در این مقاله قصد داریم تا شما را با سوپاپ پنوماتیک، عملکرد، نحوه کارکرد و انواع آن بیشتر آشنا کنیم. سوپاپ پنوماتیک سیستمی است که از عواملی مانند اختلاف فشار در گاز یا هوای فشرده برای عملکرد خود استفاده می کند. چنین طراحی شامل انواع مختلفی از مکانیسم ها از طریق توزیع گاز فشرده است که به عنوان یک سیستم مرکزی عمل می کند.
برای کنترل، توزیع و هدایت جریان سازه در سیستم از شیرهای پنوماتیکی استفاده می شود. آنها با مسدود کردن و ویرایش عناصر، نقش رهبری را ایفا می کنند. بنابراین شیر پنوماتیکی به عنوان واسطه بین منبع (کمپرسور) و محرک ها (مانند محرک های پنوماتیک، سیلندرهای پنوماتیک و غیره) در پنوماتیک عمل می کند. با ما همراه باشید تا با سوپاپ ها بیشتر آشنا شوید.
نحوه کارکرد سوپاپ پنوماتیک
شیرهای کنترل پنوماتیکی فشار تنظیم شده را با کمک عملگرها و موقعیت دهنده کاهش می دهند. افت فشار توسط کنترلر، کنترل می شود. سپس کنترل کننده نوسانات فشار را تشخیص داده و فشار هوای ورودی را تنظیم می کند. شیر پنوماتیک مقدار هوای مورد نیاز دیافراگم را تامین می کند و فنرها نیروی معکوس ایجاد می کنند و باعث کاهش فشار هوا و بسته شدن شیر می شوند. شیرهای پنوماتیکی کاربردهای زیادی در صنعت دارند.
سوپاپ های پنوماتیک چه ویژگی هایی دارند؟
- عملکرد قابل اعتماد : این سوپاپ ها انسداد یا نویز را کنترل می کنند. بنابراین دارای عملکرد قابل اعتماد و پایدار هستند.
- سرعت واکنش : سوپاپ پنوماتیک می توانند سرعت جریان مواد را تنظیم کنند. پس باید قابلیت واکنش سریع را دارا باشند.
- ساختار ساده : این سوپاپ ها ساختار ساده دارند . این مزیت باعث کارامد بودن و قابل اطمینان بودن این وسیله می شود.
- قابلیت کنترل دقیق : سوپاپ پنوماتیک می تواند جریان فشار هوا یا گاز را تنظیم کند. این سوپاپ ها امکان کنترل دقیق جریان را دارند.
- امکان اتصال به شبکه کنترل : وصل شدن سوپاپ ها به سیستم کنترل هوشمند و شبکه صنعتی این امکان فراهم می شود تا کنترل سوپاپ به صورت اتوماسیون صورت گیرد
انواع سوپاپ پنوماتیکی
انواع مختلفی از سوپاپ پنوماتیک وجود دارد که شامل موارد زیر می شود:
- طبقه بندی بر اساس موقعیت سوپاپ
- ترتیب بر اساس تعداد مسیرها یا سوئیچ ها
- طبقه بندی بر اساس تعداد پورت های ورودی و خروجی
- طبقه بندی بر اساس روش های باز و بسته کردن پورت ها
شیرهای پنوماتیک با توجه به جریان هوا به انواع مختلفی از شیرهای پنوماتیک تقسیم می شوند دریچه پنوماتیک برای اتصال یا آزادسازی هوای فشرده یا جمع آوری سیلندرهای هوا استفاده می شود.
بنابراین ۴ نوع شیر در بازار موجود است:
- سوپاپ پنوماتیک کنترل جهت دو طرفه:
یک شیر دو طرفه اجازه می دهد تا هوا در دو جهت از طریق دو دهانه باز یا بسته شود. هنگامی که دریچه ها بسته هستند، هوا نمی تواند از شیر عبور کند.
- سوپاپ کنترل جهت سه طرفه:
یک دریچه کنترل هوای سه طرفه دارای سه دهانه است که هر کدام هدف متفاوتی را انجام می دهند. اولین پورت برای اتصال شیر به یک محرک یا تجهیزات دیگر استفاده می شود.
- سوپاپ کنترل جهت چهار طرفه:
یک شیر چهار طرفه دارای چهار پورت مجزا است که دو پورت آن به محرک، یکی به جریان هوای فشرده و دیگری به خروجی اگزوز متصل می‌شود.
