Van tuyến tính khí nén. Nguyên lý hoạt động của van dù khí nén

Van tuyến tính khí nén hay con được gọi là van dù điều khiển khí nén là sử dụng khí nén làm nguồn điện, xi lanh làm cơ cấu truyền động và với sự trợ giúp của bộ định vị van điện, bộ chuyển đổi, van điện từ, van giữ và các phụ kiện khác để điều khiển van, để đạt được chuyển đổi hoặc điều chỉnh tỷ lệ, tiếp nhận công nghiệp tín hiệu điều khiển của hệ thống điều khiển tự động được sử dụng để điều chỉnh môi chất đường ống: lưu lượng, áp suất, nhiệt độ và các thông số quá trình khác. Van điều khiển khí nén (Pneumatic control valve  như trong hình bên dưới) có đặc điểm là điều khiển đơn giản, phản ứng nhanh và an toàn thực chất, không cần thêm các biện pháp chống cháy nổ.

Cách thức hoạt động của van tuyến tính khí nén

Kiểu mở không khí (kiểu thường đóng) là khi áp suất không khí trên đầu màng tăng lên, van chuyển động theo chiều tăng độ mở và khi đạt đến giới hạn trên của áp suất khí đầu vào thì van ở một trạng thái hoàn toàn mở. Ngược lại, khi áp suất không khí giảm, van chuyển động theo chiều đóng, và khi không có khí vào thì van đóng hoàn toàn. Gu thường chúng ta gọi van điều khiển đóng mở không khí là van đóng mở không thành công.

Hướng tác động của kiểu đóng mở (kiểu thường mở) ngược với chiều tác động của kiểu đóng mở không khí. Khi áp suất không khí tăng, van chuyển sang hướng đóng, khi áp suất không khí giảm hoặc không, van chuyển sang hướng mở hoặc mở hoàn toàn. Gu thường chúng ta gọi van điều khiển đóng mở không khí là van đóng mở không thành công.

Việc lựa chọn chế độ mở và đóng không khí được xem xét trên quan điểm an toàn của quá trình sản xuất. Khi nguồn cung cấp không khí bị cắt, liệu van điều chỉnh đang ở vị trí an toàn đóng hay an toàn ở vị trí mở.

Ví dụ, trong điều khiển quá trình cháy của lò gia nhiệt, van điều chỉnh được lắp trên đường ống dẫn khí đốt để điều khiển việc cung cấp nhiên liệu theo nhiệt độ của lò hoặc nhiệt độ của vật liệu được nung ở đầu ra của lò gia nhiệt. Lúc này nên chọn van đóng mở khí sẽ an toàn hơn vì một khi nguồn khí ngừng cung cấp thì van đóng sẽ phù hợp hơn là mở hoàn toàn. Nếu nguồn cung cấp không khí bị gián đoạn và van nhiên liệu mở hoàn toàn, sẽ có nguy cơ quá nhiệt. Một ví dụ khác là thiết bị trao đổi nhiệt được làm mát bằng nước làm mát Vật liệu nóng được làm mát bằng trao đổi nhiệt với nước làm mát trong thiết bị trao đổi nhiệt. Van điều chỉnh được lắp trên đường ống nước làm mát và nhiệt độ của vật liệu sau khi trao đổi nhiệt là dùng để kiểm soát lượng nước làm mát. Khi nguồn khí bị ngắt, van điều khiển nên ở vị trí mở để an toàn hơn, và nên chọn van điều khiển loại ngắt khí (tức là FO).

Cấu trúc van tuyến tính khí nén　

Van dù điều khiển khí nén thông minh thường bao gồm thiết bị truyền động khí nén và van điều khiển kết nối, lắp đặt và gỡ lỗi (như hình bên dưới để biết cấu tạo của van điều khiển khí nén). đang tác động. lò xo, trong khi không có lò xo hồi vị trong bộ truyền động tác động kép. Trong số đó, cơ cấu chấp hành tác động đơn có thể tự động trở lại trạng thái mở hoặc đóng do van thiết lập ban đầu trong trường hợp mất gốc hoặc hỏng hóc đột ngột.

