Гидравликалық реттілік клапандары дегеніміз не және олар неге маңызды?
A Гидравликалық реттілік клапаныБұл көп акуаторлық жүйелерде қатаң жедел тәртіпті қолданатын қысымды бақылау компоненті. Жүйелік клапандардан айырмашылығы, жүйелерді қысымнан қорғайтын, реттік клапандарЛогикалық қақпалар- Олар бастапқы тізбек алдын ала орнатылған қысым шегіне жеткенше, олар қайталама тізбекке ағып кетеді.
NG10 (200 л / мин) NG32-ден (600 л / мин) ағынды қуаттылыққа қол жеткізу.200 бар күшімен қысылғанБұрғылау битінен бұрын. Реттік клапан гидравликалық жүйенің бұрғылауды 200 бар, қысқыш қысымы расталғанға дейін бұрғылау мүмкін емес. Бұл тек уақыт туралы емес - бұл туралыКүшті тексеру.
Мұндағы негізгі айырмашылық инженерлер үшін өте маңызды:Орналасқан жерді басқару(Шекті қосқыштарды пайдалану) тексередіқайдаЖетекші, бірақҚысымға негізделген бақылау(реттік клапандарды қолдану) растайдыҚанша күшЖетек іс жүзінде жасалды. Металл түзілуі, дәнекерлеу маталары немесе баспасөз операциялары сияқты қосымшаларда бұл күштің кепілі қауіпсіздігі және технологиялық сапа үшін келісілмейді.
Реттік клапандар қалай жұмыс істейді: күш балансы механизмі
Негізгі жұмыс принципі
Реттік клапан түзу жұмыс істейдіКүштің тепе-теңдігі теңдеуі:
Қайда:
- PA= Кіріс қысымы (бастапқы тізбек)
- Aшалпу= Клапанның орамасының тиімді аймағы
- Fкөктем= Алдын-ала орнатылған көктемгі күш
- Pводосток= Су төгетін / көктемгі камерадағы артқы қысым
Жабдықта шығару (қауіпсіздік қауіпі)
- 1-кезең - алғашқы тізбекті қосу:Сорғы ағыны портына кіріп, негізгі жетекті (мысалы,, қысқыш цилиндр) итереді. Клапанның негізгі орамы жабылып, В портына ағып кетуі керек.
- 2 кезең - қысымды жинау:Бастапқы жетекші инсульт немесе кездесетін кедергіні, тұрақтылықты, порттың қысымын аяқтайды. Клапанның шыңында әрекет ететін гидравликалық күш пропорционалды түрде артады.
- 3 кезең - клапанды ауыстыру және қайталама тізбекті шығару:ҚашанPAКрекинг қысымына жетеді (әдетте көктемге байланысты 50-315 бар), орамалды көктемге қарсы жылжытады. Бұл ішкі үзінді ашады, ағын А портынан В портына қайта бағыттайды, ол екінші реттік акуаторды (мысалы, бордақылау цилиндрін) қосады.
Тікелей актерлік дизайнмен жұмыс істейтін ұшқыштар
Жоғары ағынды қосымшалар үшін (> 100 л / мин), өндірушілерді пайдаланадыҰшқыштармен жабдықталған дизайнтікелей актерлік түрлерден гөрі. Міне, инженерлік негіздеме:
Тікелей актерлік клапанда негізгі орама көктемгі және кіріс қысымымен тікелей бақыланады. Бұл үшін бұл қажетӨте қатал, күшті көктемҮлкен ағынды күштерді өңдеу, клапанның көлемін айналдырып, дәл түзетуді қиындатады.
A Ұшқышпен басқарылатын реттік клапанЕкі сатылы дизайнды қолданады:
- КішкентайПилоттық поппет(Күшті реттелетін көктеммен басқарылады) Сезімдер порты қысым
- Пилоттық қысым SetPoint-қа жеткенде, ол негізгі орамның басқару камерасын ашады және депрессияға ұшырайды
- Бұл ең аз күшпен ең аз күшпен ауысуға мүмкіндік береді
Практикалық артықшылығы:Ұшқышпен жұмыс істейтін клапан 315-ші жолақта 600 л / мин ұстай алады, ал 315 барда, қысым параметрі үшін қолмен реттелетін серіппелі көктемді қолданады. Модельдер сияқтыDZ-L5x серияларыNG10 (200 л / мин) NG32-ден (600 л / мин) ағынды қуаттылыққа қол жеткізу.
