Pneumatisches Steuerventil

Pneumatisches Steuerventil

Das pneumatische Steuerventil ist eines der am weitesten verbreiteten industriellen Prozesssteuerungsgeräte in der Energiewirtschaft. Der Hochdruckregelventil ist in Regulierungssystemen von wesentlicher Bedeutung und ein wichtiger Bestandteil bei der Gestaltung industrieller Automatisierungssysteme.

Funktionsprinzip:

Das pneumatische Steuerventil nutzt Druckluft als Energiequelle, einen Zylinder als Aktuator und nutzt Zubehör wie elektrische Ventilstellungsregler, Wandler, Magnetventile und Druckhalteventile, um das Ventil anzutreiben. Es erreicht eine Ein/Aus- oder Proportionalregelung, indem es Steuersignale vom industriellen Automatisierungssteuerungssystem empfängt, um verschiedene Prozessparameter des Rohrleitungsmediums wie Durchfluss, Druck, Temperatur usw. zu regulieren. Die Eigenschaften des pneumatischen Steuerventils sind einfache Steuerung und schnelle Steuerung Ansprechverhalten und inhärente Sicherheit, ohne dass zusätzliche Explosionsschutzmaßnahmen erforderlich sind.

Funktionsprinzip des pneumatischen Steuerventils (Diagramm)

Das pneumatische Steuerventil besteht typischerweise aus einem pneumatischen Aktuator und einem Steuerventil, die miteinander verbunden, installiert und debuggt werden. Der pneumatische Antrieb kann in zwei Typen eingeteilt werden: einfachwirkend und doppeltwirkend. Der einfachwirkende Aktuator verfügt über eine Rückstellfeder, der doppeltwirkende Aktuator dagegen nicht. Im Falle eines einfachwirkenden Stellantriebs kann dieser automatisch in die ursprüngliche offene oder geschlossene Position des Ventils zurückkehren, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird oder ein plötzlicher Ausfall auftritt.

Das pneumatische Steuerventil wird je nach Aktionsmodus in zwei Typen eingeteilt: Luft öffnet und Luft schließt, auch bekannt als normalerweise offen und normalerweise geschlossen. Die Luft-zu-Öffnen- oder Luft-zu-Schließen-Funktion des pneumatischen Steuerventils wird typischerweise durch die unterschiedlichen Montagemethoden der Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Aktuators und den strukturellen Aufbau des Ventils erreicht.

Funktionsweise des pneumatischen Steuerventils

Beim Luft-zu-öffnen-Typ (normalerweise geschlossen) wird der Luftdruck auf die Membran erhöht, wodurch sich das Ventil in Richtung einer größeren Öffnung bewegt. Wenn der Eingangsluftdruck seinen maximalen Grenzwert erreicht, ist das Ventil vollständig geöffnet. Wenn umgekehrt der Luftdruck abnimmt, bewegt sich das Ventil in Schließrichtung, und wenn keine Eingangsluft vorhanden ist, ist das Ventil vollständig geschlossen. Daher bezeichnen wir das Luft-zu-Öffnen-Steuerventil üblicherweise als „Fail-Closed“-Ventil.

Der Typ „Luft zum Schließen“ (normalerweise offen) arbeitet in entgegengesetzter Richtung zum Typ „Luft zum Öffnen“. Bei steigendem Luftdruck bewegt sich das Ventil in Schließrichtung. Wenn der Luftdruck abnimmt oder keine Luft vorhanden ist, bewegt sich das Ventil in Richtung Öffnung oder öffnet sich vollständig. Daher bezeichnen wir das Steuerventil vom Typ „Air-to-Close“ üblicherweise als „Fail-Open“-Ventil.

Die Auswahl zwischen „Luft zum Öffnen“ und „Luft zum Schließen“ basiert auf der Sicherheitsaspekte der Prozessproduktion. Es hängt davon ab, ob das Steuerventil aus Sicherheitsgründen geschlossen oder geöffnet sein soll, wenn die Luftzufuhr unterbrochen wird.

