액추에이터가 있는 3방향 밸브가 혼합 및 전환 문제를 해결하는 방법

이런 상황을 겪어본 적이 있나요? 공장에서 서로 다른 두 가지 액체를 혼합해야 하거나 하나의 매체를 서로 다른 두 방향으로 분할해야 할 수도 있습니다. 결국에는 커넥터와 추가 차단 밸브로 가득 찬 지저분한 배관 레이아웃으로 끝날 수도 있습니다. 이로 인해 잠재적인 누출 지점이 늘어날 뿐만 아니라 전환이 필요할 때마다 수동으로 밸브를 작동할 사람을 보내야 합니다. 이는 시간이 많이 걸리고 노동력이 많이 드는- 프로세스입니다. 수동작업이 조금이라도 지연되면 생산라인 전체가 기다려야 한다.

 

분해해보자액추에이터가 있는 3방향 밸브내부 유동 경로 전환을 통해 복잡한 배관을 어떻게 단순화하는지 알아보세요. 추가 밸브와 피팅을 절약할 뿐만 아니라 전체 제어 프로세스의 안정성을 높여 자동 혼합 및 전환을 어떻게 달성하는지 확인할 수 있습니다.

 

화학 공장 엔지니어링 관리자의 실제{0}}피드백:
"원래 두 가지 첨가제를 혼합하는데 사용되던 복잡한 배관을 완전히 제거하고 단일 배관으로 교체했습니다.공압식 액츄에이터가 있는 3방향 밸브. 우리는 설치 당일에 그 효과를 보았습니다. 사이트가 훨씬 더 깔끔해졌습니다. 더 중요한 것은 작업자가 수동으로 밸브를 열어야 함으로써 발생하는 지연 시간을 없앤 것입니다. 투여 정확도가 향상되었으며 세 가지 잠재적 누출 지점도 제거되었습니다."
- Hans Schmidt, BASF 엔지니어링 관리자(Ludwigshafen 사이트)

 

1. 내부 살펴보기: 어떻게3방향 전기 볼 밸브흐름 방향 변경

이 장치가 어떻게 작동하는지 이해하려면 먼저 장치의 "심장", 즉 공 자체를 살펴봐야 합니다. 표준 볼 밸브에는 입구 1개, 출구 1개 등 포트가 2개만 있으며 열기/닫기 기능만 관리할 수 있습니다. 그러나 사용된 공은액추에이터가 포함된 3방향 볼 밸브다르다.

가장 일반적인 유형은 "L-포트" 및 "T-포트" 디자인입니다.

• L-포트 볼 밸브:공 내부의 통로는 90도 팔꿈치 모양입니다. 주요 기능은 "전환"입니다. 예를 들어, 입구가 중앙에 있는 경우 볼이 회전할 때 매체는 왼쪽 또는 오른쪽 포트에서만 흘러나올 수 있습니다. 왼쪽과 오른쪽 포트는 서로 연결되지 않습니다. 이는 고전적인 전환 또는 (역방향으로 사용되는 경우) 결합 기능을 제공합니다.
• T-포트 볼 밸브:공에는 세 개의 포트를 모두 연결하는 통로가 있습니다. 이것은 더 유연합니다. 세 개의 포트를 모두 동시에 연결하거나 두 개의 포트를 연결할 수 있습니다. 이는 일반적으로 혼합 응용 분야에 사용됩니다. 예를 들어, 포트 A와 포트 B에서 유입되는 액체는 볼 캐비티 내에서 혼합된 다음 포트 C를 통해 함께 흘러나올 수 있습니다.

액추에이터의 역할은 핸들을 돌리는 사람의 손을 대체하는 것입니다. 전기 신호(예: PLC의 명령)를 받으면 고정된 각도(일반적으로 90도)로 회전하여 내부의 스템과 볼을 회전시켜 원하는 흐름 경로 조합으로 정확하게 전환합니다.

 

2. 액츄에이터 선택: 공압식 대 전기식 논리

일반적으로 사용 가능한 두 가지 주요 드라이브 유형이 있습니다.삼방향 액츄에이터 밸브어셈블리. 주로 선택하는 것은 사이트 조건과 필요한 응답 속도에 따라 다릅니다.

