مزایای شیر برقی 2-2 پنوماتیک نسبت به سایر شیر های کنترلی چیست؟ چه فاکتور هایی این نوع شیر ها را متمایز می کند؟
شیرهای برقی پنوماتیکی اجزای ضروری در بسیاری از کاربردهای صنعتی هستند که جریان هوای فشرده را به محرکهای پنوماتیکی کنترل می کنند. در میان انواع مختلف موجود، شیر برقی 2-2 پنوماتیک به دلیل سادگی، قابلیت اطمینان و تطبیق پذیری محبوبیت قابل توجهی به دست آورده اند.
در مطالب قبلی شما را با بهینه سازی سیستم های پنوماتیک با استفاده از شیر برقی 2-2 پنوماتیک آشنا کردیم. این مقاله به مزایای شیر برقی 2-2 پنوماتیک نسبت به انواع دیگر می پردازد و مزایای منحصر به فرد و مناسب بودن آنها را برای کاربردهای خاص برجسته می کند.
آشنایی با شیر برقی 2-2 پنوماتیک
شیر برقی 2-2 پنوماتیک همانطور که از نامش پیداست دارای دو درگاه ورودی و خروجی است. هنگامی که برق است، دریچه باز یا بسته می شود و جریان هوای فشرده بین این پورت ها را مجاز یا محدود می کند. این طراحی ساده آنها را بسیار قابل اعتماد و نگهداری آسان می کند.
مزایای شیر برقی 2-2 پنوماتیک
سادگی و قابلیت اطمینان: طراحی ساده دریچه های دو طرفه احتمال خرابی های مکانیکی را به حداقل می رساند. با قطعات متحرک کمتر، آنها کمتر مستعد ساییدگی و پارگی هستند و عملکرد و قابلیت اطمینان طولانی مدت را تضمین می کند.
تطبیق پذیری: شیر برقی 2/2 پنوماتیک را می توان در طیف وسیعی از کاربردها استفاده کرد، از جمله:
کنترل روشن/خاموش: کنترل مستقیم جریان هوا به محرک های پنوماتیکی.
کاهش فشار: آزادسازی فشار اضافی در سیستم های پنوماتیکی.
کنترل خلاء: ایجاد و حفظ شرایط خلاء.
کنترل جریان: تنظیم میزان جریان هوای فشرده.
نصب و نگهداری آسان: شیر برقی 2/2 پنوماتیک به دلیل ساختار ساده، نصب و نگهداری آسانی دارند. آنها اغلب به حداقل تنظیمات نیاز دارند و در صورت لزوم به راحتی می توان آنها را تعمیر یا تعویض کرد.
مقرون به صرفه: در مقایسه با انواع شیرهای پیچیده تر، شیر برقی 2/2 پنوماتیک معمولاً مقرون به صرفه تر هستند. این امر آنها را به یک راه حل مقرون به صرفه برای بسیاری از کاربردهای صنعتی تبدیل می کند.
زمانهای پاسخ سریع: شیر برقی 2/2 پنوماتیک می توانند زمانهای پاسخ سریع روشن/خاموش را فراهم کنند و آنها را برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق محرکهای پنوماتیکی دارند، مناسب میسازد.
کاربردهای شیر برقی 2-2 پنوماتیک
شیر برقی 2/2 پنوماتیک در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای پیدا می کنند، از جمله:
ساخت: کنترل ابزار پنوماتیک، پرس و ماشین آلات مونتاژ.
بسته بندی: کارکرد ماشین آلات بسته بندی و نوار نقاله.
خودرو: کنترل سیستم های پنوماتیک در خطوط مونتاژ و تجهیزات تست.
غذا و نوشیدنی: بهره برداری از شیرهای پنوماتیک در تجهیزات پردازش و بسته بندی.
حمل و نقل مواد: کنترل سیستم های بالابر و انتقال پنوماتیک.
