화학공장 작업장 주변을 걷다 보면 둥근 머리의 밸브가 장착된 파이프를 꼭 볼 수 있는데, 이 밸브는 조절 밸브입니다.
공압 다이어프램 조절 밸브
레귤레이팅 밸브의 이름은 레귤레이션 밸브의 특징과 관련이 있습니다. 핵심 단어인 "레귤레이션"은 조절 범위를 0%에서 100%까지 임의로 조절할 수 있다는 것입니다.
주의 깊게 살펴보는 분들은 각 조절 밸브 헤드 아래에 장치가 달려 있는 것을 발견하실 겁니다. 이 장치에 대해 잘 아시는 분들은 이것이 조절 밸브의 핵심, 즉 밸브 포지셔너라는 것을 알고 계실 겁니다. 이 장치를 통해 헤드로 유입되는 공기량(공압 필름)을 조절할 수 있습니다. 밸브 위치를 정밀하게 제어하세요.
밸브 포지셔너에는 지능형 포지셔너와 기계식 포지셔너가 있습니다. 오늘은 후자의 기계식 포지셔너에 대해 살펴보겠습니다. 기계식 포지셔너는 그림에 표시된 포지셔너와 동일합니다.
기계식 공압 밸브 포지셔너의 작동 원리
밸브 포지셔너 구조도
이 그림은 기본적으로 기계식 공압 밸브 포지셔너의 구성 요소를 하나씩 설명합니다. 다음 단계는 작동 방식을 살펴보는 것입니다.
공기 공급원은 공기 압축기 스테이션의 압축 공기에서 나옵니다. 밸브 포지셔너의 공기 공급원 입구 앞에는 압축 공기 정화를 위한 공기 필터 감압 밸브가 있습니다. 감압 밸브 출구의 공기 공급원은 밸브 포지셔너에서 들어갑니다. 밸브의 멤브레인 헤드로 들어가는 공기량은 컨트롤러의 출력 신호에 따라 결정됩니다.
컨트롤러에서 출력되는 전기 신호는 4~20mA이고, 공압 신호는 20Kpa~100Kpa입니다. 전기 신호에서 공압 신호로의 변환은 전기 변환기를 통해 이루어집니다.
컨트롤러에서 출력된 전기 신호가 해당 가스 신호로 변환되면 변환된 가스 신호가 벨로우즈에 작용합니다.레버 2는 받침점을 중심으로 움직이고 레버 2의 아랫부분은 오른쪽으로 이동하여 노즐에 접근합니다.노즐의 배압이 증가하고 공압 증폭기(그림에서 '미만' 기호가 있는 구성 요소)에 의해 증폭된 후 공기원의 일부가 공압 다이어프램의 공기실로 보내집니다.밸브 스템은 밸브 코어를 아래로 밀어 밸브를 자동으로 서서히 엽니다.작아집니다.이때 밸브 스템에 연결된 피드백 로드(그림의 스윙 로드)가 받침점을 중심으로 아래로 이동하여 샤프트의 앞쪽 끝이 아래로 이동합니다.연결된 편심 캠은 시계 반대 방향으로 회전하고 롤러는 시계 방향으로 회전하여 왼쪽으로 이동합니다.피드백 스프링을 늘립니다. 피드백 스프링의 아랫부분이 레버2를 늘이고 왼쪽으로 움직이므로 벨로우즈에 작용하는 신호압과 힘의 평형을 이루게 되어 밸브는 일정한 위치에 고정되어 움직이지 않게 됩니다.
위의 소개를 통해 기계식 밸브 포지셔너에 대해 어느 정도 이해하셨을 것입니다. 기회가 되시면 작동 중에 한 번 분해하여 포지셔너 각 부분의 위치와 명칭을 자세히 알아보시는 것이 좋습니다. 이로써 기계식 밸브에 대한 간략한 설명은 마무리하겠습니다. 다음으로, 레귤레이팅 밸브에 대한 이해를 높이기 위해 지식을 확장해 보겠습니다.
지식 확장
지식 확장 1
사진 속 공압식 다이어프램 조절 밸브는 공기 차단형입니다. 어떤 분들은 왜 그럴까요?
