Hvilke faktorer påvirker syklushastigheten på luftaktiverte ventiler?
Legg igjen en beskjed
Luftaktiverte ventil bruker trykkluft som en strømkilde for å drive aktuatoren for å drive ventilen for å åpne, lukke eller justere, og dermed kontrollere av-av eller strømning av væske i rørledningen. Byttehastigheten til en ventil, det vil si tiden det tar å fullføre en åpnings- eller lukkehandling (syklus), er en veldig viktig ytelsesindikator. Det er direkte relatert til produksjonseffektivitet, aktualiteten til systemrespons, nøyaktigheten av prosesskontroll og til og med sikkerheten til systemet i noen nødsituasjoner. Derfor vil denne artikkelen foreta en systematisk analyse rundt hovedfaktorene som påvirker syklushastigheten til luftaktuert aktuatorventil, og gir et referansegrunnlag for ingeniørpersonell i utvalg og driftsavsøking.
Aktuatoren er kjernekomponenten i den luftaktiverte ventilen, og dens strukturelle design og størrelse er de viktigste faktorene som påvirker syklushastigheten. Generelt sett, under de samme luftkildeforholdene, jo større er aktuatorstørrelsen, desto større volumet av den indre sylinderen, og jo lengre tid tar det å blåse ut eller eksos, noe som resulterer i langsommere byttehastighet.
I tillegg har den typen aktuator også innvirkning på syklushastigheten. Dobbeltvirkende aktuatorer er avhengige av luftkildens trykk for å drive åpnings- og lukkebevegelser i begge retninger, og hastigheten deres avhenger hovedsakelig av luftkildens tilførsel og utladningsegenskaper; Mens enkeltvirkende aktuatorer vanligvis er avhengige av fjærer for retur, og den elastiske kraften, forhåndsinnlastingskraften og streklengden på fjæren vil påvirke returhastigheten.
Komprimert luft er strømkilden til luftaktiverte ventiler. Trykk og strømningshastighet på luftkilden bestemmer direkte styrken til drivkraften og forsyningshastigheten. Jo høyere luftkildetrykk, desto større er skyvekraften (eller dreiemomentet) teoretisk utøvd på aktuatorstempelet, og desto sterkere kan evnen til å overvinne forskjellige motstander (for eksempel ventilfriksjon, middels trykk, fjærkraft, etc.), noe som hjelper til med å øke byttehastigheten. Jo høyere press, jo bedre. Det må være innenfor designområdet til aktuatoren og ventilen.
En mer kritisk faktor enn lufttrykket er strømningshastigheten til luftkilden, det vil si luftvolumet som kan tilveiebringes per tidsenhet. Selv om trykket er høyt nok, vil aktuatoren fremdeles bevege seg sakte hvis det er utilstrekkelig strømning i luftkildens rør eller forsyningspunkt for raskt å fylle aktuatorsylinderen.
Dimensjoner og utforming av luft aktivert rør
Luftoverføringseffektiviteten i luftaktivert system er også direkte relatert til åpnings- og lukkehastigheten til luftaktivert ventil. Denne effektiviteten bestemmes hovedsakelig av størrelsen, lengden og utformingen av rørledningen.
For det første er rørledningen i rørledningen en direkte parameter som påvirker strømningshastigheten. Hvis den indre diameteren er for liten, vil den øke luftstrømningsmotstanden i enhetslengden, forårsake et betydelig trykkfall, noe som resulterer i alvorlig energitap under luftoverføringsprosessen, og til slutt ikke klarer å fylle aktuatorhulen med tilstrekkelig hastighet.
For det andre vil lengden på rørledningen også ha en viss innvirkning. Jo lenger luften aktiverte rørledningen, desto større er det tilsvarende volumet av systemet, og jo lengre luftoverføringstid fra luftkilden til aktuatoren. Samtidig, jo lengre rørledning, jo høyere er motstanden underveis, noe som reduserer lading og utmattende effektivitet ytterligere. Der romoppsettet tillater, bør overføringsavstanden til kritiske luftveier forkortes så mye som mulig.
I tillegg vil for mange lokale strukturer som albuer eller T-formede kontakter også forårsake lokal motstand og virvelstrømmer, noe som reduserer luftstrømningseffektiviteten ytterligere. Derfor bør rørledningen ordnes i en rett linje så mye som mulig, bruk bøyer med stor bøyningsradius om nødvendig, og redusere antall mellomkontakter.
Driftsmotstanden til selve ventillegemet
Det aktuatoren til slutt trenger å overvinne er driftsmotstanden til selve ventilen, inkludert friksjonen og mediekraften som må overvinnes under ventilens åpnings- eller lukking av ventilen. Ulike typer ventiler (for eksempel kuleventiler, sommerfuglventiler, portventiler, klodeventiler, etc.) har forskjellige strukturer og arbeidsprinsipper, og det nødvendige kjøremomentet eller skyvekraften er også annerledes, noe som indirekte vil påvirke kravene til aktuatorhastigheten.
For eksempel kan kuleventiler og sommerfuglventiler som kan åpnes helt og lukkes helt ved å rotere 90 grader, vanligvis fullføre koblingsaksjonen raskere når aktuatorens utgangshastighet er den samme sammenlignet med portventiler og stoppventiler som krever flere rotasjoner eller lineær bevegelse på langslaget.
Medietype og status
Typen og tilstanden til mediet som strømmer i rørledningen vil også påvirke sirkulasjonshastigheten til luftaktivert ventil. Trykket til mediet, spesielt trykkforskjellen før og etter ventilen, vil direkte virke på ventilkjernen, og danne en ekstra åpnings- eller lukkemotstand. Høyt differensialtrykk krever ofte at aktuatoren gir større dreiemoment eller skyvekraft for å overvinne, noe som kan føre til langsommere hastigheter. Samtidig vil viskositeten til mediet også påvirke byttehastigheten. Høy viskositetsvæske vil gi større strømningsmotstand når ventilkjernen beveger seg.
