một là gìvan điều chỉnh áp suất?
Ở mức độ cơ bản, van điều chỉnh áp suất là một thiết bị cơ khí được thiết kế để kiểm soát áp suất ngược dòng hoặc hạ lưu nhằm đáp ứng những thay đổi trong hệ thống. Những thay đổi này có thể bao gồm sự dao động về lưu lượng, áp suất, nhiệt độ hoặc các yếu tố khác xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống thông thường. Mục đích của bộ điều chỉnh áp suất là duy trì áp suất hệ thống cần thiết. Điều quan trọng là bộ điều chỉnh áp suất khác với van ở chỗ chúng kiểm soát dòng chảy của hệ thống và không điều chỉnh tự động. Van điều chỉnh áp suất kiểm soát áp suất, không chảy và tự điều chỉnh.

Loại điều chỉnh áp suất
Có hai loại van điều chỉnh áp suất chính:van giảm áp và van áp suất ngược.

Van giảm áp kiểm soát dòng áp suất đến quá trình bằng cách cảm nhận áp suất đầu ra và kiểm soát áp suất ở hạ lưu của chính chúng

Bộ điều chỉnh áp suất ngược kiểm soát áp suất từ ​​quá trình bằng cách cảm nhận áp suất đầu vào và kiểm soát áp suất từ ​​thượng nguồn

Lựa chọn bộ điều chỉnh áp suất lý tưởng của bạn phụ thuộc vào yêu cầu quy trình của bạn. Ví dụ: nếu bạn cần giảm áp suất từ ​​nguồn áp suất cao trước khi phương tiện hệ thống tiếp cận quy trình chính, van giảm áp có thể thực hiện công việc này. Ngược lại, van áp suất ngược giúp kiểm soát và duy trì áp suất ngược dòng bằng cách giảm áp suất dư thừa khi điều kiện hệ thống khiến áp suất cao hơn mức yêu cầu. Khi được sử dụng trong môi trường phù hợp, mỗi loại có thể giúp bạn duy trì áp suất cần thiết trong toàn bộ hệ thống của mình.

Nguyên lý làm việc của van điều chỉnh áp suất
Van điều chỉnh áp suất có ba thành phần quan trọng giúp chúng điều chỉnh áp suất:

Các bộ phận điều khiển, bao gồm ghế van và con rối. Đế van giúp kiểm soát áp suất và ngăn chất lỏng rò rỉ sang phía bên kia của bộ điều chỉnh khi nó tắt. Trong khi hệ thống đang chảy, con rối và đế van phối hợp với nhau để hoàn tất quá trình bịt kín.

Phần tử cảm biến, thường là màng ngăn hoặc piston. Bộ phận cảm biến làm cho con búp bê nâng lên hoặc hạ xuống trên đế van để kiểm soát áp suất đầu vào hoặc đầu ra.

Đang tải các phần tử. Tùy thuộc vào ứng dụng, bộ điều chỉnh có thể là bộ điều chỉnh lò xo hoặc bộ điều chỉnh dạng vòm. Phần tử tải tác dụng lực cân bằng hướng xuống trên đỉnh màng ngăn.

Các yếu tố này phối hợp với nhau để tạo ra khả năng kiểm soát áp suất mong muốn. Một piston hoặc màng ngăn cảm nhận áp suất ngược dòng (đầu vào) và áp suất xuôi dòng (đầu ra). Sau đó, phần tử cảm biến sẽ cố gắng tìm sự cân bằng với lực đặt từ phần tử tải, lực này được người dùng điều chỉnh thông qua tay cầm hoặc cơ cấu xoay khác. Bộ phận cảm biến sẽ cho phép con rối mở hoặc đóng từ bệ van. Các yếu tố này phối hợp với nhau để duy trì sự cân bằng và đạt được áp lực đã đặt. Nếu một lực thay đổi thì một số lực khác cũng phải thay đổi để khôi phục lại trạng thái cân bằng.

Trong van giảm áp, bốn lực khác nhau phải được cân bằng, như trong Hình 1. Lực này bao gồm lực tải (F1), lực lò xo đầu vào (F2), áp suất đầu ra (F3) và áp suất đầu vào (F4). Tổng lực tải phải bằng tổng lực lò xo đầu vào, áp suất đầu ra và áp suất đầu vào.

