December 27, 2024
空気圧制御バルブには、エアオープンとエアクローズの2つの主なオプションがあり、以下に詳細な説明を示します。
入力信号(通常は空気圧信号)が増加すると、制御バルブの開度が増加します。信号が減少すると、開度が減少します。たとえば、圧縮空気を信号源とする空気圧制御バルブシステムでは、空気圧が0から徐々に上昇するにつれて、制御バルブのスピンドルが徐々に開き、流体流量を増加させます。
高い安全要件のある場合:多くの化学製造プロセスでは、制御システムが誤動作した場合(空気源の中断、信号の損失など)、流体がシャットダウンされるか、安全な流量を下回るようにする必要があります。たとえば、蒸気を反応器に供給するパイプラインには、ガスオープン制御バルブが設置されています。通常の状態では、温度制御信号に基づいて蒸気流量が調整されます。制御システムの誤動作が発生した場合、蒸気調整バルブは閉じて、ケトルが危険なほど熱くなるのを防ぎます。
正の流量調整が必要なシステム:都市の給水システムなど、プロセス要件に応じて流量を徐々に増加させる必要がある場合、給水パイプラインのエアオープン調整バルブを徐々に開き、水の使用量の増加に応じて水の需要を満たします。
エアオープンタイプの逆で、入力信号が増加すると、制御バルブの開度が減少します。信号が減少すると、開度が増加します。たとえば、同じ空気圧制御バルブシステムでは、空気圧が上昇すると、制御バルブのスピンドルが代わりに徐々に閉じます。
継続的な供給を確保する必要がある場合:一部のプロセスでは、制御システムが故障した場合でも、流体の継続的な供給を確保する必要があります。たとえば、燃料ガスを燃焼炉に供給するパイプラインには、ガスシャットオフ調整バルブが使用されています。制御システムが故障した場合(信号の中断やガス源の中断など)、調整バルブは自動的に開き、燃料ガスの供給を確保し、燃焼炉が消えるのを防ぎます。燃焼炉が消えてから再着火すると、爆発などの安全上の危険が生じる可能性があります。
逆流量調整が必要なシステム:一部の特殊なプロセスでは、信号に応じて流量を逆に調整する必要があります。たとえば、冷却システムでは、温度が上昇すると、冷却媒体の流量を減らす必要があります。この場合、ガスシャットオフ制御バルブが使用され、温度信号が上昇する(対応する空気圧信号も上昇する可能性がある)と、制御バルブが閉じて冷却媒体の流量を減らします。
生産の安全性:これは最優先事項です。一部の流体が制御不能になり、安全事故(爆発、中毒、過熱など)を引き起こす可能性があるプロセスでは、事故発生時のバルブの安全状態に応じて動作モードを選択する必要があります。たとえば、パイプライン内の有毒で危険なガスの場合、故障が発生した場合は、ガスオープン制御バルブを選択するなど、可能な限りバルブを閉じる必要があります。
製品の品質:医薬品、食品加工などの業界など、製品品質に厳格な要件がある一部の製造プロセスでは、制御バルブの役割は、プロセスパラメータ(流量、圧力、温度など)を正確に制御して製品品質の安定性を確保することです。たとえば、医薬品プロセスの投与量リンクでは、配合に応じてさまざまな原材料の流量を正確に制御する必要があり、バルブの役割は、この正確な制御の要件に適応することです。