شیر برقی پنوماتیک کوزه ای یک نوع شیر کنترلی است که با استفاده از انرژی برقی و هوای فشرده، قابلیت باز و بسته شدن را دارد. این شیر میتواند در سیستمهای مختلفی مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، غذایی و دارویی، کاغذ و کاغذسازی، نیروگاهی و غیره کاربرد داشته باشد. در این مقاله به بررسی وظایف، مزایا، مکانیزم کار، انواع و اجزای داخلی شیر برقی پنوماتیک کوزه ای خواهیم پرداخت.
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای چه وظایفی دارد؟
وظیفه اصلی شیر برقی پنوماتیک کوزه ای کنترل جریان سیالات در لولهها و مخازن است. این شیر با دریافت سیگنال برقی از یک سیستم کنترل، میتواند حالت خود را از باز به بسته یا برعکس تغییر دهد. این شیر همچنین میتواند در حالتهای میانی قرار گیرد و میزان جریان سیال را تنظیم کند. این شیر با استفاده از یک موتور برقی، هوای فشرده را به یک سیلندر پنوماتیک منتقل میکند که باعث حرکت یک پیستون میشود. پیستون به نوبه خود یک دنده را میچرخاند که باعث چرخش یک کوزه میشود. کوزه با یک شفت به شیر متصل است و با چرخش خود، شیر را باز و بسته میکند.
مزایای شیر برقی پنوماتیک کوزه ای
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای دارای مزایای زیادی نسبت به سایر انواع شیرهای کنترلی است. برخی از این مزایا عبارتند از:
- دقت بالا: این شیر میتواند با دقت بالایی جریان سیال را کنترل کند و حتی در حالتهای میانی قرار گیرد. این شیر همچنین دارای یک سنسور موقعیت است که میتواند موقعیت دقیق شیر را به سیستم کنترل ارسال کند و در صورت نیاز، تصحیح شود.
- سرعت بالا: این شیر میتواند با سرعت بالایی باز و بسته شود و به سرعت به سیگنالهای برقی پاسخ دهد. این شیر همچنین دارای یک سیستم ترمز است که میتواند جلوی اضافه چرخش شیر را بگیرد و از آسیب رسیدن به شیر جلوگیری کند.
- قابلیت اطمینان بالا: این شیر دارای طراحی ساده و مقاوم است و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارد. این شیر همچنین میتواند در شرایط سخت محیطی مانند دما، فشار، رطوبت، گرد و غبار، شوک و لرزش کار کند و از خرابی جلوگیری کند.
- هزینه کم: این شیر دارای هزینه تولید و نصب کمتری نسبت به سایر انواع شیرهای کنترلی است. این شیر همچنین دارای مصرف انرژی کمتری است و نیاز به کابلکشی و تجهیزات جانبی کمتری دارد.
مکانیزم کار شیر برقی پنوماتیک کوزه ای در سیستمهای مختلف
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند در سیستمهای مختلفی مانند سیستمهای اندازهگیری، سیستمهای تنظیم، سیستمهای ایمنی و سیستمهای اتوماسیون کاربرد داشته باشد. در این بخش به توضیح مکانیزم کار این شیر در هر یک از این سیستمها میپردازیم:
سیستمهای اندازهگیری
سیستمهای اندازهگیری مجموعهای از تجهیزات هستند که میتوانند پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار، جریان، سطح، pH و غیره را اندازهگیری و نمایش دهند. این سیستمها میتوانند اطلاعات اندازهگیری شده را به یک سیستم کنترل ارسال کنند تا بر اساس آنها، تصمیمات لازم را بگیرند. شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند در این سیستمها به عنوان یک عنصر کنترلی عمل کند و با دریافت سیگنالهای برقی از سیستم کنترل، جریان سیال را تنظیم کند. برای مثال، اگر سیستم اندازهگیری متوجه شود که دمای سیال در یک مخزن بیش از حد مجاز است، میتواند یک سیگنال برقی به شیر برقی پنوماتیک کوزه ای بفرستد تا شیر را کمی باز کند و جریان سیال خنککننده را افزایش دهد.