Beispielsweise wird bei der Verbrennungsregelung eines Heizofens das Regelventil an der Brenngasleitung installiert und regelt die Brennstoffzufuhr in Abhängigkeit von der Temperatur im Ofen bzw. der Temperatur des erhitzten Materials am Ofenaustritt. In diesem Fall ist es sicherer, ein Luft-öffnendes Ventil zu wählen, da es bei einer Unterbrechung der Luftzufuhr sinnvoller ist, das Ventil zu schließen, als es vollständig zu öffnen. Wenn das Kraftstoffventil bei unterbrochener Luftzufuhr vollständig geöffnet ist, kann es zu einer gefährlichen übermäßigen Erwärmung kommen. Ähnlich verhält es sich bei einem durch Kühlwasser gekühlten Wärmetauscher, bei dem heißes Material im Inneren des Wärmetauschers Wärme mit Kühlwasser austauscht. Das Steuerventil ist an der Kühlwasserleitung installiert und regelt den Kühlwasserfluss basierend auf der Temperatur des Materials nach dem Wärmeaustausch. Im Falle einer Unterbrechung der Luftversorgung ist es sicherer, wenn sich das Steuerventil in der offenen Position befindet. Daher ist ein Luft-zu-schließendes (FO) Steuerventil vorzuziehen.

Ventilpositionierer

Der Ventilpositionierer ist ein wichtiges Zubehörteil des Steuerventils und wird häufig in Verbindung mit pneumatischen Steuerventilen verwendet. Es empfängt das Ausgangssignal von der Steuerung und nutzt sein eigenes Ausgangssignal zur Steuerung des pneumatischen Steuerventils. Nach Betätigung des Steuerventils wird die Verschiebung des Ventilschafts über eine mechanische Vorrichtung an den Ventilpositionierer zurückgemeldet und der Status der Ventilposition über ein elektrisches Signal an das übergeordnete System übermittelt. Ventilstellungsregler können aufgrund ihrer Struktur und ihres Funktionsprinzips in pneumatische Ventilstellungsregler, elektropneumatische Ventilstellungsregler und intelligente Ventilstellungsregler eingeteilt werden.

Der Ventilstellungsregler kann die Ausgangsleistung des Steuerventils erhöhen, die Übertragungsverzögerung des Steuersignals verringern, die Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilschafts beschleunigen, die Linearität des Ventils verbessern, die Reibungskraft des Ventilschafts überwinden und das beseitigen Auswirkungen unausgeglichener Kräfte und stellt so die korrekte Positionierung des Steuerventils sicher.

Aktuatoren werden in pneumatische Aktuatoren und elektrische Aktuatoren mit linearen und rotierenden Typen eingeteilt. Sie werden zum automatischen oder manuellen Öffnen und Schließen verschiedener Arten von Ventilen, Dämpfern und anderen Geräten verwendet.

Installationsprinzipien für pneumatische Steuerventile

(1) Das pneumatische Steuerventil sollte in einer bestimmten Höhe über dem Boden installiert werden, mit ausreichend Platz über und unter dem Ventil, um die Demontage und Wartung zu erleichtern. Bei Regelventilen, die mit pneumatischen Ventilstellungsreglern und Handrädern ausgestattet sind, muss unbedingt auf eine bequeme Bedienung, Beobachtung und Einstellung geachtet werden.

(2) Das Regelventil sollte in einer horizontalen Rohrleitung installiert werden und sowohl oben als auch unten vertikal zur Rohrleitung stehen. Im Allgemeinen sollte unterhalb des Ventils eine Stütze angebracht werden, um Stabilität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. In besonderen Fällen, in denen das Ventil horizontal in einer vertikalen Rohrleitung installiert werden muss, sollte das Ventil zusätzlich abgestützt werden (außer bei Regelventilen mit kleinem Durchmesser). Beim Einbau ist darauf zu achten, dass das Ventil nicht zusätzlich belastet wird.