먼저, 긍정적인 효과인 공기역학적 다이어프램의 공기 유입 방향을 살펴보세요.
두 번째로, 밸브 코어의 설치 방향이 양의 방향인지 살펴보세요.
공압식 다이어프램 공기실 환기원에서 다이어프램은 다이어프램으로 덮인 6개의 스프링을 아래로 눌러 밸브 스템을 아래로 밀어냅니다. 밸브 스템은 밸브 코어에 연결되고 밸브 코어는 전방으로 설치되므로 공기 공급원이 밸브를 닫힘 위치로 이동시킵니다. 따라서 이를 공기 폐쇄 밸브라고 합니다. 고장 개방은 공기관의 구조 또는 부식으로 인해 공기 공급이 중단될 때 스프링의 반력으로 밸브가 재설정되어 밸브가 다시 완전히 열린 상태로 돌아가는 것을 의미합니다.
공기 차단 밸브를 어떻게 사용하나요?
사용 방법은 안전 측면에서 고려됩니다. 이는 에어컨을 켜거나 끌지 여부를 결정하는 데 필수적인 조건입니다.
예를 들어, 보일러의 핵심 장치 중 하나인 증기 드럼과 급수 시스템에 사용되는 조절 밸브는 공기 차단되어야 합니다. 왜 그럴까요? 예를 들어, 가스 공급원이나 전원 공급이 갑자기 중단되더라도 보일러는 여전히 격렬하게 연소하며 드럼 안의 물을 지속적으로 가열합니다. 가스를 사용하여 조절 밸브를 열고 에너지가 중단되면 밸브가 닫히고 물 없이 몇 분 안에 드럼이 타버립니다(건식 연소). 이는 매우 위험합니다. 조절 밸브 고장은 단시간에 처리할 수 없으며, 이로 인해 보일러가 정지됩니다. 사고는 발생할 수 있습니다. 따라서 건식 연소 또는 보일러 정지 사고를 방지하기 위해 가스 차단 밸브를 사용해야 합니다. 에너지가 중단되고 조절 밸브가 완전히 열려 있더라도 증기 드럼으로 물이 계속 공급되지만 증기 드럼에 건조 가스가 발생하지는 않습니다. 조절 밸브 고장을 처리할 시간은 아직 남아 있으며, 보일러를 직접 정지하여 문제를 해결하지 않아도 됩니다.
위의 예를 통해 이제 공기 개방 제어 밸브와 공기 폐쇄 제어 밸브를 선택하는 방법에 대한 예비적인 이해를 얻었을 것입니다!
지식 확장 2
이 작은 지식은 로케이터의 긍정적, 부정적 효과의 변화에 관한 것입니다.
그림의 조절 밸브는 정작용 밸브입니다. 편심 캠은 두 변 AB를 가지는데, A는 정면을, B는 측면을 나타냅니다. 이때 A면은 바깥쪽을 향하고, B면을 바깥쪽으로 돌리는 것은 반작용입니다. 따라서 그림의 A 방향을 B 방향으로 바꾸는 것은 반작용 기계식 밸브 포지셔너입니다.
그림의 실제 그림은 포지티브 액팅 밸브 포지셔너이며, 컨트롤러 출력 신호는 4-20mA입니다. 4mA일 때 해당 공기 신호는 20Kpa이고 조절 밸브는 완전히 열려 있습니다. 20mA일 때 해당 공기 신호는 100Kpa이고 조절 밸브는 완전히 닫혀 있습니다.
기계식 밸브 포지셔너에는 장점과 단점이 있습니다.
장점: 정확한 제어.
단점: 공압 제어로 인해 위치 신호를 중앙 제어실로 피드백하려면 추가적인 전기 변환 장치가 필요합니다.
지식 확장 3
일일 고장과 관련된 사항입니다.
생산 과정에서 발생하는 고장은 정상적인 현상이며 생산 과정의 일부입니다. 하지만 품질, 안전, 그리고 수량을 유지하기 위해서는 문제가 발생했을 때 적시에 처리해야 합니다. 이것이 바로 회사에 남아 있는 이유입니다. 따라서 다음과 같은 몇 가지 결함 현상에 대해 간략하게 살펴보겠습니다.