سیستمهای تنظیم
سیستمهای تنظیم مجموعهای از تجهیزات هستند که میتوانند پارامترهای مورد نظر را در یک مقدار ثابت یا مطلوب نگه دارند. این سیستمها میتوانند با استفاده از یک حسگر، یک کنترلکننده و یک عملگر، یک حلقه کنترل بسته ایجاد کنند. شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند در این سیستمها به عنوان یک عملگر عمل کند و با دریافت سیگنالهای برقی از کنترلکننده، جریان سیال را تنظیم کند. برای مثال، اگر سیستم تنظیم متوجه شود که فشار سیال در یک لوله کمتر از حد مطلوب است، میتواند یک سیگنال برقی به شیر برقی پنوماتیک کوزه ای بفرستد تا شیر را کمی بسته کند و فشار سیال را افزایش دهد.
سیستمهای ایمنی
سیستمهای ایمنی مجموعهای از تجهیزات هستند که میتوانند در صورت بروز خطر یا اختلال، اقدامات لازم را برای جلوگیری از آسیب رسیدن به افراد، تجهیزات و محیط انجام دهند. این سیستمها میتوانند با استفاده از یک سنسور، یک منطق ایمنی و یک عملگر، یک حلقه ایمنی بسته ایجاد کنند. شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند در این سیستمها به عنوان یک عملگر عمل کند و با دریافت سیگنالهای برقی از منطق ایمنی، جریان سیال را قطع یا باز کند. برای مثال، اگر سیستم ایمنی متوجه شود که سطح سیال در یک مخزن بیش از حد مجاز است، میتواند یک سیگنال برقی به شیر برقی پنوماتیک کوزه ای بفرستد تا شیر را کاملا باز کند و جریان سیال را به یک مخزن اضطراری هدایت کند.
سیستمهای اتوماسیون
سیستمهای اتوماسیون مجموعهای از تجهیزات هستند که میتوانند بدون نیاز به دخالت انسان، فرآیندهای مختلف را کنترل و اجرا کنند. این سیستمها میتوانند با استفاده از یک رایانه، یک نرمافزار و یک شبکه ارتباطی، یک سیستم کنترل برنامهریزی شده ایجاد کنند. شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند در این سیستمها به عنوان یک عملگر عمل کند و با دریافت سیگنالهای برقی از رایانه، جریان سیال را کنترل کند. برای مثال، اگر سیستم اتوماسیون بخواهد یک فرآیند تولید را شروع کند، میتواند یک سیگنال برقی به شیر برقی پنوماتیک کوزه ای بفرستد تا شیر را کاملا بسته کند و جریان سیال را قطع کند.
محصولات پیشنهادی ما: شیر برقی پنوماتیک
انواع شیر برقی پنوماتیک کوزه ای
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای میتواند بر اساس نوع کوزه، نوع شیر، نوع موتور و نوع سیلندر، به انواع مختلفی تقسیم شود. در این بخش به معرفی برخی از این انواع خواهیم پرداخت:
بر اساس نوع کوزه
کوزه یک قطعه مخروطی است که با چرخش خود، شیر را باز و بسته میکند. کوزه میتواند به دو نوع اصلی تقسیم شود:
- کوزه تکدور: این نوع کوزه با چرخش ۹۰ درجه، شیر را از حالت باز به حالت بسته یا برعکس تغییر میدهد. این نوع کوزه برای شیرهایی مناسب است که فقط دو حالت دارند و نیاز به تنظیم دقیق جریان سیال ندارند. مثالی از این نوع شیر، شیر کروی است.