Конфигурация түрлері: басқару және су төгу жолдарының өзгеруі
Реттік клапанның әрекеті түбегейлі байланыстыЕгер басқару сигналы қайдан пайда боладыжіне1. Көктемгі жинақты ауыстырыңыз. Бұл төрт ерекше конфигурацияны жасайды:
| Конфигурация түрі | Басқару сигнал көзі | Су төгетін жол | Крекинг қысымы формуласы | Үздік қолдану |
|---|---|---|---|---|
| Ішкі бақылау, сыртқы ағызу (ең көп таралған) | Қысым (кіріс) порты | Резервуар (y порт) - шамамен 0 бар | Pорнату= Fкөктемжалғыз | Дәл, жүктеме-тәуелсіз қысым параметрі қажет болатын стандартты реттілік |
| Ішкі бақылау, ішкі ағызу | Қысым (кіріс) порты | Максималды лезде ағындар | Pорнату= Fкөктем+ БB | Төменгі қысым бетіненBтұрақты және болжалды |
| Сыртқы бақылау, сыртқы ағызу | X порты (Remote Pilot) | Резервуар (y порт) | PорнатуРX | Сыртқы триггер сигналдарын қажет ететін күрделі арматуралық тізбектер |
| Басқару сигнал көзі | X порты (Remote Pilot) | Максималды лезде ағындар | Кешен - p-ге байланыстыXжәне бB | Сирек кездесетін - мамандандырылған жүктеме немесе баланстық қосымшалар |
Сыртқы канализация үшін сыни дизайн ережесі
-Ге90% реттілікке қосымшалар, сіз пайдалануыңыз керекСыртқы ағызу (резервуарға арналған порт)Конфигурация. Міне, неге:
Егер сіз қателесеңіз, егер сіз ішкі су төгетін және төменгі ағызды (В порты) әр түрлі болса, әр түрлі қысымға ие болса - ол жүктеме өзгерістеріне байланысты 20-80 бардың аралығында болады дейді:
Осы6 6 барКрекинг қысымында күш-тексерудің барлық логикасын бұзады. Клапандар жеңіл жүктемелерден кейін немесе ауыр жүктемелермен кідіртуі мүмкін. Егер сізде гидравликалық схемада нақты инженерлік негіз болмаса, әрдайым резервуарға қарай бұраңыз.
Реттеу клапанын рельефті клапан: құрылымның құрылымы функционалды айырмашылықты неге құрылымдау
Бұл ең ізделетін салыстырулардың бірі - және дәлелді себептермен. Екі клапан екі клапан көктемгі жүктелген шпалдарды қолданады және қысымға жауап береді. Бірақ олардың рөлдерін шатастыра отырып, апатты жүйенің дизайн қателіктеріне әкелуі мүмкін.
| poppet ທົດລອງ | Реттік клапан | Рельефтік клапан |
|---|---|---|
| Негізгі функция | Ағынды қайта бағыттау- Қысым шекті болғаннан кейін қайталама тізбекке сұйықтықты жібереді | Қысым шекті- асып кетуді болдырмау үшін резервуарға артық ағындарды тастаңыз |
| Қалыпты жұмыс күйі | Ұшууақытшасодан кейін кезектілік аяқталғаннан кейін жабылады | ҰшуүздіксізЖүйе жиынтық нүктеден асқан кезде |
| (B) функциясы | Ағын жібередіЖұмыс тізбегі(Пайдалы ағын) | Ағын жібередітанкВ порты (розетка) |
| Дәлдік талап | Биік- күшті күш тексеру нүктесінде (± 5 бар төзімділік) іске қосу керек | Байсалды- Тек зақымданудың алдын алу керек (± 10-15 жолаққа жарамды) |
| Жүйелік рөл | Бақылау логикалық элементі- анықтайдықашанӘрекеттер пайда болады | Қауіпсіздік құрылғысы- алдын аладыегерШарттар шегінен асады |
| 2. Дренирленген конфигурация | Жоқ- рельеф клапаны үздіксіз ысырап ете алады; Реттік клапан артық кезеңнен қорғайды | |
Максималды лезде ағындар
A Рельефтік клапанҚысыммен пісіргіштегі қысымның қысымын клапандай сияқты - қысым қауіпті болған кезде бумен (ысырап) старт.