1. 밸브 포지셔너의 출력은 거북이와 같습니다.
밸브 포지셔너의 전면 덮개를 열지 말고, 소리를 들어 공기 공급관에 균열이 생겨 누출이 발생하는지 확인하십시오. 육안으로도 확인할 수 있습니다. 그리고 입력 공기실에서 누출음이 나는지 확인하십시오.
밸브 포지셔너의 전면 커버를 엽니다. 1. 상수 오리피스가 막혔는지 여부입니다. 2. 배플의 위치를 확인합니다. 3. 피드백 스프링의 탄성을 확인합니다. 4. 사각 밸브를 분해하여 다이어프램을 확인합니다.
2. 밸브 포지셔너 출력이 지루합니다
1. 공기압이 규정 범위 내에 있는지, 그리고 피드백 로드가 빠졌는지 확인하십시오. 이것이 가장 간단한 단계입니다.
2. 신호선 배선이 올바른지 확인하세요(나중에 발생하는 문제는 일반적으로 무시합니다)
3. 코일과 전기자 사이에 무언가 끼어있나요?
4. 노즐과 배플의 위치가 적절한지 확인하세요.
5. 전자석 부품 코일의 상태를 점검합니다.
6. 밸런스 스프링의 조정 위치가 적절한지 확인하세요.
그러면 신호는 입력되지만 출력 압력이 변하지 않거나, 출력은 나오지만 최대값에 도달하지 않는 등의 문제가 발생합니다. 이러한 문제는 일상의 고장에서도 발생하므로 여기서는 다루지 않겠습니다.
지식 확장 4
밸브 스트로크 조정 조절
생산 과정에서 조절 밸브를 장시간 사용하면 스트로크가 부정확해질 수 있습니다. 일반적으로 특정 위치를 열려고 할 때 항상 큰 오류가 발생합니다.
스트로크는 0~100%입니다. 조정 최대 지점을 선택하세요. 0, 25, 50, 75, 100 중 하나이며, 모두 백분율로 표시됩니다. 특히 기계식 밸브 포지셔너의 경우, 조정 시 포지셔너 내부의 두 수동 부품, 즉 조정 영점 위치와 조정 스팬의 위치를 알아야 합니다.
예를 들어 공기 개방 조절 밸브를 조정해 보겠습니다.
1단계: 영점 조정 지점에서 제어실 또는 신호 발생기가 4mA를 출력합니다. 조절 밸브는 완전히 닫혀 있어야 합니다. 완전히 닫힐 수 없는 경우 영점 조정을 수행합니다. 영점 조정이 완료되면 50% 지점을 직접 조정하고, 그에 따라 스팬을 조정합니다. 동시에 피드백 로드와 밸브 스템이 수직이 되도록 합니다. 조정이 완료되면 100% 지점을 조정합니다. 조정이 완료되면 0~100% 사이의 다섯 지점에서 정확한 개방이 될 때까지 반복 조정합니다.
결론: 기계식 포지셔너에서 지능형 포지셔너로. 과학기술의 급속한 발전은 현장 정비 인력의 노동 강도를 감소시켰습니다. 개인적으로, 실무 능력을 키우고 기술을 익히고 싶다면 기계식 포지셔너가 최고라고 생각합니다. 특히 계측기 초보자에게는 더욱 그렇습니다. 간단히 말해서, 지능형 포지셔너는 설명서의 몇 마디만 읽고 손가락만 움직이면 됩니다. 영점 조정부터 거리 조정까지 모든 것을 자동으로 조정합니다. 재생이 끝날 때까지 기다렸다가 화면을 정리하면 됩니다. 그냥 나가면 됩니다. 기계식 포지셔너의 경우, 많은 부품을 직접 분해, 수리, 재설치해야 합니다. 이러한 작업은 실무 능력을 향상시키고 내부 구조에 더욱 감탄하게 만들 것입니다.
지능적이든 비지능적이든, 이는 전체 자동화 생산 공정에서 지배적인 역할을 합니다. 일단 "파업"이 발생하면 조정할 방법이 없으며 자동화된 제어는 무의미해집니다.
게시 시간: 2023년 8월 31일