(3) Die Betriebsumgebungstemperatur des Steuerventils sollte zwischen -30 °C und 60 °C liegen, wobei die relative Luftfeuchtigkeit 95 % nicht überschreiten darf.

(4) Vor und nach dem Steuerventil sollte ein gerader Rohrabschnitt mit einer Länge von mindestens dem Zehnfachen des Rohrdurchmessers (10D) vorhanden sein, um kurze gerade Abschnitte zu vermeiden, die die Durchflusseigenschaften des Ventils beeinträchtigen könnten.

(5) Wenn die Ventilgröße von der Rohrleitungsgröße abweicht, sollte zum Anschluss ein Reduzierrohr verwendet werden. Für Regelventile mit kleinem Durchmesser können Gewindeanschlüsse verwendet werden. Der Flussrichtungspfeil auf dem Ventilgehäuse muss mit der Flussrichtung der Flüssigkeit übereinstimmen.

(6) Um das Umschalten oder den manuellen Betrieb zu erleichtern, sollte eine Bypassleitung installiert werden, die eine Wartung des Steuerventils ohne Abschalten des Systems ermöglicht.

(7) Vor dem Einbau muss das Regelventil gründlich gereinigt werden, um etwaige Fremdkörper in der Rohrleitung, wie Schmutz, Schweißschlacke usw., zu entfernen.

Häufige Fehler und Fehlerbehebung

1. Das Steuerventil funktioniert nicht
- Überprüfen Sie zunächst, ob der Luftversorgungsdruck normal ist, und überprüfen Sie die Luftquelle auf etwaige Fehler. Wenn der Luftversorgungsdruck normal ist, prüfen Sie, ob der Verstärker des Stellungsreglers oder des elektropneumatischen Wandlers einen Ausgang liefert. Wenn kein Ausgang vorhanden ist, ist möglicherweise die Konstantdrosselöffnung des Verstärkers verstopft oder es hat sich möglicherweise Feuchtigkeit in der Druckluft angesammelt Kugelhahn des Verstärkers. Reinigen Sie das Drosselloch mit einem feinen Stahldraht und entfernen Sie etwaige Rückstände oder reinigen Sie die Luftquelle.

- Wenn alles normal aussieht und ein Signal, aber keine Aktion erfolgt, liegt der Fehler möglicherweise am Stellantrieb (z. B. einer Fehlfunktion), am verbogenen Ventilschaft oder am festsitzenden Ventilkegel. In diesem Fall muss das Ventil zur weiteren Inspektion zerlegt werden.

2. Steuerventil klemmt oder blockiert
- Wenn die Hin- und Herbewegung des Ventilschafts träge ist, enthält der Ventilkörper möglicherweise viskose Substanzen, Kohlenstoffablagerungen, übermäßigen Packungsdruck oder die Alterung der PTFE-Packung (Polytetrafluorethylen) oder der Ventilschaft ist möglicherweise verbogen oder zerkratzt. Das Problem von Eine Blockierung des Regelventils tritt häufig bei Anlagen auf, die gerade erst in Betrieb genommen wurden oder kurz nach größeren Reparaturen. Die Ursache hierfür ist häufig, dass sich in der Rohrleitung Schweißschlacke, Rost oder andere Rückstände befinden, die die Drossel oder die Führungsteile verstopfen und zu einem schlechten Medium führen Dies kann auch während der Wartung passieren, wenn die Packung zu fest ist, was die Reibung erhöht und dazu führt, dass kleine Signale nicht aktiviert werden oder große Signale übermäßige Bewegungen verursachen.

Um dieses Problem zu beheben, versuchen Sie, die Bypassleitung oder das Steuerventil schnell zu öffnen und zu schließen, damit Schmutz vom Medium ausgespült werden kann. Alternativ können Sie den Ventilschaft mit einer Rohrzange festklemmen und unter zusätzlichem Signaldruck Kraft in beide Richtungen ausüben, um den Schaft zu drehen und den Ventilkegel über das Hindernis hinaus zu bewegen. Wenn das Problem dadurch nicht behoben wird, erhöhen Sie den Luftversorgungsdruck oder die Antriebsleistung und bewegen Sie den Ventilschaft mehrmals auf und ab, um die Verstopfung zu beseitigen. Wenn das Problem weiterhin besteht, zerlegen Sie das Ventil. Dies erfordert jedoch ausgeprägte Fachkenntnisse und sollte nur mit der Unterstützung von qualifiziertem Personal durchgeführt werden, um schwerwiegendere Folgen zu vermeiden.

