевых решений для линейных размеров больше, чем 3 дюйма при низких давлениях газа и жидкости. Эти клапаны предназначены для использования в соответствии размерами более 4 дюймов для упруго-сидящих обрезки и больше, чем 8 дюймов для высокопроизводительных типа. В обоих случаях этот процесс должен быть низкого давления для навозной жижи, взвешенных веществ, жидкостей и газов, они используются на. Едкие вещества может вызвать опухоль обрезки, если используется тефлон и эти клапаны имеют узкий диапазон контроля. Размеры больше, чем 6 дюймов считаются рискованными, где кавитация может произойти ..
Шаровой кран
Шаровой кран раундов из основных предложений поворотных и рассматривается многими как товарная позиция доступна в местном магазине сантехники-предложение, тем более, что outsells других поворотных клапанов в соотношении 2:1. Опять же, это клапан, который не имел большого уважения в обработке арене. Строительных материалов, таких как керамика, perfluoroalkoxy (PFA) смолы и сополимеров нержавеющей стали, была покрыта коррозии и абразивного стойкие материалы, обеспечить клапан с более широким спектром применения. Добавить к тому, что V-зубчатый сегментации мяч, и у вас есть модулирующего клапана. В дополнение к традиционным плавающей мяч монтажа, но также поставляется в trunion, которая находит свой путь в высокого давления. Как и в затвор, калибровки этого клапана, как правило, равна размерам труб. Оставаться с телом размером менее 4 дюйма рекомендуется, особенно там, где контроль желательно.
Несколько советов и ловушек при рассмотрении этого клапана: Кроме того, ограничения по размеру, клапан не так хороша для плавного регулирования, как вентиль, но это ручка вязких жидкостей, суспензий и криогенных жидкостей очень хорошо из-за его низкого перепада давления. Полный портированы версии этого клапана предлагают практически не падение давления, но не является оптимальным решением для коррозионных сред и процессов, кавитация может быть проблема. Следите за вакуумной услуг, если у вас есть плавающей шаровой кран, так как только печатей вниз по течению.
Ротари вентиль
Клапан, который можно назвать переходным клапана между традиционной поворотной шаровой кран и рост - основа мира является поворотным мире, также известный как эксцентричный вилку. Когда называют поворотный клапан мире, она позволяет пользователю чувствовать себя хорошо о возможности управления, хотя это не стиль мира вообще, но есть возможность, которая приближалась бы вентиль. Он обеспечивает лучшее из обоих миров, предлагая повышенную надежность из стволовых утечки, которые предлагают поворотные клапаны, управляемости и производительности, что обеспечивает клапанами. Вентиль для регулирования управления настроен на самом деле "камера", на место после закрытия, которая продлевает жизнь место из-за вилку, не находясь в постоянном контакте с места области во время операции. С конструктивных характеристик, обеспечивающие защиту от утечки стволовых, аналогичные показатели по сравнению с клапанами, снижение наличники, этот клапан имеет важное место в пищевой и химической промышленности.
Вентиль
Сдерживая весе по-прежнему является вентиль, который является наиболее заметной из выдвижным шпинделем технологии. Широкий динамический диапазон, большой динамический диапазон и жесткие допуски для контроля сделать ее лучшей породы. Она может быть покрыта для нагрева или охлаждения, а также может быть построен как переадресация или смешивания клапана. В любом случае, он имеет самую большую базу установленного оборудования в плавного регулирования применения. Поскольку этот клапан, как правило, один выбора в критической или точное процессах, выбор отделки и материалы корпуса, весьма обширен. Нержавеющая сталь, материалы специальности сплава, а также тефлоновым увлажненные внутренних органов, делают этот клапан приемлемым в самых различных отраслях промышленности в том числе в легкой промышленности, нефтехимии, пищевой и энергетической отраслей промышленности. Выбор размеров тела, мощность потока и потока характеристика вентиль, как правило, выступает один из многих клапана размера программ, доступных в индустрии.
Отзыв или ловушки при использовании этого клапана в том, что в связи с технологической жидкостью, тащат через упаковка ствола, она делает возможной утечки вызывает выбросов и коррозии. Лучшие приложения для чистых жидкостей и газов, а не на шламов. Но в целом, это лучший клапана в широком диапазоне и наиболее простить, даже при недостаточной обработки данных. Помните, что все эти преимущества приходится платить, и он может получить дорогостоящее, особенно в больших размерах линии.
Другие с выдвижным шпинделем, Клапаны шнура, диафрагмы и задвижки завершают с выдвижным шпинделем, предложения, и каждая из этих технологий применения конкретных. Мы находим шнура и мембранные клапаны в подобных использует такие как пища, вода или горных процессов, которые имеют большие частицы, которые не проходят через небольшой порт очень хорошо. Задвижки обеспечивает недорогое твердых запорной, но медленное с реагированием на изменения в контроллере производства.
