1. Hvað er loftknúinn fiðrildaloki?
Loftþrýstiloki er fjórðungssnúningsloki sem notaður er til að stjórna eða einangra vökvaflæði í leiðslum. Hann samanstendur af hringlaga diski (oft kallaður „diskur“) sem er festur á stilk og snýst inni í lokahúsinu. „Loft“ vísar til virkjunarkerfisins sem notar þrýstiloft til að stjórna lokanum, sem gerir kleift að stjórna honum fjarstýrt eða sjálfvirkt.
Loftþrýstiloftsfiðrildaloki má skipta í tvo lykilhluta: loftþrýstistýribúnað og fiðrildaloka.
· Fiðrildaloki: Samanstendur af lokahluta, diski (skífu), stilki og sæti. Diskurinn snýst umhverfis stilkinn til að opna og loka lokanum.
· Loftknúin stýribúnaður: Notar þrýstiloft sem orkugjafa og knýr stimpil eða blöðku til að framleiða línulega eða snúningshreyfingu.
Lykilþættir
*Fiðrildaloki:
- Ventilhús: Húsið sem hýsir diskinn og tengist pípunni.
- Diskur (disc): Flat eða örlítið upphækkuð plata sem stýrir flæði. Þegar lokinn er haldinn samsíða flæðisstefnunni opnast hann; þegar hann er haldinn hornrétt lokast hann.
- Stilkur: Stöngin sem er tengd við diskinn sem flytur snúningskraftinn frá stýribúnaðinum.
- Þéttir og sæti: Tryggið þétta lokun og komið í veg fyrir leka.
*Stýribúnaður
- Loftþrýstingsstýring: Venjulega af gerðinni stimpil eða himnu, breytir hún loftþrýstingi í vélræna hreyfingu. Hún getur verið tvívirk (loftþrýstingur bæði til opnunar og lokunar) eða einvirk (loft í eina átt, fjöður til baka).
2. Virknisregla
Virkni loftþrýstiloka er í raun keðjubundið ferli þar sem „þrýstiloft er virkjað“.→virkni stýribúnaðar→„Snúningur disksins til að stjórna flæði.“ Einfaldlega sagt er loftorku (þjappað loft) breytt í snúningshreyfingu til að staðsetja diskinn.
2.1. Virkjunarferli:
- Þjappað loft frá utanaðkomandi uppsprettu (eins og þjöppu eða stjórnkerfi) er veitt loftknúna stýribúnaðinum.
- Í tvívirkum stýribúnaði fer loft inn í eina opnun til að snúa ventilstilknum réttsælis (þ.e. til að opna ventilinn) og inn í hina opnunina til að snúa honum rangsælis. Þetta myndar línulega hreyfingu í stimplinum eða þindinni, sem er breytt í 90 gráðu snúning með tannhjóls- eða Scotch-yoke vélbúnaði.
- Í einvirkum stýribúnaði þrýstir loftþrýstingur stimplinum á móti fjöðrinni til að opna lokann, og með því að losa loftið lokast fjöðurinn sjálfkrafa (öryggishönnun).
2.2. Virkni loka:
- Þegar stýribúnaðurinn snýr ventilstilknum, snýst diskurinn inni í ventilhúsinu.
- Opin staða: Diskurinn er samsíða flæðisstefnunni, sem lágmarkar viðnám og leyfir fullt flæði í gegnum leiðsluna. - Lokuð staða: Diskurinn snýst 90 gráður, hornrétt á flæðið, lokar fyrir leiðina og þéttir sig við sætið.
- Millistaðan getur þrengt flæði, þó að fiðrildalokar henti betur til að kveikja og slökkva á en til nákvæmrar stjórnun vegna ólínulegra flæðiseiginleika þeirra.
2.3. Stýring og endurgjöf:
- Stýribúnaðurinn er venjulega paraður við rafsegulloka eða staðsetningarbúnað fyrir nákvæma stjórnun með rafmerkjum.
- Skynjari getur veitt endurgjöf um stöðu loka til að tryggja áreiðanlega virkni í sjálfvirkum kerfum.
3. Einvirk og tvívirk
3.1 Tvöfaldur virkur stýribúnaður (án fjaðursnúnings)
Stýribúnaðurinn hefur tvö gagnstæð stimpilhólf. Þrýstiloftið er stjórnað með segulspóluloka sem skiptist á milli þess að „opna“ og „loka“ hólfin:
Þegar þrýstiloft fer inn í „opnunar“ hólfið ýtir það á stimpilinn, sem veldur því að ventilstöngullinn snýst réttsælis (eða rangsælis, allt eftir hönnun), sem aftur snýr diskinum til að opna leiðsluna.
Þegar þrýstiloft fer inn í „lokunar“ hólfið ýtir það stimplinum í gagnstæða átt, sem veldur því að ventilstöngullinn snýst diskinum rangsælis og lokar leiðslunni. Eiginleikar: Þegar þrýstiloft tapast helst diskurinn í núverandi stöðu („bilunaröryggi“).
3.2 Einvirkur stýribúnaður (með vorbaks)
Stýribúnaðurinn hefur aðeins eitt loftinntakshólf og afturfjöður hinum megin:
Þegar loft streymir: Þjappað loft fer inn í inntakshólfið og vinnur yfir fjöðurkraftinn til að ýta á stimpilinn, sem veldur því að diskurinn snýst í „opna“ eða „lokaða“ stöðu;
Þegar loft tapast: Fjöðurkrafturinn losnar, ýtir stimplinum aftur og veldur því að diskurinn fer aftur í fyrirfram ákveðna „öryggisstöðu“ (venjulega „lokað“ en getur einnig verið hannaður til að vera „opinn“).
Eiginleikar: Það hefur „bilunaröryggis“-virkni og hentar til notkunar í forritum sem krefjast öryggisráðstafana, svo sem í þeim sem fela í sér eldfim, sprengifim og eitruð efni.
4. Kostir
Loftþrýstiventlar eru hentugir fyrir hraða notkun, þurfa venjulega aðeins fjórðungs snúning, sem gerir þá hentuga fyrir iðnað eins og vatnsmeðferð, hitunar-, loftræsti- og kælikerfi og efnavinnslu.
- Hraður viðbragðstími vegna loftknúinnar stýringar.
- Lágur kostnaður og einfaldara viðhald samanborið við rafmagns- eða vökvakerfi.
- Létt og nett hönnun.