तकनीकी कार्य सिद्धांत - दबाव अंतर में वायवीय वाल्व और भाग समन्वय

1.वायवीय वाल्व क्या है?
एक वायवीय वाल्व एक ऐसा उपकरण है जो वाल्व को चालू करने के लिए (खुले, बंद, या आनुपातिक रूप से नियंत्रण प्रवाह के माध्यम से) संपीड़ित हवा का उपयोग करता है। प्रमुख घटकों में वाल्व शरीर, वाल्व स्टेम,ट्रिम करना(जैसे, गेंद, डिस्क, प्लग), सील, और एक वायवीय एक्ट्यूएटर। संपीड़ित हवा एक्ट्यूएटर के भीतर एक पिस्टन या डायफ्राम पर कार्य करती है, समापन तत्व की स्थिति के लिए रैखिक या घूर्णी गति उत्पन्न करती है।तेजी से संचालित करने के अपने फायदे के कारण, स्वचालन की आसानी और विश्वसनीय प्रदर्शन, वायवीय वाल्व व्यापक रूप से रासायनिक प्रसंस्करण, तेल और गैस, बिजली उत्पादन और प्राकृतिक गैस जैसे महत्वपूर्ण उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं,जहां वे जटिल प्रक्रिया नियंत्रण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं.

2.कार्य सिद्धांत विश्लेषण
वायुगत वाल्व का संचालन वायु तैयारी इकाई (आमतौर पर फिल्टर, नियामक और कंप्रेसर) से शुरू होता है, जो परिवेश वायु को प्रवेश करता है, अशुद्धियों/नमी को हटाता है,और इसे संपीड़ित हवा में दबाव में डालता हैयह हवा पाइपों के माध्यम से वायवीय एक्ट्यूएटरों (रैखिक गति के लिए डायफ्राम प्रकार, उच्च शक्ति / स्ट्रोक अनुप्रयोगों के लिए पिस्टन प्रकार) को वितरित की जाती है।
उदाहरण के लिए: जब हवा एक डायाफ्राम एक्ट्यूएटर के कक्ष में प्रवेश करती है, तो डायाफ्राम दबाव के तहत लोचदार रूप से विकृत हो जाता है, वाल्व स्टेम को स्थानांतरित कर देता है। स्टेम यांत्रिक रूप से इस गति को स्थानांतरित करता हैट्रिम करना(उदाहरण के लिए, प्लग, गेंद, या डिस्क), इस प्रकार खोलने, बंद करने, या वाल्व शरीर के माध्यम से प्रवाह मॉड्यूलिंग।

सामान्य रूप से खुले (नहीं) वायवीय वाल्व:

डिफ़ॉल्ट स्थिति: स्प्रिंग बल बंद करने वाले तत्व (जैसे, प्लग) को खुला रखता है, जिससे निर्बाध द्रव प्रवाह सुनिश्चित होता है।

चालू होने पर: जब एक नियंत्रण संकेत (उदाहरण के लिए, सोलेनोइड वाल्व ऊर्जा) एक्चुएटर पर वायु दबाव लागू करता है, पिस्टन/डायफ्राम वसंत बल को दूर करता है,बंद स्थिति में बंद तत्व स्थानांतरित करने और प्रवाह बंद करने के लिए स्टेम ड्राइविंग.

सामान्य रूप से बंद (एनसी) वायवीय वाल्व:

डिफ़ॉल्ट स्थिति: स्प्रिंग बल बंद स्थिति में बंद तत्व को रखता है, प्रवाह को अवरुद्ध करता है।

चालू होने पर: एक्ट्यूएटर पर लागू वायु दबाव वसंत को संपीड़ित करता है, बंद करने वाले तत्व को खोलने और प्रवाह की अनुमति देने के लिए स्टेम को वापस खींचता है।

पिस्टन वायवीय एक्ट्यूएटर का कार्य सिद्धांत पिस्टन के माध्यम से वायु दबाव के अंतर पर निर्भर करता है। जब पिस्टन कक्ष के एक तरफ दबाव वाली हवा लागू की जाती है, तो पिस्टन कक्ष के एक तरफ दबाव वाली हवा लागू होती है।यह पिस्टन रॉड चलाने के लिए रैखिक बल उत्पन्न करता हैयह गति वाल्व स्टेम के माध्यम से बंद तत्व (जैसे, प्लग, गेंद, या डिस्क) की स्थिति के लिए यांत्रिक रूप से प्रेषित की जाती है। पिस्टन एक्ट्यूएटर डायफ्राम प्रकारों की तुलना में उच्च धक्का आउटपुट प्रदान करते हैं,उन्हें बड़े छेद वाले वाल्वों और उच्च दबाव अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हैं जहां अधिक क्रिया बल की आवश्यकता होती है.

3. समायोजन कार्य को लागू करना

कुछ वायवीय वाल्वों में शामिल हैंप्रवाह विनियमन क्षमताएंयह विशेष समापन तत्व डिजाइनों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है जैसेवी-पोर्ट बॉलयाविकेंद्री रोटरी प्लग.

वी-पोर्ट बॉल ऑपरेशन:
गेंद का घूर्णन गेंद और सीट के बीच के V आकार के छेद क्षेत्र को बदल देता है। जैसे ही गेंद 0° से 90° तक घूमती है:

उद्घाटन चरण: प्रवाह क्षेत्र घूर्णन कोण → प्रवाह दर में वृद्धि

समापन चरण: प्रवाह क्षेत्र (90° - घूर्णन कोण) → प्रवाह दर में कमी

नियंत्रण तंत्र:
एक सटीक विनियमन के लिए निम्नलिखित आवश्यकताएं हैं:

पोजिशनिंग सिस्टम: एक वाल्व पोजिशनर नियंत्रण संकेतों (4-20mA/pneumatic) को सटीक वायु दबाव मॉड्यूलेशन में परिवर्तित करता है।

एक्ट्यूएटर प्रतिक्रिया: मॉड्यूलेटेड वायु दबाव लक्ष्य घूर्णन कोण प्राप्त करने के लिए actuator ड्राइव करता है।

प्रवाह की विशेषता: वी-पोर्ट की इंजीनियर प्रोफाइल रैखिक/समान प्रतिशत प्रवाह विशेषताओं प्रदान करता है।

के बारे में गहन समझहवा के वाल्वपरिचालन सिद्धांत और प्रदर्शन विशेषताएंइसमें तेजी से सक्रियण, सटीक प्रवाह नियंत्रण और विफलता-सुरक्षित कार्यक्षमता शामिल है।इंजीनियरों को सक्षम बनाता हैः

प्रक्रिया मापदंडों का अनुकूलन(उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया समय, दबाव सेटपॉइंट) ।

उत्पादन दक्षता में वृद्धिचक्र के समय को कम करके।

कम परिचालन लागतऊर्जा की खपत और रखरखाव के समय को कम करके।

उत्पादन श्रृंखला की स्थिरता सुनिश्चित करनाविश्वसनीय बंद और रिसाव नियंत्रण बैठक के साथउत्पादमानक।

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