Van tuyến tính khí nén thông minh được chia thành hai loại: đóng mở không khí theo hình thức hoạt động, cụ thể là loại thường mở và loại thường đóng.

Bộ định vị van tuyến tính khí nén

Bộ định vị van là phụ kiện chính của van điều chỉnh, nó được sử dụng rất nhiều cùng với van điều chỉnh khí nén thông minh, nó tiếp nhận tín hiệu đầu ra của bộ điều chỉnh, sau đó sử dụng tín hiệu đầu ra của nó để điều khiển van điều chỉnh khí nén. bộ định vị van thông qua thiết bị cơ khí, trạng thái vị trí van được truyền đến hệ thống trên thông qua tín hiệu điện. Bộ định vị van có thể được chia thành bộ định vị van khí nén, bộ định vị van điện khí nén và bộ định vị van thông minh tùy theo cấu tạo và nguyên lý làm việc của chúng.

Bộ định vị van có thể tăng công suất đầu ra của van điều chỉnh, giảm độ trễ truyền tín hiệu điều chỉnh, tăng tốc độ chuyển động của thân van, cải thiện độ tuyến tính của van, khắc phục lực ma sát của thân van và loại bỏ ảnh hưởng của lực không cân bằng, do đó đảm bảo điều chỉnh Vị trí chính xác của van.

Các bộ truyền động được chia thành bộ truyền động khí nén và bộ truyền động điện, chúng được chia thành hành trình thẳng và hành trình góc. Nó được sử dụng để đóng mở tự động và thủ công các loại cửa cắt, tấm gió, v.v.

Nguyên lý lắp đặt van dù tuyến tính 

1. Vị trí lắp đặt van điều khiển khí nén thông minh cần có độ cao nhất định so với mặt đất, trên và dưới van phải có khoảng trống nhất định để thuận tiện cho việc tháo lắp và sửa chữa van. Đối với van điều chỉnh có trang bị bộ định vị van khí nén và tay quay phải dễ vận hành, quan sát và điều chỉnh.

2. Van điều chỉnh nên được lắp đặt trên đường ống nằm ngang, và các mặt trên và dưới phải vuông góc với đường ống, nói chung, nó nên được hỗ trợ dưới van để đảm bảo độ ổn định và độ tin cậy. Đối với những trường hợp đặc biệt, khi van điều tiết cần được lắp đặt nằm ngang trên đường ống thẳng đứng thì van điều tiết cũng cần được hỗ trợ (trừ van điều chỉnh có đường kính nhỏ). Khi lắp đặt, tránh tạo thêm ứng suất cho van điều chỉnh).

3. Nhiệt độ môi trường làm việc của van điều chỉnh phải là (-30 ～ + 60), độ ẩm tương đối không được lớn hơn 95% 95% và độ ẩm tương đối không được lớn hơn 95%.

4. Phải có một đoạn ống thẳng ở phía trước và phía sau của van điều chỉnh, và chiều dài không được nhỏ hơn 10 lần đường kính ống (10D), để tránh đoạn ống thẳng của van quá ngắn và ảnh hưởng đến đặc tính dòng chảy.

5. Khi đường kính của van điều chỉnh không giống với đường kính của đường ống quá trình, nó phải được nối với một bộ giảm tốc. Kết nối ren có thể được sử dụng khi lắp đặt van điều khiển đường kính nhỏ. Mũi tên hướng chất lỏng trên thân van phải phù hợp với hướng chất lỏng.

6. Để thiết lập một đường ống rẽ nhánh. Mục đích là để thuận tiện cho việc chuyển đổi hoặc vận hành bằng tay, và van điều khiển có thể được sửa chữa mà không cần dừng lại.