3. Ventilleckage

Zu den Steuerventilleckagen zählen im Allgemeinen interne Leckagen, Packungsleckagen und Leckagen, die durch Verformung des Ventilkegels und -sitzes verursacht werden. Nachfolgend finden Sie die Analysen dieser häufigen Probleme.

(1) Interne Leckage

- Ursache: Der Ventilschaft hat möglicherweise die falsche Länge. Wenn bei einem Luft-zu-öffnenden Ventil der Ventilschaft zu lang ist, reicht der Abstand vom oberen (oder unteren) Teil des Schafts möglicherweise nicht aus, was zu einem Spalt zwischen Ventilkegel und Sitz führt. Dieser Spalt verhindert ordnungsgemäßen Kontakt und führt zu interner Leckage. Wenn der Schaft zu kurz ist, kann es ebenfalls zu einem Spalt kommen, der den vollständigen Kontakt zwischen Kegel und Sitz verhindert, was zu unzureichender Abdichtung und interner Leckage führt.
- Lösung: Die Länge des Ventilschafts sollte durch Verkürzen oder Verlängern angepasst werden, um sicherzustellen, dass das Steuerventil ordnungsgemäß abdichtet und keine internen Leckagen auftreten.

(2) Packungsleckage

- Ursache: Nachdem die Packung in den Stopfbuchskasten eingelegt wurde, wird durch die Stopfbuchse ein axialer Druck auf sie ausgeübt. Durch die plastische Verformung der Packung entsteht eine Radialkraft, die dafür sorgt, dass sie eng am Ventilschaft anliegt. Dieser Kontakt ist jedoch nicht gleichmäßig – einige Bereiche können locker sein, während andere fest sind, und in einigen Bereichen besteht möglicherweise überhaupt kein Kontakt. Während des Gebrauchs kommt es zu einer Relativbewegung zwischen Ventilschaft und Packung, die als Axialbewegung bezeichnet wird. Im Laufe der Zeit, insbesondere unter Bedingungen hoher Temperatur, hohem Druck und durchlässigen flüssigen Medien, sind Packungslecks ein häufiges Problem. Die Hauptursache für Packungslecks sind Grenzflächenlecks. Bei Textilpackungen kann es zu Undichtigkeiten kommen, wenn Flüssigkeit durch kleine Lücken zwischen den Packungsfasern sickert.

Lösung: Um den Einbau der Packung zu erleichtern, sollte an der Oberseite des Packungskastens eine Fase angebracht werden und an der Unterseite ein Metallschutzring mit kleinen Lücken und Korrosionsbeständigkeit angebracht werden. Dieser Schutzring sollte nicht geneigt sein, um zu verhindern, dass die Packung durch den Druck des Mediums herausgedrückt wird. Die mit der Packung im Stopfbuchskasten in Kontakt stehende Oberfläche sollte fein bearbeitet sein, um die Oberflächenglätte zu verbessern und den Packungsverschleiß zu verringern. Aufgrund ihrer hervorragenden Gasdichtheit, geringen Reibung, minimalen Abnutzung, einfachen Wartung sowie guten Druck- und Hitzebeständigkeit werden flexible Graphitpackungen empfohlen. Es ist außerdem beständig gegen Korrosion im Inneren des Mediums und verursacht keine Lochfraßbildung oder Korrosion von Metallen, die mit dem Ventilschaft oder der Stopfbuchse in Kontakt kommen. Dies gewährleistet die Zuverlässigkeit der Packungsdichtung und verlängert ihre Lebensdauer.