- کوزه چنددور: این نوع کوزه با چرخش بیش از ۹۰ درجه، شیر را از حالت باز به حالت بسته یا برعکس تغییر میدهد. این نوع کوزه برای شیرهایی مناسب است که چندین حالت دارند و نیاز به تنظیم دقیق جریان سیال دارند. مثالی از این نوع شیر، شیر کشویی است.
بر اساس نوع شیر
شیر یک قطعه است که با چرخش کوزه، جریان سیال را کنترل میکند. شیر میتواند به چندین نوع تقسیم شود که برخی از آنها عبارتند از:
- شیر کروی: این نوع شیر دارای یک توپ است که در مرکز آن یک سوراخ دارد. با چرخش کوزه، توپ هم چرخش میکند و سوراخ آن با لوله همخط یا عمود میشود. این نوع شیر برای کنترل جریان سیالات گازی و مایع مناسب است و دارای دقت و سرعت بالایی است.
- شیر کشویی: این نوع شیر دارای یک صفحه است که با چرخش کوزه، درون لوله حرکت میکند. با حرکت صفحه، جریان سیال کاهش یا افزایش مییابد. این نوع شیر برای کنترل جریان سیالات گازی و مایع مناسب است و دارای قابلیت تنظیم بالایی است.
- شیر پروانهای: این نوع شیر دارای یک پروانه است که با چرخش کوزه، درون لوله چرخش میکند. با چرخش پروانه، جریان سیال کاهش یا افزایش مییابد. این نوع شیر برای کنترل جریان سیالات گازی و مایع مناسب است و دارای هزینه و فضای کمی است.
بر اساس نوع موتور
موتور یک قطعه است که با استفاده از انرژی برقی، هوای فشرده را به سیلندر پنوماتیک منتقل میکند. موتور میتواند به دو نوع اصلی تقسیم شود:
- موتور AC: این نوع موتور با استفاده از برق متناوب، هوای فشرده را تولید میکند. این نوع موتور دارای قدرت و سرعت بالایی است و برای شیرهایی مناسب است که نیاز به چرخش سریع و قوی دارند.
- موتور DC: این نوع موتور با استفاده از برق مستقیم، هوای فشرده را تولید میکند. این نوع موتور دارای دقت و کنترل بالایی است و برای شیرهایی مناسب است که نیاز به چرخش دقیق و تنظیمپذیر دارند.
بر اساس نوع سیلندر
سیلندر یک قطعه است که با استفاده از هوای فشرده، یک پیستون را حرکت میدهد. پیستون به نوبه خود یک دنده را میچرخاند که باعث چرخش کوزه میشود. سیلندر میتواند به دو نوع اصلی تقسیم شود:
- سیلندر تکطرفه: این نوع سیلندر فقط یک سمت دارد که هوای فشرده را دریافت میکند. با ورود هوای فشرده، پیستون به یک سمت حرکت میکند و با خروج هوای فشرده، به سمت مخالف برمیگردد. این نوع سیلندر برای شیرهایی مناسب است که فقط دو حالت دارند و نیاز به چرخش ۹۰ درجه دارند.
- سیلندر دوطرفه: این نوع سیلندر دو سمت دارد که هر دو هوای فشرده را دریافت میکنند. با ورود هوای فشرده به یک سمت، پیستون به سمت مخالف حرکت میکند و با ورود هوای فشرده به سمت مخالف، پیستون به سمت اولیه برمیگردد. این نوع سیلندر برای شیرهایی مناسب است که چندین حالت دارند و نیاز به چرخش بیش از ۹۰ درجه دارند.