شیرهای برقی به دلیل سرعت پاسخگویی، قابلیت اطمینان و سهولت استفاده در سیستم های خودکار ارزش گذاری می شوند. با این حال، شیرهای برقی یکی از شیرهای کنترلی مختلف هستند و برای هر کاربردی نامناسب هستند
- زمان پاسخگویی
یکی از مهمترین مزایای شیرهای برقی نسبت به سایر انواع شیر زمان پاسخگویی آنهاست که در میلی ثانیه های کم تقریباً لحظه ای است. این زمان پاسخ برای کاربردهایی مانند تزریق سوخت در سیستم های خودرو، تنظیم فشار در یک سیستم هیدرولیک و کنترل جریان هوا در یک سیستم HVAC ضروری است.
- کنترل جریان
بسیاری از شیر ها در شکل اصلی خود، شیرهای کنترل روشن/خاموش هستند. شیرهای برقی، بیش از همه، به دلیل سوئیچینگ آنی نزدیک بین حالت های کاملا باز و کاملا بسته ارزش گذاری می شوند. با این حال، فراتر از کنترل روشن/خاموش، شیرهای برقی متناسب می توانند جریان را تعدیل کنند.
دریچه های سوزنی و شیرهای پروانه ای نیز امکان کنترل دقیق جریان بین حالت های روشن/خاموش را فراهم می کنند. یک شیر توپی استاندارد این امکان را نمی دهد، اما یک شیر توپی پورت v اجازه این کار را می دهد. دریچه های پایه زاویه ای و شیرهای دروازه ای کنترل دقیق جریان را ارائه نمی دهند.
- ظرفیت جریان
علاوه بر شیرهای سوزنی، بسیاری از انواع شیرها دارای دبی بالاتری نسبت به شیرهای برقی هستند. در حالی که شیرهای برقی غیرمستقیم می توانند ظرفیت جریان بالاتری را نسبت به شیرهای برقی نیمه مستقیم و مستقیم تحمل کنند، اما همچنان ظرفیت جریان بسیار کمتری نسبت به انواع شیرهای کنترلی دارند. به عنوان مثال، یک شیر برقی غیر مستقیم 2.5 اینچی ممکن است مقدار Kv 40 متر مکعب در ساعت داشته باشد. در مقابل، یک شیر توپی 2.5 اینچی دارای مقدار Kv 320 متر مکعب در ساعت است.
- منبع برق
شیرهای برقی همیشه به صورت الکتریکی کنترل می شوند و بنابراین برای کار کردن به برق نیاز دارند. با این حال، سایر شیرهای مورد بحث به صورت دستی کنترل می شوند. همانطور که گفته شد، هر شیر می تواند توسط محرک های الکتریکی، پنوماتیک یا هیدرولیک برای غلبه بر محدودیت های کنترل دستی کنترل شود.
- خلوص وسیله
نباید هیچ گونه آلاینده یا ذره ای در محیط وجود داشته باشد که از طریق شیر برقی جریان می یابد. اینها به راحتی می توانند دریچه را مسدود کنند و باعث شوند که در حالت باز بماند و به اجزای داخلی آسیب برساند. دریچه های سوزنی و شیرهای پایهی به طور مشابه با محیط های تمیز بهترین کار را دارند. با این حال، شیرهای پروانه ای، توپی و دروازه ای می توانند با محیط های آلوده بهتر عمل کنند و آنها را برای موقعیت هایی مانند کاربردهای فاضلاب ایده آل می کند. با این حال، در نهایت، دریچهها با وسیله هایی که حاوی آلایندهها یا ذرات نیستند، بهترین عملکرد را دارند.
- رتبه بندی فشار
یکی از معایب قابل توجه شیرهای برقی این است که نمی توانند فشار بالایی را مانند سایر شیرهای کنترل تحمل کنند. در میان شیرهای مورد بحث ، تنها شیرهای پروانه ای دارای محدودیت حداکثر فشار کاری مشابه شیرهای برقی هستند. شیرهای پایه زاویه ای کمی بالاتر هستند و شیرهای سوزنی، شیرهای توپی و شیرهای دروازه حداکثر فشار عملیاتی به طور قابل توجهی بالاتر دارند. بنابراین، سه شیر آخر اغلب در فرآیندهای صنعتی پرفشار استفاده می شوند.