A Қажетті ағын:Тұтқадағы қауіпсіздіктің қауіпсіздігі сияқты - ол шпиндельдің басталуына жол бермейді, өйткені Чак күзетшісі жабық болғанша басталады. Бұл мәжбүрлеубұйрық, тек қысыммен шектелмейді.
Бір жақты реттілік клапандары: қайтару ағынының мәселесін шешу
Стандартты реттілік клапандары Қайтару инсульт кезінде ақаулық тудырады: Егер екінші реттік апат ағыны реттік клапан арқылы қайта өтіп кетсе, ол кездеседіТолық крекинг қысымына төзімділік.
Мысал: Сіздің реттілік клапаныңыз 180 барға орнатылған. Қайтару кезінде, тіпті егер сізге цилиндрді артқа тарту үшін 20 жолағыңыз болса да, керісінше клапан арқылы ағып кету үшін 180 жолақты жеңу керек. Бұл себеп:
- Өте баяу тарту жылдамдығы
- Жаппай жылу өндірісі (160 бар × ағынын ысырап)
- Жетектегі ықтимал кавитация
Шешімі: біріктірілген тексеру клапаны
A Бір жақты реттілік клапаныбіріктіредіПараллель тексеру клапаны(кейде айналып өтуді тексеру деп аталады)Тегін кері ағынВ портынан A портына A. Тексеру клапанында әдетте 0,5-2 бардан тұратын қысым бар, мағынасы бар:
- Алға бағыттау(A → b): Толық тізбек клапанының толық логикасы қолданылады (180 бар крекинг)
- Кері бағыт(B → → a): Клапанды негізгі ораманы айналып өтіңіз (2 штрих-код)
Бұлміндеттіқайталама жетекші сол клапан арқылы қайтып келуі керек тізбектерде. Өндірушілер ұсынадыΔP VS. ағын қисықтарыТексеру клапан жолы үшін - Қабылданатын қысымның төмендеуіне мүмкіндік беру үшін осыны ең көп қайтару ағынының мөлшерінде тексеріңіз.
Қолдану мысалы: бұрғылау қысқышты қысқышты
жеткілікті қысқыш күш болғанша. Бұл аппараттыққа негізделген қауіпсіздік - бағдарламалық жасақтама логикасы немесе сенсор оны айналып өтуі мүмкін емес.
дайындама
Тік бұрғылау керек:
- Жалғаудайындамакем дегенде 150 баркүш
- БұрғылауДайындама қысылғаннан кейін ғана тексерілгеннен кейін
- Ішке тартуБұрғылау
- Ашылудайындама
Неліктен позицияны басқару сәтсіз аяқталды
Егер сіз қысқыш цилиндрге шектеуді қолдансаңыз, ол цилиндр кезінде пайда боладытиедіДайындама - бірақ кез келген нақты қысқыш күш құрастырмас бұрын. Бұрылған дайындама немесе борпылдақ арматура бұрғылауға дейін ілгерілеуге әкеліп соғады:
- Жабдықта шығару (қауіпсіздік қауіпі)
- Сынған бұрғылау биттері
- Бөлшектерді сындырыңыз
Реттік клапанның тізбекті дизайны
Компоненттер:
- SV1:Қысқыш тізбекті клапан (SetPoint: 150 бар) қысқыш тізбегінде
- Қысқыш цилиндр:50 мм
- Беру цилиндрі:32 мм
- Қысымды жеңілдету:200 бар (жүйелік қауіпсіздік)
Операциялық логика:
- Бағыт клапанын қуаттағыш:Ағын SV1 портында қысқыш цилиндрге енеді
- Қысқыш кеңейеді:Цилиндр дайындаманың контактісіне дейін жетеді. А портындағы қысым көтеріле бастайды.