تفاوت شیر برقی پنوماتیک کوزه ای و شیر بادی پنوماتیک پروانه ای چیست؟
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای و شیر بادی پنوماتیک پروانه ای دو نوع شیر کنترلی هستند که با استفاده از هوای فشرده، جریان سیال را کنترل میکنند. این دو نوع شیر از نظر ساختار، عملکرد و کاربرد با هم تفاوت دارند. برخی از این تفاوتها عبارتند از:
- ساختار: شیر برقی پنوماتیک کوزه ای دارای یک موتور برقی، یک سیلندر پنوماتیک، یک پیستون، یک دنده و یک کوزه است. شیر بادی پنوماتیک پروانه ای دارای یک سیلندر پنوماتیک، یک پیستون، یک دنده و یک پروانه است. هر دو نوع شیر با چرخش کوزه یا پروانه، جریان سیال را کنترل میکنند.
- عملکرد: شیر برقی پنوماتیک کوزه ای با دریافت سیگنال برقی از یک سیستم کنترل، موتور برقی را روشن یا خاموش میکند. موتور برقی هوای فشرده را به سیلندر پنوماتیک منتقل میکند که باعث حرکت پیستون میشود. پیستون دنده را میچرخاند که باعث چرخش کوزه میشود. شیر بادی پنوماتیک پروانه ای با دریافت سیگنال برقی از یک سیستم کنترل، الکترووان را روشن یا خاموش میکند. الکترووان هوای فشرده را به سیلندر پنوماتیک منتقل میکند که باعث حرکت پیستون میشود. پیستون دنده را میچرخاند که باعث چرخش پروانه میشود.
- کاربرد: شیر برقی پنوماتیک کوزه ای برای کنترل جریان سیالات گازی و مایع مناسب است و میتواند در حالتهای مختلفی قرار گیرد. این نوع شیر دارای دقت، سرعت، قابلیت اطمینان و هزینه کمی است. شیر بادی پنوماتیک پروانه ای برای کنترل جریان سیالات گازی و مایع مناسب است و میتواند فقط در دو حالت باز و بسته قرار گیرد. این نوع شیر دارای هزینه و فضای کمی است.
اجزای داخلی شیر برقی پنوماتیک کوزهای
شیر برقی پنوماتیک کوزه ای دارای چندین قطعه داخلی است که هر کدام نقش مهمی در عملکرد شیر دارند. در این بخش به معرفی برخی از این قطعات خواهیم پرداخت.
- موتور برقی: موتور برقی یک قطعه است که با استفاده از انرژی برقی، هوای فشرده را به سیلندر پنوماتیک منتقل میکند. موتور برقی میتواند از نوع AC یا DC باشد و بر اساس سیگنالهای برقی که از سیستم کنترل دریافت میکند، روشن یا خاموش میشود. موتور برقی میتواند دارای یک سنسور موقعیت باشد که میتواند موقعیت دقیق کوزه را به سیستم کنترل ارسال کند و در صورت نیاز، تصحیح شود.
- سیلندر پنوماتیک: سیلندر پنوماتیک یک قطعه است که با استفاده از هوای فشرده، یک پیستون را حرکت میدهد. سیلندر پنوماتیک میتواند از نوع تکطرفه یا دوطرفه باشد و بر اساس هوای فشرده که از موتور برقی دریافت میکند، پیستون را به یک سمت یا دو سمت حرکت میدهد. سیلندر پنوماتیک میتواند دارای یک سیستم ترمز باشد که میتواند جلوی اضافه حرکت پیستون را بگیرد و از آسیب رسیدن به شیر جلوگیری کند.
- پیستون: پیستون یک قطعه است که درون سیلندر پنوماتیک قرار دارد و با استفاده از هوای فشرده، حرکت میکند. پیستون به نوبه خود یک دنده را میچرخاند که باعث چرخش کوزه میشود. پیستون میتواند دارای یک رینگ نشتگیر باشد که میتواند جلوی نشت هوای فشرده را بگیرد و از کاهش بازده شیر جلوگیری کند.
- دنده: دنده یک قطعه است که با حرکت پیستون، چرخش میکند و باعث چرخش کوزه میشود. دنده میتواند از نوع دندهای، چرخدندهای یا پینیون-رکوپینیون باشد.
ثبت ديدگاه