1. Šta je pneumatski leptir ventil?
A pneumatski leptir ventilje ventil sa četvrtinskim okretanjem koji se koristi za regulaciju ili izolaciju protoka fluida u cjevovodu. Sastoji se od kružnog diska (često nazvanog "disk") postavljenog na vreteno, koje se rotira unutar tijela ventila. "Pneumatski" se odnosi na mehanizam za aktiviranje koji koristi komprimirani zrak za upravljanje ventilom, omogućavajući daljinsko ili automatsko upravljanje.
Pneumatski leptir ventil može se podijeliti na dvije ključne komponente: pneumatski aktuator i leptir ventil.
· Tijelo leptirastog ventila: Sastoji se od tijela ventila, diska (diska), vretena i sjedišta. Disk se okreće oko vretena kako bi otvorio i zatvorio ventil.
· Pneumatski aktuator: Koristi komprimirani zrak kao izvor energije, pokrećući klip ili lopaticu za stvaranje linearnog ili rotacijskog kretanja.
Ključne komponente
*Leptirni ventil:
- Tijelo ventila: Kućište u kojem se nalazi disk i koje je spojeno na cijev.
- Disk (disk): Ravna ili blago podignuta ploča koja kontroliše protok. Kada se drži paralelno sa smjerom protoka, ventil se otvara; kada se drži okomito, zatvara se.
- Vreteno: Šipka povezana s diskom koja prenosi rotacijsku silu s aktuatora.
- Zaptivke i sjedišta: Osigurajte čvrsto zatvaranje i spriječite curenje.
*Aktuator
- Pneumatski aktuator: Obično je klipnog ili dijafragmalnog tipa, pretvara pritisak zraka u mehaničko kretanje. Može biti dvostrukog djelovanja (pritisak zraka i za otvaranje i zatvaranje) ili jednostrukog djelovanja (zrak za jedan smjer, opruga za povratak).
2. Princip rada
Rad pneumatskog leptir ventila je u suštini lančani proces "aktiviranja komprimovanim vazduhom"→aktiviranje aktuatora→rotacija diska za kontrolu protoka." Jednostavno rečeno, pneumatska energija (komprimirani zrak) se pretvara u rotacijsko mehaničko kretanje za pozicioniranje diska.
2.1. Proces aktiviranja:
- Komprimovani vazduh iz vanjskog izvora (kao što je kompresor ili kontrolni sistem) se dovodi do pneumatskog aktuatora.
- Kod aktuatora sa dvostrukim djelovanjem, vazduh ulazi u jedan otvor da bi okrenuo stablo ventila u smjeru kazaljke na satu (tj. da bi otvorio ventil), a ulazi u drugi otvor da bi ga okrenuo suprotno od smjera kazaljke na satu. Ovo generiše linearno kretanje klipa ili dijafragme, koje se pretvara u rotaciju od 90 stepeni pomoću mehanizma sa zupčanikom i letvom ili mehanizma sa viljuškom.
- Kod aktuatora s jednim djelovanjem, pritisak zraka gura klip prema opruzi kako bi otvorio ventil, a otpuštanje zraka omogućava opruzi da ga automatski zatvori (sigurnosni dizajn).
2.2. Rad ventila:
- Kako aktuator okreće stablo ventila, disk se okreće unutar tijela ventila.
- Otvoreni položaj: Disk je paralelan smjeru protoka, minimizirajući otpor i omogućavajući puni protok kroz cjevovod. - Zatvoreni položaj: Disk se rotira za 90 stepeni, okomito na protok, blokirajući prolaz i zaptivajući sjedište.
- Međupoložaj može prigušiti protok, iako su leptirasti ventili pogodniji za uključivanje/isključivanje nego za preciznu regulaciju zbog svojih nelinearnih karakteristika protoka.
2.3. Kontrola i povratne informacije:
- Pogon je obično uparen sa solenoidnim ventilom ili pozicionerom za preciznu kontrolu putem električnih signala.
- Senzor može pružiti povratnu informaciju o položaju ventila kako bi se osigurao pouzdan rad u automatiziranim sistemima.
3. Jednostruko i dvostruko djelovanje
3.1 Dvostruko djelujući aktuator (bez povratne opruge)
Aktuator ima dvije suprotne klipne komore. Komprimirani zrak kontrolira solenoidni ventil, naizmjenično između komora "otvaranja" i "zatvaranja":
Kada komprimirani zrak uđe u "otvornu" komoru, on gura klip, uzrokujući rotaciju stabla ventila u smjeru kazaljke na satu (ili suprotno od smjera kazaljke na satu, ovisno o dizajnu), što zauzvrat rotira disk kako bi se otvorio cjevovod.
Kada komprimirani zrak uđe u "zatvarajuću" komoru, on gura klip u suprotnom smjeru, uzrokujući da stablo ventila okreće disk suprotno od smjera kazaljke na satu, zatvarajući cjevovod. Karakteristike: Kada se komprimirani zrak izgubi, disk ostaje u svom trenutnom položaju ("sigurnosni").
3.2 Jednostruki aktuator (s povratnom oprugom)
Aktuator ima samo jednu komoru za ulaz zraka, s povratnom oprugom na drugoj strani:
Kada vazduh struji: Komprimovani vazduh ulazi u ulaznu komoru, savladavajući silu opruge koja gura klip, uzrokujući da se disk okreće u "otvoreni" ili "zatvoreni" položaj;
Kada se izgubi zrak: Sila opruge se oslobađa, gurajući klip unazad, uzrokujući povratak diska u unaprijed postavljeni "sigurnosni položaj" (obično "zatvoreno", ali može biti dizajnirano i da bude "otvoreno").
Karakteristike: Ima "sigurnosnu" funkciju i pogodan je za upotrebu u primjenama koje zahtijevaju sigurnosne mjere, kao što su one koje uključuju zapaljive, eksplozivne i toksične medije.
4. Prednosti
Pneumatski leptir ventiliPogodni su za brz rad, obično zahtijevajući samo četvrtinu okreta, što ih čini pogodnim za industrije kao što su tretman vode, HVAC i hemijska prerada.
- Brzo vrijeme odziva zahvaljujući pneumatskom aktiviranju.
- Niska cijena i pojednostavljeno održavanje u poređenju sa električnim ili hidrauličnim alternativama.
- Kompaktan i lagan dizajn.