- Қысым жинау:Қысқыш күші 150 барға жеткенде (50 мм қысқыш күшке балама), SV1 ашылады.
- Беру цилиндрі іске қосылады:Алау қазір SV1 портына бұрғылау, бұрғылау цилиндрін ілгерілету.
- Күш күші:Бұрғылау барысында қысқыштар 150+ барда қысылған.
Сыни түсінік:Жүйефизикалық бұрғылау мүмкін емесжеткілікті қысқыш күш болғанша. Бұл аппараттыққа негізделген қауіпсіздік - бағдарламалық жасақтама логикасы немесе сенсор оны айналып өтуі мүмкін емес.
Іріктеу критерийлері: сәйкес клапанды қолдануға
1. Қысым диапазонының сипаттамасы
Реттік клапандар бірнеше қысым параметрлерінде қол жетімді, әдетте:
- Төмен диапазон:10-50 бар (жұмсақ қысқыш, нәзік бөлшектер)
- Орташа ауқым:50-100 бар (Бас ассамблея)
- Р100-200 бар (қалыптастыру, басу)
- Қосымша жоғары ассортимент:200-315 Бар (ауыр штамптау, соғу)
Таңдау ережесі:Клапанды таңдаңызРеттеу диапазоны сіздің мақсатты жиынтық нүктеңізді қамтиды. Егер сізге 180 жолақ қажет болса, 100-200 жолақты немесе 150-315 жолақ бар клапанды таңдаңыз. 50-315 бар клапанды пайдаланбаңыз - көктем жоғары аяғында жақсы реттеуге қатты қатайтылады.
2. Ағын сыйымдылығы VS. Қысымның төмендеуі
Клапан сіздің өтуі керекМаксималды лезде ағындаршамадан тыс қысымсыз. Өндірушілер ұсынадыQ-δP қисық сызықтарыӘр түрлі ағындардағы қысымның жоғалуын көрсетеді.
Мысал сипаттамасы:
- Қажетті ағын:120 л / мин
- Қолайлы δP:<10 бар (энергия қалдықтарын азайту үшін)
- Таңдалған клапан:NG20 (бағаланған 400 л / мин) - 5-6 бар, 120 л / мин ұсынады
Жалпы қате:Номиналды ағын үшін өлшенген клапанды таңдау. Бұл жоғары ағындарда экспоненциалды түрде жоғарылататын қысымның төмендігін елемейді. Әрқашан өлшемкем дегенде 150% номиналды ағынтегіс жұмыс істеу үшін.
3. Сұйықтық тазалық талаптары
Бұл жерде көптеген өрістердің істен шығуы пайда болады. Пилоттық жұмыс істейтін реттілік клапандары барІшкі ауқымды және бақылау жерлеріСынақтармен тығыз5-10 мкмЖоғары ағынды қосымшалар үшін (> 100 л / мин), өндірушілерді пайдаланады
Міндетті ластану сипаттамасы:
- ISO 4406:Тұтқалар немесе көп қырлы
- NAS 1638:9-сынып немесе жақсырақ
Аударма: сіздің гидравликалық майыңыз:
- 20000-нан аз бөлшектер> 100мл үшін 4 мкм
- 4000-нан аз, 100мл үшін 6 мкм
- 640 бөлшектерден аз> 100мл үшін 14 мкм
Практикалық іске асыру:
- Орнату10 микртальды абсолютті сүзу(β₁₀ ≥ 200) қайтару сызығында
- Қолдану3-микрон сүзгілеріПилоттық су төгетін желілерде (егер сыртқы су төгетін болса)
- ОрындауМұнайды әр 500 жұмыс уақытында талдау(бөлшектердің саны, су құрамы, тұтқырлық)
Егер ластану шегінен асып кетсе, күтіңіз:
- Шыбық жабысқақ(клапан ашылмады немесе жабылмайды)
- M101. Қысым диапазонының сипаттамасы
- Аң аулау / тербеліс(қате пилоттық жұмыс)
4. Орнату интерфейсі стандарттары
Реттік клапандарТұтқалар немесе көп қырлыБір өнеркәсіп стандарттары:
| Клапан мөлшері (NG) | Реттеу стандарты | Болт өлшемі | Момент | Бетті аяқтау қажет |
|---|---|---|---|---|
| Ng06 | ISO 5781 (D03) | М5 | 6-8 нм | РА 0,8 мкм |
| Ng10 | ISO 5781 (D05) / DIN 24340 | M10 | 65-75 нм | РА 0,8 мкм |
| Ng20 / ng25 | ISO 5781 (D07) | M10 | 75 нм | РА 0,8 мкм |
| Ng32 | ISO 5781 (D08) | M12 | 110-120 нм | РА 0,8 мкм |
Маңызды орнату ережесі:Монтаж бетіЖұқпалы төзімділікболуы керек100 мм үшін 0,01 мм. Тексеру үшін дәл жер бетін салыңыз. Кез-келген ұру сыртқы ағып кетуге әкелетін 315 бар, 315 бар қысымға ұшырайды.