- درجه بندی دما
شیرهای برقی همچنین دارای حداکثر دمای عملیاتی نسبتاً پایینی هستند. این به دلیل اجزای الکتریکی در شیر است که به راحتی در دمای بالای 120 درجه سانتیگراد (250 درجه فارنهایت) آسیب می بینند. سایر شیرهای مورد بحث دارای اجزای الکتریکی در طرح های استاندارد خود نیستند اما می توانند توسط محرک های الکتریکی فعال شوند. استفاده از یک محرک الکتریکی می تواند مناسب بودن شیر را برای کاربردهای با دمای بالا کاهش دهد.
تفاوت شیر برقی 2-2 پنوماتیک و شیر برقی 3 طرفه
شیر برقی سه طرفه چیست؟
شیرهای برقی 3 طرفه یا 3 پورت به اتصالات خط اشاره دارند زیرا دارای 3 پورت هستند که آنها را برای منحرف کردن جریان از یک مسیر به مسیر دیگر ایده آل می کند. برخلاف شیرهای دوطرفه که برای مقاصد ایزوله در نظر گرفته شدهاند، شیرهای سه طرفه برای کنترل جهت استفاده میشوند و دارای 3 نوع عملکرد هستند – معمولاً بسته (NC)، معمولاً باز (NO) و یونیورسال (U).
شیرهای برقی سه طرفه با رسانه های مایع یا گازی استفاده می شوند و می توانند گزینه های بسیار متنوعی را در خود جای دهند:
محیطی – IP65، IP67، ATEX، IECEx، …
عملکردی – لغو دستی، بازنشانی دستی…
علاوه بر گزینه های مواد برای بدنه شیر و الاستومرها برای سازگاری با طیف گسترده ای از گازها و مایعات.
برخلاف شیرهای دو طرفه، شیرهای برقی 3 طرفه معمولاً در هر زمان 2 پورت باز خواهند داشت و این که کدام درگاه ها در زمانی که سیم پیچ برق ندارد، عملکرد را تعیین می کند.
دریچه های سه طرفه (NC) که معمولاً بسته هستند، مسیر بین درگاه های ورودی و خروجی را تا زمانی که سیم پیچ روشن شود مسدود می کند. درگاه خروجی در صورت قطع برق به درگاه خروجی متصل می شود و این مسیر با روشن شدن سیم پیچ مسدود می شود و در عوض ورودی و خروجی را به هم وصل می کند.
در حالت عادی باز (NO) به این معنی است که دریچه باز است و سیال از ورودی به خروجی جریان مییابد و هنگامی که سیمپیچ قطع میشود، درگاه خروجی مسدود میشود. هنگامی که سیم پیچ برق می شود، درگاه ورودی بسته می شود و مسیر جریان از خروجی به خروجی باز می شود.
شیرهای یونیورسال می توانند به صورت NC یا NO لوله شوند و همچنین به عنوان عملکردهای انحرافی یا انتخابی استفاده می شوند زیرا شیرها می توانند جریان را در هر جهتی بپذیرند. توجه داشته باشید که این معمولا حداکثر فشار کاری را در مقایسه با شیر NC یا NO معادل کاهش می دهد
حالت پیلوت یا بالابر مستقیم؟
شیرهای برقی با استفاده از جاذبه الکترومغناطیسی برای حرکت سوپاپ از روی صندلی و اغلب از فنر برای بازگرداندن شیر به موقعیت شروع کار می کنند. این اصل بالابر مستقیم برای اندازه شیرهای کوچک یا فشارهای بسیار کم به خوبی کار می کند، اما با افزایش اندازه سوپاپ، اندازه سیم پیچ و مصرف برق آن به طور تصاعدی افزایش می یابد و آن را حجیم و گران می کند.
عملکرد پایلوت برخلاف اصل بالابر مستقیم است، زیرا نیروی اصلی مورد نیاز برای باز کردن شیر توسط فشار رسانه تامین می شود. سیم پیچ برقی می تواند بسیار کوچک باشد زیرا فقط جریان یک خط ضربه ای با قطر کوچک را کنترل می کند که به سیال اجازه می دهد دیافراگم یا پیستون اصلی را باز کند.