- شیرهای پنوماتیک افست:
این نوع گروه شیر پنوماتیک به روشی برای تغییر جهت جریان هوا اشاره دارد. به عنوان مثال، در یک شیر دو طرفه، شیر یا باز است (جریان هوا را فعال می کند) یا بسته است (جریان هوا را محدود می کند). برای اینکه هر پورت یک موقعیت باز یا بسته به خود بگیرد، یک محرک یک قرقره سوپاپ را در موقعیت خود قرار می‌دهد.
تنظیمات مختلف سوپاپ‌های پنوماتیک
تنظیمات مختلفی برای های پنوماتیک وجود دارد و موقعیت‌های سوئیچینگ و حالت غیر فعال را به حالت شناخته شده تغییر می‌دهند. برای پیکربندی این سوپاپ‌ها، سیستم شماره گذاری تعبیه شده است.( که با دو عدد و یک اسلش / ) از یکدیگر تفکیک می‌شوند. عدد اول نشان دهنده تعداد درگاه‌ها در شیر و عدد دوم تعداد موقعیت سوئیچینگ است. به طور مثال اگر شیر پنوماتیک ۲/۲ موجود باشد، نشان دهنده شیر پنوماتیک ۲ پورت و ۲ موقعیت سوئیچینگ است. سوپاپ ۳/۲ طرفه سوپایی با دو موقعیت سوئیچنگ و سه پورت است.
مشخصات فنی شیرهای پنوماتیکی
شیرهای پنوماتیک دارای ویژگی های کلیدی هستند. برای استفاده از این قطعه در صنایع مختلف باید این پارامترها را بدانید و بر اساس نیاز خود شیر مورد نظر را تهیه کنید. در زیر به برخی از این جزئیات کلیدی اشاره کرده ایم.
فشار کاری یا محدوده فشار: مقدار فشار یا محدوده فشار (به عنوان مثال بر حسب psi، bar یا Pa) که شیر برای کنترل آن درجه بندی شده است.
محیط کار
انواع جریانی که یک شیر پنوماتیکی می تواند کنترل کند. در بیشتر موارد هوای فشرده است.
ظرفیت جریان یا ضریب جریان
توانایی سوپاپ برای حرکت یا جریان هوا از طریق آن با ضریب جریان (Cv) اندازه گیری می شود. این اندازه گیری تعادل بین دبی و فشار دیفرانسیل را نشان می دهد که یک عدد ثابت است.
نرخ چرخه
حداکثر تعداد چرخه های شیر که در آن شیر می تواند در واحد زمان کار کند.
زمان پاسخ
این مدت زمانی است که طول می کشد تا سوپاپ پس از فعال شدن حالت یا موقعیت خود را تغییر دهد.
اندازه پورت
اندازه پورت‌ها روی شیر مشخص شده‌اند.
سطح ولتاژ سیم پیچ
برای شیرهای الکتریکی، حداکثر ولتاژ مورد نیاز برای سیم پیچ را نشان می دهد و به صورت ولتاژ DC و AC اندازه گیری می شود.
کاربردهای سوپاپ پنوماتیک در صنایع :
- صنعت خودروسازی: از سوپاپ ها برای کنترل جریان هوا در سیستم های ترمز، تعلیق، درب ها وصندوق و سایر اجزای خودرو استفاده می شود
- صنعت نفت و گاز : برای کنترل جریان گاز، نفت و مایعات در لوله های مخازن از این سوپاپ ها بهره مند می شوند
- صنعت غذایی : از این تجهیز برای کنترل جریان مواد مانند مواد خمیری ، روغن ها، شربت و … و همچنین در خطوط تولیدی و بسته بندی مورد استفاده قرار می گیرد.
- صنایع شیمیایی و پتروشیمی : از سوپاپ پنوماتیک در فرایندهای تولید و پالایشگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد .
- صنایع آب و فاضلاب : سوپاپ در این صنعت برای کنترل کردن جریان آب و سایر مایعات خطوط تولید ، تصفیه و … مورد استفاده قرار می گیرد.
سخن آخر
همانطور که گفته شد دریچه کنترل پنوماتیک یا همان سوپاپ پنوماتیک، می‌تواند فشار را به صورت کنترل شده با کمک محرک‌ها و موقعیت دهنده‌ها، کاهش دهد. کاهش فشار توسط یک کنترل کننده هدایت می‌شود. کنترل کننده‌ها متوجه نوسانات فشار می‌شوند و می‌توانند فشار هوای ورودی به موقعیت دهنده پنوماتیک را تنظیم کنند.
برای اطلاع از قیمت ها و نحوه خرید از طریق لینک زیر با کارشناسان در ارتباط باشید.