Ақаулықтарды жою Жалпы ақаулар
| Белгі | Μειονεκτήματα: | Диагностикалық тексеру | Түзету әрекеті |
|---|---|---|---|
| Клапан тым ерте басталады (ерте жылжу) | 1. Көктемгі шаршау / сәтсіздік 2. Дренирленген конфигурация 3. Ұшқыштар эрозиясы |
1. Өлшеумен крекинг қысымын өлшеңіз 2. y портын ағызуды тексеріңіз 3. Пилоттық реттеу бұрандасын тексеріңіз |
1. Көктемгі жинақты ауыстырыңыз 2. Сыртқы ағызуды қайта конфигурациялау 3. Пилоттық бөлімді немесе толық клапанды ауыстырыңыз |
| Клапан ашылмайды (қосымша ағын жоқ) | 1. Ластану арқылы алынған қаз 2. Пилоттық камера бітелген 3. Реттеу тым жоғары |
1. Майды изо тазалығын тексеріңіз 2. Ұшқыш қақпағын алыңыз, тексеріп көріңіз 3. Реттеуге қарсы инкарциялар жүйелік қысымның мүмкіндіктерін тексеріңіз |
1. Тазалау / жуу жүйесі, сүзгілерді ауыстырыңыз, мүмкін клапанды ауыстырыңыз 2. Ультрадыбыстық таза пилоттық бөліктер 3. SetPoint-ті азайтыңыз немесе сорғының қысымын көбейту |
| Қатты діріл / шу | 1. Ұшқыштардың габаритті бақылау көлемі 2. Бақылау камерасындағы ауа 3. Сорғы импульсациясымен резонанс |
1. Пилоттық жолдардың ұзындығын тексеру (x, y) 2. Қан жауып, мұқият 3. Діріл жиілігін өлшеңіз, rpm сорғысын өлшеңіз |
1. Ықшамдалған манифолд орнатуды, жолдың ұзындығын азайтыңыз 2. Жоғары нүктелерде қан кету клапандарын орнатыңыз 3. Импульстің импульстікті орнатыңыз немесе сорғы жылдамдығын өзгертіңіз |
| Уақыт өткен сайын қысым орнату | 1. Көктемнің жылу кеңеюі 2. Киімі ішкі ағып кетуді тудырады 3. Меферендация |
1. Әр түрлі мұнай темпілеріндегі қысым 2. Су төгетін порттан ағып кетуді өлшеңіз 3. Сыртқы жылауды тексеріңіз |
1. Температураны немесе бақылау майын пайдаланыңыз 2. Тозған орамалдарды / борын ауыстырыңыз 3. тығыздағыштарды дұрыс материалмен ауыстырыңыз (минералды майға арналған NBR, фосфат эфиріне арналған FKM) |
| Беткейдегі сыртқы ағып кету | 1. О-сақиналар зақымдалған немесе дұрыс емес материал 2. Бекіткіш беті тегіс емес (> 0,01mm / 100 мм) 3. Қатерлі болт момент |
1. Кесу, ісіну үшін сақиналарды тексеріңіз 2. Теру индикаторы бар бетті тексеріңіз 3. Салыстырмалы болу үшін момент кілтін қолданыңыз |
1. O-сақиналар ауыстырыңыз (Сұйық сұйықтық түрі) 2. Қайта машинаны немесе тізе монтаж беті 3. Жұлдыздар үлгісіндегі момент болттары 75 нм (M10) |
Ластану каскадының бұзылуы
Мұнда өндірістік жүйелерде қаралған әдеттегі сәтсіздік дәйектілігі:
1-6 ай:Мұнаймен ластану баяу ISO 18/16/13 (қолайлы) 21/19/16 (маргиналды) дейін көтеріледі. Әзірге симптомдар жоқ.