در شیر سه طرفه، پیلوت را می توان Internal یا External نامید، به این معنی که سیال پیلوت از ورودی (Internal) یا از یک درگاه خارجی اضافی (External) گرفته می شود.
دریچههای پیلوت داخلی به حداقل فشار عملیاتی برای غلبه بر نیروهای داخلی برای تغییر وضعیت شیر نیاز دارند. با این حال، شیرهای پایلوت خارجی را می توان در سیستم های فشار بسیار پایین و حتی در خلاء که دریچه مناسب است استفاده کرد.
بسیاری از شیرهای سه طرفه در مدارهای پنوماتیکی برای کنترل جهت محرک های خطی و دوار با استفاده از هوا یا گاز فشرده به عنوان محیط جریان استفاده می شوند. برای جلوگیری از آلودگی بالقوه مضر یا حتی انتشار گاز قابل اشتعال در اتمسفر باید به انتشار ایمن گاز خروجی توجه شود.
برخی از دریچهها طراحی غیر تنفسی دارند، به این معنی که خروجی پیلوت که به طور معمول مستقیماً به اتمسفر منتقل میشود، از داخل به درگاه خروجی تخلیه میشود تا از هرگونه نفوذ خارجی گازهای خورنده یا قابل اشتعال جلوگیری شود.
تنظیم مجدد دستی یا تنظیم مجدد خودکار؟
اکثر شیرهای برقی 3/2 از نوع تنظیم مجدد خودکار هستند که به این معنی است که شیر بدون تأثیر اپراتور خارجی تغییر حالت می دهد که برای اتوماسیون فرآیند ایده آل است.
مواردی وجود دارد که ایمنی مستلزم آن است که یک شیر نمی تواند از راه دور توسط یک سیستم کنترل بدون ورودی اضافی انسان مستقیماً در شیر کار کند. این همان چیزی است که به عنوان تنظیم مجدد دستی شناخته می شود. برای اینکه سوپاپ از حالت استراحت خود تغییر کند، سیم پیچ باید روشن شود و اهرم یا دستگیره به حالت کاملا باز کشیده شود. اگر شیر بدون مداخله دستی روشن شود، باز نمی شود.
اشکال دیگری از تنظیم مجدد دستی با ویژگی های عملیاتی متفاوت وجود دارد.
قفل دستی جایی است که دریچه با دست باز می شود و تا زمانی که سیم پیچ روشن نشود بسته نمی شود. این همچنین به عنوان سفر الکتریکی یا انتشار الکتریکی شناخته می شود.
اهرم قفل خودکار تقریباً برعکس این است که دریچه برای تغییر حالت فعال می شود که اهرم را آزاد می کند. اهرم در اثر گرانش سقوط میکند و شیر را در حالت باز نگه می دارد، صرف نظر از اینکه سیم پیچ بر روی آن برق نباشد یا خیر. اهرم باید به صورت دستی کار کند تا شیر به حالت استراحت بسته بازگردد.
چه زمانی باید یک شیر برقی را نسبت به سایر انواع شیر برای کاربرد خود انتخاب کنم؟
یک شیر برقی را برای کاربردهای کم فشار که نیاز به فعال سازی از راه دور، پاسخ سریع و باز و بسته شدن سریع شیر دارند، انتخاب کنید.
نتیجه گیری
شیر برقی 2-2 پنوماتیک ترکیبی قانع کننده از سادگی، قابلیت اطمینان، تطبیق پذیری و مقرون به صرفه بودن را ارائه می دهند. توانایی آنها در رسیدگی به طیف گسترده ای از برنامه ها، همراه با سهولت نصب و نگهداری، آنها را به گزینه ای محبوب برای اتوماسیون صنعتی و سیستم های کنترل تبدیل می کند. با درک مزایای شیر برقی 2/2 پنوماتیک، مهندسان و تکنسین ها می توانند هنگام انتخاب نوع شیر مناسب برای نیازهای خاص خود تصمیمات آگاهانه بگیرند.
برای خرید شیر برقی 2-2 پنوماتیک با کارشناسان ما با شماره ۰۲۱۳۳۹۹۵۳۴۸ تماس بگیرید.