7. Trước khi lắp van điều chỉnh, phải loại bỏ triệt để các chất lạ trong đường ống như cặn bẩn, xỉ hàn, v.v.

Hỏng bộ định vị van điều khiển khí nén thông minh

Bộ định vị thông thường hoạt động dựa trên nguyên tắc cân bằng lực cơ học, tức là công nghệ vách ngăn vòi phun, và chủ yếu có các dạng hư hỏng sau:

1. Do nguyên lý cân bằng lực cơ học, có nhiều bộ phận chuyển động được, dễ bị tác động của nhiệt độ và rung động dẫn đến dao động của van điều tiết;

2. Sử dụng công nghệ vách ngăn đầu phun, do lỗ đầu phun rất nhỏ nên dễ bị bụi hoặc nguồn không khí không sạch làm tắc nghẽn khiến bộ định vị không thể hoạt động bình thường;

3. Sử dụng nguyên lý cân bằng lực, hệ số đàn hồi của lò xo sẽ ​​thay đổi ở những vị trí khắc nghiệt, dẫn đến sự phi tuyến của van điều khiển và giảm chất lượng điều khiển.

4. Bộ định vị thông minh bao gồm bộ vi xử lý (CPU), bộ chuyển đổi A / D, D / A và các thành phần khác. Nguyên lý hoạt động của nó hoàn toàn khác với các bộ định vị thông thường. So sánh giữa giá trị đã cho và giá trị thực là hoàn toàn tín hiệu điện. Nó không còn là sự cân bằng của các lực nữa. Do đó có thể khắc phục được nhược điểm về cân bằng lực của các bộ định vị thông thường. Tuy nhiên, khi sử dụng trong bãi đỗ xe khẩn cấp, chẳng hạn như van đóng khẩn cấp, van thông hơi khẩn cấp, v.v., các van này cần phải đứng yên tại một vị trí nhất định. Chỉ khi trường hợp khẩn cấp xảy ra, chúng mới cần hoạt động một cách đáng tin cậy. vị trí nhất định trong thời gian dài dễ xảy ra tình huống nguy hiểm là bộ chuyển đổi điện mất kiểm soát gây ra tín hiệu nhỏ không hoạt động. cũng thế. Do chiết áp cảm biến vị trí dùng cho van hoạt động tại chỗ nên giá trị điện trở dễ thay đổi, dẫn đến tình huống nguy hiểm là tín hiệu nhỏ không hoạt động và tín hiệu lớn mở hoàn toàn. Vì vậy, để đảm bảo độ tin cậy và tính khả dụng của thiết bị định vị thông minh, chúng phải được kiểm tra thường xuyên.

Để tìm hiểu thêm kiến ​​thức về sản phẩm van điều khiển khí nén, bạn có thể tham khảo hướng dẫn sử dụng van điều khiển khí nén, chọn mua sản phẩm van điều khiển khí nén, chọn một chuyên ngành nhà sản xuất van điều khiển.

Định nghĩa van dù tuyến tính

Van tuyến tính khí nén là van điều khiển có bộ vi xử lý, có thể thực hiện chức năng điều khiển thông minh. Sự thông minh của van điều chỉnh thường có các dạng sau:

2. Van điều khiển điện thông minh; van điều khiển khí nén với bộ định vị van thông minh fieldbus. Chức năng điều khiển thông minh ‘chủ yếu bao gồm các nội dung sau

3. Dễ dàng sửa đổi các đặc tính dòng chảy của van điều chỉnh.

4. Nhận ra hoạt động điều khiển PID.

5. Thực hiện các chức năng hoạt động khác, chẳng hạn như cài đặt phạm vi điều khiển dải phân cách, hoạt động bù phi tuyến, v.v.

6. Thay đổi chế độ hoạt động tích cực và tiêu cực của van điều chỉnh.

7. Thực hiện giao tiếp với máy tính chủ, – nhận ra việc chia sẻ thông tin. L nhận ra chẩn đoán và cảnh báo lỗi của van điều chỉnh.

8. Nhận thấy sự tự khóa của van điều chỉnh.

9. Ưu điểm của việc sử dụng bộ định vị van thông minh như sau để thực hiện việc quản lý thông tin trạng thái của van điều chỉnh.

• a. Giảm thời gian cài đặt, xác minh và gỡ lỗi của vòng điều khiển.
• b. Sử dụng chức năng chẩn đoán để sử dụng van tuyến tính khí nén. Tuổi thọ được kéo dài và tình trạng hoạt động có thể được theo dõi kịp thời.
• c. Giảm yêu cầu về kỹ năng đối với nhân viên bảo trì thiết bị.

XEM THÊM: Van dù khí nén Wieco