(3) Leckage aufgrund einer Verformung von Ventilkegel und -sitz

Ursache: Undichtigkeiten im Ventilkegel und -sitz sind hauptsächlich auf Guss- oder Schmiedefehler während des Herstellungsprozesses des Steuerventils zurückzuführen, die zu erhöhter Korrosion führen können. Auch das durchströmende korrosive Medium und die Scheuerwirkung des flüssigen Mediums können zur Leckage beitragen. Korrosion äußert sich hauptsächlich in Form von Erosion oder Kavitation. Wenn ein korrosives Medium durch das Steuerventil strömt, erodiert es und schlägt auf die Materialien des Ventilkegels und des Sitzes ein, wodurch diese elliptisch werden oder andere deformierte Formen annehmen. Mit der Zeit führt diese Verformung zu einer unzureichenden Abdichtung und damit zu Undichtigkeiten.

- Lösung: Achten Sie auf die Materialauswahl für Ventilkegel und Ventilsitz. Korrosionsbeständig
Es sollten Materialien ausgewählt und Produkte mit Mängeln wie Lochfraß oder Sandlöchern beseitigt werden. Wenn die Verformung des Ventilkegels und des Sitzes nicht schwerwiegend ist, können die betroffenen Bereiche mit feinem Schleifpapier poliert werden, um Spuren zu beseitigen und die Glätte der Dichtfläche zu verbessern, um die Dichtleistung zu verbessern. Bei schweren Schäden können der Ventilkegel und der Sitz beschädigt werden sollten durch Neuteile ersetzt werden.

4. Schwingung

Schwingungen im Steuerventil können auftreten, wenn die Federsteifigkeit nicht ausreicht, was zu instabilen und starken Schwankungen im Ausgangssignal des Ventils führt. Dies kann auch auftreten, wenn die Frequenz des ausgewählten Ventils mit der Systemfrequenz übereinstimmt oder wenn starke Vibrationen auftreten die Rohrleitung oder den Sockel, wodurch auch das Ventil vibriert. Eine falsche Auswahl kann auch zu Schwingungen führen, wenn das Ventil bei kleinen Öffnungen arbeitet, wo drastische Änderungen des Strömungswiderstands, der Durchflussrate und des Drucks auftreten. Wenn diese Änderungen die Steifigkeit des Ventils überschreiten, nimmt seine Stabilität ab, was möglicherweise zu Schwingungen führt.

Da die Ursachen für Schwankungen vielfältig sind, sollte jedes Problem individuell analysiert werden. Bei geringfügigen Schwingungen kann das Problem durch Erhöhen der Steifigkeit behoben werden, beispielsweise durch die Auswahl eines Ventils mit einer Feder mit höherer Steifigkeit oder durch den Wechsel zu einer Kolbenantriebsstruktur. Bei starken Vibrationen in der Rohrleitung oder im Untergrund kann die Vibrationsbeeinträchtigung durch das Anbringen zusätzlicher Stützen reduziert werden. Wenn die Frequenz des Ventils mit der Frequenz des Systems übereinstimmt, ist es notwendig, das Ventil durch ein Ventil mit anderer Bauart zu ersetzen. Schwingungen, die durch den Betrieb bei kleinen Ventilöffnungen verursacht werden, resultieren typischerweise aus einer falschen Ventilauswahl, insbesondere aufgrund des großen Durchflusskoeffizienten (C-Wert) des Ventils. In diesem Fall sollte das Ventil mit einem kleineren C-Wert neu ausgewählt werden oder ein Split-Range-Steuerungssystem oder ein vorgesteuertes Ventil (Subventil) verwendet werden, um Schwingungen bei kleinen Öffnungen abzuschwächen.