 

공압식 액추에이터 포함(공압식 액츄에이터가 있는 3방향 밸브) :
이는 특히 화학 공장 및 정유소에서 가장 일반적인 유형입니다. 공압식 액추에이터는 매우 빠르게 반응하여 1초 이내에 열리거나 닫힐 수 있습니다. 압축 공기를 사용하여 밸브를 회전시키는 피스톤이나 다이어프램을 밀어냅니다. 정전이 발생하거나 공기 공급이 중단되는 경우 스프링-리턴 기능을 추가할 수 있습니다. 예를 들어, 공기 장애가 발생하면 밸브가 자동으로 'A' 흐름 경로로 돌아가 장비가 안전한 상태가 되도록 보장합니다. 이는 안전 계측 시스템에 매우 중요합니다.

 

전동 액추에이터 포함(전동 액추에이터가 있는 3방향 밸브) :
현장에 공기 공급 장치가 없거나-밸브가 제어실에서 멀리 떨어져 있어 공기 튜브를 작동하는 것이 비현실적인 경우 전기 작동을 선택합니다. 에이전동 액추에이터가 있는 3방향 밸브작동을 위해 모터를 사용하여 높은 토크와 매우 정확한 위치 결정을 제공합니다. 단순한 켜기/끄기 제어 이상이 필요하고 유량 비율을 조절하려는 경우(예: 한 라인에 70% 흐름, 다른 라인에 30% 흐름) 포지셔너와 쌍을 이루는 전기 액추에이터가 이러한 미세한 제어를 처리할 수 있습니다. 그러나 작동 속도는 일반적으로 공압식 액추에이터보다 느리므로 빈번한 전환이 필요하지 않은 응용 분야에 적합합니다.

 

3. 운영 논리: 혼합 및 전환에 대한 실제{1}}예

실제적인 제어 로직의 예를 살펴보겠습니다.

원자로의 온도 제어 시스템을 설계한다고 상상해 보십시오. 입구에 원하는 온도를 얻으려면 뜨거운 물과 차가운 물을 혼합해야 합니다.

 

T-포트를 사용할 수 있습니다.전동 액추에이터가 있는 3방향 밸브. 밸브의 2개의 입구 포트는 각각 온수 라인과 냉수 라인에 연결되고 출구 포트는 반응기 재킷에 연결됩니다.

액추에이터는 온도 센서로부터 신호를 받습니다. 센서가 출구(혼합) 온도가 너무 높다는 것을 감지하면 액추에이터가 자동으로 조정하여 온수 쪽 입구를 약간 닫고 동시에 냉수 쪽 입구를 더 엽니다. 전체 프로세스는 몇 초 내에 자동으로 이루어지므로 두 개의 개별 밸브를 수동으로 조정하는 것보다 훨씬 빠르고 안정적입니다.

 

전환하는 예를 고려하십시오.
단일 펌프는 두 개의 서로 다른 저장 탱크에 오일을 공급해야 합니다. L-포트 설치공압식 액츄에이터가 있는 3방향 밸브펌프의 토출시. 탱크 A가 가득 차면 제어실에서 전기 신호를 보내 솔레노이드 밸브에 전원을 공급하여 압축 공기를 액추에이터로 유도하고 액추에이터가 즉시 밸브를 전환합니다. 그런 다음 오일 흐름은 자동으로 탱크 B로 전달됩니다. 밸브를 작동하기 위해 누구도 현장에 갈 필요가 없습니다.

 

결국 기업의 핵심가치는액추에이터가 있는 3방향 밸브복잡한 파이프라인 제어를 단일 전기 신호로 단순화하는 데 있습니다. 공압 또는 전기 액추에이터와 결합된 내부 L-포트 또는 T-포트 흐름 경로 설계를 통해 정확한 흐름 방향 전환, 혼합 또는 방향 전환이 가능합니다. 다음에 P&ID를 작성할 때 이 단일 밸브를 사용하여 여러 개의 루프 파이프와 소수의 차단 밸브를 대체할 수 있는지 고려하십시오. 설치 공간을 절약하고 향후 유지 관리가 훨씬 쉬워집니다.