Van áp suất ngược hoạt động theo cách tương tự. Chúng phải cân bằng lực lò xo (F1), áp suất đầu vào (F2) và áp suất đầu ra (F3) như hình 2. Ở đây, lực lò xo phải bằng tổng áp suất đầu vào và áp suất đầu ra.

Lựa chọn bộ điều chỉnh áp suất phù hợp
Lắp đặt bộ điều chỉnh áp suất có kích thước phù hợp là chìa khóa để duy trì áp suất cần thiết. Kích thước phù hợp thường phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy trong hệ thống – bộ điều chỉnh lớn hơn có thể xử lý lưu lượng cao hơn đồng thời kiểm soát áp suất hiệu quả, trong khi đối với tốc độ dòng chảy thấp hơn, bộ điều chỉnh nhỏ hơn rất hiệu quả. Nó cũng quan trọng để xác định kích thước của các thành phần điều chỉnh. Ví dụ, sẽ hiệu quả hơn nếu sử dụng màng ngăn hoặc piston lớn hơn để kiểm soát các ứng dụng áp suất thấp hơn. Tất cả các thành phần cần phải có kích thước phù hợp dựa trên yêu cầu của hệ thống của bạn.

Áp suất hệ thống
Vì chức năng chính của bộ điều chỉnh áp suất là quản lý áp suất hệ thống nên điều quan trọng là phải đảm bảo rằng bộ điều chỉnh của bạn có kích thước phù hợp với áp suất vận hành hệ thống tối đa, tối thiểu và hệ thống. Thông số kỹ thuật của sản phẩm bộ điều áp thường nêu bật phạm vi kiểm soát áp suất, điều này rất quan trọng để lựa chọn bộ điều chỉnh áp suất phù hợp.

Nhiệt độ hệ thống
Các quy trình công nghiệp có thể có phạm vi nhiệt độ rộng và bạn nên tin tưởng rằng bộ điều chỉnh áp suất bạn chọn sẽ chịu được các điều kiện vận hành thông thường dự kiến. Yếu tố môi trường là một trong những khía cạnh cần được quan tâm, cùng với các yếu tố như nhiệt độ chất lỏng và hiệu ứng Joule-Thomson gây ra hiện tượng làm mát nhanh do giảm áp suất.

độ nhạy quá trình
Độ nhạy của quá trình đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định lựa chọn chế độ điều khiển trong bộ điều chỉnh áp suất. Như đã đề cập ở trên, hầu hết các bộ điều chỉnh là bộ điều chỉnh lò xo hoặc bộ điều chỉnh dạng vòm. Van điều chỉnh áp suất lò xo được người vận hành điều khiển bằng cách xoay một tay cầm quay bên ngoài để điều khiển lực lò xo tác dụng lên bộ phận cảm biến. Ngược lại, bộ điều chỉnh dạng vòm sử dụng áp suất chất lỏng bên trong hệ thống để cung cấp áp suất cài đặt tác động lên phần tử cảm biến. Mặc dù bộ điều chỉnh tải bằng lò xo phổ biến hơn và người vận hành có xu hướng quen thuộc hơn với chúng, nhưng bộ điều chỉnh tải dạng vòm có thể giúp cải thiện độ chính xác trong các ứng dụng yêu cầu nó và có thể có lợi trong các ứng dụng bộ điều chỉnh tự động.

phương tiện hệ thống
Khả năng tương thích vật liệu giữa tất cả các bộ phận của bộ điều chỉnh áp suất và môi trường hệ thống là rất quan trọng để đảm bảo tuổi thọ của bộ phận và tránh thời gian ngừng hoạt động. Mặc dù các thành phần cao su và chất đàn hồi trải qua một số sự xuống cấp tự nhiên, nhưng một số môi trường hệ thống nhất định có thể gây ra sự xuống cấp nhanh chóng và hỏng van điều chỉnh sớm.

Van điều chỉnh áp suất đóng một vai trò quan trọng trong nhiều hệ thống thiết bị và chất lỏng công nghiệp, giúp duy trì hoặc kiểm soát áp suất và lưu lượng cần thiết để đáp ứng với những thay đổi của hệ thống. Việc chọn bộ điều chỉnh áp suất phù hợp là điều quan trọng để hệ thống của bạn luôn an toàn và hoạt động như mong đợi. Lựa chọn sai có thể dẫn đến hệ thống hoạt động kém hiệu quả, hiệu suất kém, thường xuyên khắc phục sự cố và tiềm ẩn các mối nguy hiểm về an toàn.