5. Übermäßiger Lärm von Steuerventilen

Wenn Flüssigkeit durch ein Steuerventil fließt und ein großer Druckunterschied zwischen Einlass und Auslass besteht, kann es an Komponenten wie dem Ventilkegel und dem Ventilsitz zu Kavitation kommen, die Geräusche verursacht. Wenn der Durchflusskoeffizient des ausgewählten Ventils zu groß ist, arbeitet das Ventil möglicherweise bei kleinen Öffnungen und erzeugt Geräusche. In solchen Fällen sollte der Durchflusskoeffizient des Ventils entsprechend neu ausgewählt werden, um durch kleine Ventilöffnungen verursachte Geräusche zu verringern. Im Folgenden finden Sie verschiedene Methoden zur Reduzierung oder Beseitigung von Lärm:

(1) Beseitigung von Resonanzgeräuschen

Resonanz entsteht nur, wenn das Steuerventil vibriert, die Energie verstärkt und laute Geräusche (über 100 Dezibel) erzeugt. Einige Ventile vibrieren möglicherweise intensiv und relativ geräuscharm, während andere schwache Vibrationen, aber sehr hohe Geräusche aufweisen. In manchen Fällen sind sowohl die Vibration als auch der Lärm intensiv. Dieses Geräusch erzeugt einen Einzeltonton, typischerweise im Frequenzbereich von 3000 bis 7000 Hz. Natürlich führt die Eliminierung der Resonanz dazu, dass das Rauschen verschwindet.

(2) Beseitigung von Kavitationsgeräuschen

Kavitation ist eine Hauptquelle für strömungsdynamische Geräusche. Wenn Kavitation auftritt, erzeugt der Zusammenbruch von Dampfblasen Stöße mit hoher Geschwindigkeit, die starke lokale Turbulenzen verursachen, was zu Kavitationsgeräuschen führt. Dieses Geräusch hat einen weiten Frequenzbereich und ähnelt einem „kiesartigen“ Geräusch, ähnlich dem Geräusch, das von Partikeln wie Sand in der Flüssigkeit erzeugt wird. Die Reduzierung oder Eliminierung von Kavitation ist eine wirksame Methode zur Lärmreduzierung.

(3) Verwendung dickwandiger Rohrleitungen

Der Einsatz von dickwandigen Rohren ist eine Möglichkeit, Lärm zu bekämpfen. Dünnwandige Rohre können den Lärm um 5 Dezibel erhöhen, während dickwandige Rohre den Lärm um 0 bis 20 Dezibel reduzieren können. Bei einem DN200-Rohr kann beispielsweise die Verwendung unterschiedlicher Wandstärken (6,25, 6,75, 8, 10, 12,5, 15, 18, 20, 21,5 mm) den Lärm um -3,5, -2 (Erhöhung), 0, 3, 6 reduzieren , 8, 11, 13 bzw. 14,5 Dezibel. Allerdings sind die Kosten umso höher, je dicker die Wand ist.

(4) Verwendung schallabsorbierender Materialien

Dies ist eine gängige und hochwirksame Methode zur Lärmbekämpfung. Schallabsorbierende Materialien können um die Geräuschquelle und die Rohrleitung hinter dem Ventil gewickelt werden. Es ist zu beachten, dass sich Schall über weite Strecken durch die Flüssigkeit ausbreitet, sodass die Wirksamkeit der Schallabsorption dort endet, wo das Material oder das dickwandige Rohr endet. Diese Methode eignet sich für Situationen, in denen der Geräuschpegel nicht zu hoch ist und die Rohrleitung relativ kurz ist, kann jedoch kostspielig sein.

(5) Verwendung von Inline-Schalldämpfern

Dieses Verfahren eignet sich zur Reduzierung von Luftgeräuschen. Es kann Geräusche innerhalb der Flüssigkeit wirksam eliminieren und Geräusche unterdrücken, die auf die festen Grenzen des Systems übertragen werden. Diese Methode ist am effektivsten und wirtschaftlichsten an Orten mit hohen Massendurchflüssen oder großen Druckabfällen am Ventil. Durch den Einsatz eines Absorptionsschalldämpfers kann der Lärm deutlich reduziert werden. Aus wirtschaftlicher Sicht reduziert sich der Lärmpegel jedoch in der Regel um etwa 25 Dezibel.