Выбор факторов, чтобы рассмотреть
Независимо от выбора технологии, то цену, связанные с этим решением. Если говорить более конкретно, то приложение будет диск выбора и типа клапана определена, возможно, так много требований, что цена заставляет вас пересмотреть это решение. Хотя ни один рейтинг клапана типа по стоимости это возможно, всегда есть относительное позиционирование, чтобы начать с, которая ставит все клапаны на равных (по крайней мере первый проход). Давайте посмотрим на таблицу 1, которая принимает первичного размещения в порядке базовой стоимости.
Таблица 1 причине трудно применить, что каждый клапан так много возможностей в области тела материала и отделки. Шаровой кран может быть изготовлен из нержавеющей стали, пластика или керамики, и, в то время как вентиль имеет полимерное покрытие для защиты тела, вы можете обнаружить, что окружающая среда заставляет вас использовать что-то кроме чугунного литья. Двустворчатый клапан меньше динамический диапазон цен, так как обрезки является ключевой переменной и приводится в приложении. Каждая технология может использовать любое сочетание специальных металлов для тела и отделки, и мы даже не обсуждали привода, которые могут быть рассчитаны по-разному для конкурирующих клапанов одного и того же размера, из-за крутящего момента требования (что влияет на общую стоимость клапана). Окончательный выбор должен не только учитывать первоначальной стоимости, а также ожидаемого жизненного цикла и связанных с ними расходы на техническое обслуживание. В общем, это не простое решение.
Таблица 2 является полезным при принятии первого прохода о том, что клапан или клапаны могут справиться с конкретным приложением. Мы рекомендуем, чтобы процесс отбора обсудить с инженером применения клапана для обеспечения всех точек покрыты. Следующим шагом будет иметь размеры программы запустить на клапан стиль, который вы выбрали. Это должны быть все данные, загруженные процессом для обеспечения отделкой, контактирующих с жидкостью и привод выбраны в качестве пакета, который отвечает технологическим требованиям.
Несмотря на то, что не было много изменений в приводов (кремальера, скотч ига, диафрагмы или гидравлический), достигнуты некоторые успехи в позиционером, особенно в отношении электронной версии. Вот умный или смарт типов улучшить способность к какой-либо клапаном для контроля процесса и обеспечить средства диагностики, которые являются более значимыми. Новые породы позиционеры предложение HART, Foundation Fieldbus, Profibus PA или DP и AS-I Автобус, это лишь некоторые из них. Эти цифровые протоколы связи позволяют производить операции, чтобы лучше понять реакции на изменения в управлении с обратной связью из-за их мгновенной обратной связи. Возможность обеспечить не только выходного сигнала, но и как место и вам остановиться на той же паре проводов, что управляющий сигнал путешествует в реальный стимул для оператора. Соедините это с информированием по гистерезиса, крутящего момента и рабочие циклы, и картина становится четкой много о том, где эта проблема может лежать. Если вы хотите подтолкнуть конверт, Есть алгоритмы управления в версии Foundation Fieldbus, что место управления в момент срабатывания.
Таким образом, дебаты о поворотных против роста стволовых много серых областей, и, возможно, много дырок, так как это так в зависимости от применения. Только сейчас контроль инженеры обратили внимание на клапан технологии, и это происходит, когда позиционер добавляется и оно становится частью цикла. Одной из движущих сил в добавление позиционером того пакета обслуживание программного обеспечения в систему управления, которая помогает предсказать, оперативного персонала по диагностике, когда клапан выйдет из службы. Из-за требований к данным, даже включения / выключения клапанов в настоящее время с позиционером добавил к ним и этих клапанов являются в первую очередь поворотных стиле.
Ранее они были дерном инженеров-механиков и не смотрел на контрольной инженер. С точки зрения выбора клапана, кажется, что поворотной типа используются по сравнению с выдвижным шпинделем из них, когда контроль требования являются не столь жесткими или стоимость является одним из факторов. Мы видим большие качели для поворотных клапанов, когда давление низкое, динамический диапазон узок, ответ не является критическим, и этот процесс стабильным. Об этом заявил на других, что 60% от контроля петли можно сделать с помощью поворотных клапанов, и они могут быть реализованы на уровне 60% от стоимости с выдвижным шпинделем решения. Это ваш выбор, но принять информированное решение и сделать его применения конкретных.
Джеймс УННВ Invensys Systems, INC FOXBORO Div.
Билл Лайонс, INVENSYS FLOW CONTROL
Джеймс Ноэль западном регионе, менеджер по развитию Invensys Systems, Inc Фоксборо Div. (2000 Кроу Каньон Place, Suite 360, Сан-Рамон, Калифорния 94583, телефон: (925) 904-2308, факс: (925) 830-0535, E-почта: <A HREF = "mailto: inoel@foxboro.com" > <inoel@foxboro.com />). Его карьера в Фоксборо которая продолжается 22-летний период и с инструментом и системы подразделения, которые включены времени в служебных обязанностей в Солт-Лейк-Сити, UT, Media, штат Пенсильвания, и в настоящее время, Сан-Рамон, Калифорния офиса. Он является старшим членом ISA в главе, Сан-Франциско и бывший президент разделе Юта. С 8 до технических статей, опубликованных на ISA и один TAPPI, это становится первой темой для покрытия арматуры. Ноэль окончил Северо-Восточный университет и принял участие в Univ. Юта аспирантуре техники.