7 ай:Көрме қоядыболсын көрсету(таяқша тәрізді мінез-құлық). Қысым орнату нүктесі қате болады - кейде 175 бар, кейде 195 бар. Өнім «Кездейсоқ» бас тарту туралы есептер.
8 ай:Техникалық қызмет көрсету «Әлсіз көктем» дегенді өтеу үшін түзетуді арттырады. Енді 210 барға орнатылды. Бастапқы жетекші қызып кетуді бастайды (шамадан тыс қысқыш күш).
9 ай:Бөлшектерден ішкі тозу тездетеді. Ағып кету көбейеді. Қазір клапан «аңдар» - тез ашылып, жабылады, гидравликалық шоктар жасайды. Төменгі түтіктер сәтсіздікке ұшырайды.
10 ай:Апатты сәтсіздік - шыңдар джемдері толығымен ашылады. Біржолғы бақылау жоқ. Екінші қосымша актуатор нөлдік қысыммен бастапқыда іске қосылады. Жабдық апаты немесе дайындаманы шығару.
Тамырдың себебі: сүзгіні өзгерту аралығындағы бір шешім «шығындарды үнемдеуге» 1000-нан 1500 сағатқа дейін созылады.
Алдын алу: ИСО-ның алдын-алу, ал исо 20/18/15 Тазалыққа тиімділік дұрыс сүзгілеу және тоқсандық майдың сынамасы арқылы тазалық.
Жүйе дизайнерлеріне арналған негізгі жолдар
- Реттік клапандар позиция емес, күштерді тексереді.Оларды қысқыш күш, күш қолдану немесе жүктеу кезінде қолданыңыз, немесе қауіпсіздігі қауіпсіз.
- Сыртқы су төгу конфигурациясы(Y танк) Тұрақты, жүктеме-тәуелсіз қысым параметрлеріне қол жеткізу үшін 90% -ы міндетті болып табылады.
- Ұшқыштармен жабдықталған дизайнағындар үшін өте қажет> 100 л / мин. Олар тікелей актерлік түрлерге қарағанда дұрыс реттеуді және жұмыс күштерін төмендетеді.
- Сұйықтықтың тазалығы келісілмейді.ISO 20/18/15 көрсетіңіз және 10 мкм абсолютті сүзуді минимум ретінде көрсетіңіз. Тоқсан сайын мұнай талдауға арналған бюджет.
- Бір жақты клапандар міндетті емесЕкінші реттік жетекші тіректерде клапан арқылы түсуі керек. Біріктірілген тексеру клапаны массивті энергия қалдықтарын болдырмайды.
- Номиналды ағынның 150% мөлшері10 бар, қысымның төмендеуі үшін. Бұл тиімділікті жақсартады және жылу өндірісін азайтады.
- Орнату бетінің дәлдігі.Баяқталған қоспа - сақинаның ақаулығын жоғары қысымға шығарады. 0,01mmm / 100mm түзілгендігін тексеріңіз.
Дұрыс таңдалған кезде, орнатылған және қызмет еткен кезде гидравликалық реттілік клапандары автоматтандырылған жүйелерді қауіпсіз және нәтижелі сақтайтын операциялық логиканы орындауда ондаған сенімді қызметтің ондаған сенімді қызмет көрсетеді.