(6) Verwendung von Schallschutzgehäusen

Schalldichte Gehäuse, Räume oder Gebäude können die Lärmquelle isolieren und so den Lärmpegel in der Außenumgebung auf ein für den Menschen akzeptables Maß senken.

(7) Seriendrosselungsmethode

In Fällen, in denen das Druckverhältnis am Steuerventil hoch ist (△P/P1 ≥ 0,8), wird die Reihendrosselmethode verwendet. Dabei wird der gesamte Druckabfall zwischen dem Regelventil und festen Drosselkomponenten hinter dem Ventil, wie Diffusoren oder porösen Durchflussbegrenzern, verteilt. Dies ist eine der effektivsten Methoden zur Lärmreduzierung. Um die beste Diffusoreffizienz zu erreichen, muss das Diffusordesign (einschließlich seiner Form und Größe) auf die jeweilige Installation zugeschnitten sein und sicherstellen, dass der vom Ventil erzeugte Geräuschpegel mit dem vom Diffusor erzeugten Geräuschpegel übereinstimmt.

(8) Auswahl geräuscharmer Ventile

Geräuscharme Ventile verfügen über gewundene Strömungswege (mehrere poröse Kanäle oder Rillen) durch den Ventilkegel und den Ventilsitz, um den Flüssigkeitsfluss allmählich zu verlangsamen und so die Entstehung von Überschallströmungen an jedem Punkt des Weges zu verhindern. Es gibt verschiedene Formen und Strukturen geräuscharmer Ventile (einige davon sind speziell für bestimmte Systeme konzipiert). Wenn der Geräuschpegel nicht übermäßig hoch ist, kann ein geräuscharmes Hülsenventil den Lärm um 10–20 Dezibel reduzieren, was die wirtschaftlichste Option für ein geräuscharmes Ventil ist.

Fehler am Ventilstellungsregler

Herkömmliche Positionierer arbeiten nach einem mechanischen Kraftausgleichsprinzip und nutzen eine Düsen-Prallplatten-Technik. Sie haben die folgenden häufigen Fehler:

①. Probleme mit dem mechanischen Kraftausgleich: Der Stellungsregler verfügt über viele bewegliche Teile, wodurch er anfällig für Temperatur- und Vibrationseffekte ist, die zu Schwankungen im Steuerventil führen können.

②. Verstopfung durch Staub: Die Düse, die eine kleine Öffnung hat, kann leicht durch Staub oder unsaubere Luftquellen verstopft werden, wodurch die ordnungsgemäße Funktion des Stellungsreglers beeinträchtigt wird.

③. Änderungen der Federelastizität: Die Elastizität der Feder in Kraftausgleichs-Stellungsreglern kann sich in rauen Umgebungen ändern, was zu einem nichtlinearen Verhalten des Steuerventils und einer verringerten Steuerqualität führt.

④.Intelligente Positionierer, die aus Komponenten wie einem Mikroprozessor (CPU), A/D- und D/A-Wandlern bestehen, arbeiten auf der Grundlage elektrischer Signale und nicht auf der Grundlage eines mechanischen Kraftgleichgewichts. Dadurch können sie die Einschränkungen herkömmlicher Stellungsregler überwinden. In Notabschaltsituationen (z. B. bei Notabsperrventilen oder Notentlüftungsventilen) müssen diese Ventile jedoch in einer bestimmten Position stationär bleiben und dürfen sich nur im Notfall zuverlässig bewegen. Bleiben sie über einen längeren Zeitraum an einer bestimmten Position, kann der elektrische Wandler die Kontrolle verlieren und es besteht die Gefahr, dass er sich bei kleinen Signalen nicht mehr bewegt. Darüber hinaus können die in Ventilen verwendeten Positionssensoren (Potentiometer) Widerstandsänderungen im Feld erfahren, was dazu führen kann, dass sich das Ventil bei kleinen Signalen nicht bewegt oder sich bei großen Signalen vollständig öffnet. Um die Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit intelligenter Stellungsregler sicherzustellen, sind häufige Tests erforderlich.