معرفی
یکی از مهمترین بخش‌ها در فرایندهای کنترلی، شیرهای کنترلی یا کنترل ولو (Control Valve) می‌باشند. این ولوها برای تنظیم شرایط یک فرآیند و نزدیک کردن آن به بهترین نقطه ممکن کارکردی استفاده می‌شوند.
ولو کنترلی به شیرهایی گفته می‌شود که به منظور کنترل شرایطی همچون جریان، فشار، دما و سطح مایع به کار می‌روند. این عمل با باز یا بسته شدن شیر به صورت ناقص یا کامل صورت می‌گیرد. باز و بسته شدن شیرهای کنترلی معمولاَ توسط عملگرهای پنوماتیک، هیدرولیک یا الکتریکی صورت می‌گیرد. برای کنترل باز و بسته شدن عملگرها، از موقعیت‌سنج‌هایی استفاده می‌شود که بر اساس سیگنال‌های الکتریکی یا پنوماتیکی عمل می‌کنند. هر شیر کنترلی از سه بخش مهم تشکیل شده است که هر کدام از این بخش‌ها خود چندین طرح مختلف دارند. این بخش‌ها شامل عملگر، موقعیت‌سنج و بدنه می‌شود.
اجزای شیر کنترلی
یک کنترل ولو اتوماتیک شامل مجموعه‌های زیر است:
- جریان عبوری که باید کنترل شود
- یک سنسور که تغییرات جریان را اندازه‌گیری می‌کند
- یک کنترلر که سیگنال‌های محاسبه شده را به اکچویتور ارسال می‌کند
- یک اکچویتور (عملگر) که فرمان‌های کنترلر را بر روی ولو اجرا می‌کند
- ولو که جریان را کنترل می‌کند
ترکیب و تجمیع موارد فوق در یک سیستم، مجموعه‌ای را ایجاد می‌کند که از آن می‌توان برای کنترل جریان استفاده کرد. این مجموعه بسته به ملزومات هر فرایندی می‌تواند در شکل‌های مختلف ساخته شود.
اجزای یک شیر کنترلی (کنترل ولو)
دسته‌بندی و انواع
در یک دسته‌بندی، کنترل ولوها را می‌توان به دو دسته کنترلی و On/Off تقسیم کرد. در نوع اول مقدار دبی بین 0 تا 100 درصد قابل تنظیم است، در حالی که در دومی ولو یا باز است یا بسته.
شیر کنترلی یا کنترل ولو
از لحاظ باز و بسته شدن ولو، شیرهای کنترلی را به دو دسته تقسیم کرد.
ولوهایی که دبی جریان را از طریق حرکت رفت و برگشتی Stem انجام می‌دهند. این ولوها از نوع شیر کروی (Globe Valve) و یا شیر سوزنی/دروازه‌ای (Gate Valve) می‌باشند.
ولوهایی که دبی جریان را از طریق حرکت دورانی یک دیسک یا کره انجام می‌دهند. این ولوها از نوع شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve) و یا توپی (Ball Valve) می‌باشند.
همچنین اکچویترها هم می‌توانند خطی یا دورانی باشند. اکچویتور می‌تواند با هوا و یا برق کار کند، که به آن اکچویتور پنوماتیکی (نیوماتیکی) و یا برقی گفته می‌شود.
استاندارد
تهیه مشخصات شیرهای کنترل یکی از مراحل بسیار مهم در طراحی کامل، خرید و ساخت سیستم‌های کنترلی است. اگر برای سیستم کنترلی به دلیل مشخصات اشتباه و یا ناقص، شیر کنترل نامناسبی انتخاب شود، جایگزینی آن برای خریدار و نیز سازنده پهزینه بوده و اغلب منجر به تأخیر در پروژه می‌شود. به همین دلیل، بسیاری از مصرف‌کنندگان و پیمانکاران شیرهای کنترلی، دیتاشیت‌های استاندارد مربوط به خود را توسعه داده‌اند تا بتوانند تا حد ممکن از اطلاعات ناکافی و گاه اشتباه مربوط به مشخصات شیرها بپرهیزند.
در این رابطه حتما بخوانید:
سازمان‌ها و استانداردهای گوناگون از جمله IPS ،IEC ،DIN ،BS و ISO استانداردهایی برای شیرهای کنترلی ارائه داده‌اند. گفتنی است که استانداردهای DIN ،BS و ISO دقیقا استاندارد شیرهای کنترلی IEC را استفاده کرده‌اند و IPS نیز در تدوین استاندارد شیرهای کنترلی خود از دیگر استانداردهای بین‌المللی به عنوان مرجع استفاده کرده است. همچنین استاندارد IEC نسبت به IPS جامعیت بیشتری داشته و در دیتاشیت مربوط به شیرهای کنترلی مشخصات بیشتر و کامل‌تری را پوشش داده است.
کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک (IEC) یک سازمان استاندارد غیر دولتی است که استانداردهای بین‌المللی را برای همه فناوری‌های مرتبط با الکتریک و الکترونیک (که در مجموع بعنوان الکتروتکنولوژی شناخته می‌شوند) تهیه و منتشر می‌کند. استانداردهای IEC بازه‌ی گسترده‌ای از فناوری‌ها را از تولید توان گرفته تا انتقال و توزیع آن در کاربردهای خانگی و نیز تجهیزات اداری، نیمه رساناها، فیبرهای نوری، باتری‌ها، انرژی خورشیدی، نانوتکنولوژی، انرژی دریا و بسیاری دیگر پوشش می‌دهند.
برندها
از برندهای مطرح کنترل ولو یا شیر خودکار و لوازم جانبی این شیرها که در صنایع مختلف به‌ویژه صنایع نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد فراوان دارد می‌توان به برندهای زیر اشاره کرد:
در ادامه بخوانید:
