logo


home

process instruments

tube fittings, valves

HVAC instruments, handhelds

contact us

tech articles from our mgr




Szabályozó szelepek - 3.rész

Füle Sándor, 2002.01.06.


Az előző héten megismert csúszószáras szeleptest szárát mozgató eszközt hajtásnak nevezzük. A hajtások, a működtető energia tipusa szerint három csoportba sorolhatók: Pneumatikus, villamos, hidraulikus. Most a pneumatikus hajtásról lesz szó.

A pneumatikus hajtás:
Sok előnye miatt igen elterjedt eszköz. Kevés alkatrésze van, igen megbízható, kis- és közepes erők kifejtésére képes. Nincs benne villamos berendezés, így robbanásveszélyes helyekre is betehetjük. A pneumatikus hajtások két fő konstrukciós módszert alkalmaznak: A rugós- és rugó nélküli módszert.

A rugós-membrános hajtás:
Kis- és közepes méretű szabszelepeknél általánosan jellemző. Előnye, hogy levegőkimaradáskor előre meghatározható állapotba kerül. Működési elve ugyanis az, hogy egy zárt házba szerelt membránt egyik irányba rugó nyomja, a másikba pedig levegőnyomás. Minél nagyobb a levegőnyomás, annál nagyobb a hajtásszár elmozdulása.
A szelep felhasználójának előre el kell döntenie, hogy olyan szelepre van-e szüksége amely levegő nélkül lezár, vagy amelyik kinyit. Ezt az alapján kell eldönteni, hogy az adott alkalmazásban melyik a biztonságosabb állapot. Vannak hajtások, melyek megfordíthatóak, de ez nem általános.

Karakterisztika:
Becsapós dolog! Ha a szeleptesttől külön tekintjük, a hajtás karakterisztikája lineáris, azaz a szár elmozdulása egyenesen arányos a ráadott levegőnyomással. Undok módon megváltozik a helyzet, ha a szeleptesttel összeszereljük, és a szelepet a helyére beépítjük. Ekkor ugyanis a szelepben fennálló mindenkori nyomásviszonyoktól függően a szelepszár a hajtást vagy húzza, vagy nyomja. Teljesen nyitott szelepnél egészen más lesz a helyzet, mint teljesen zárt szelepnél. A csővezetékben se mindig ugyanannyi a nyomás, így a dugóra ható erő ettől is függ. Jó kis kalamajkába kerültünk, de majd megoldjuk a jövő héten.

A lényeg:
Az, hogy a szelep a műhelyben vagy raktárban kipróbálva szépen nyit-zár, semmit nem jelent. Ne örüljünk addig, míg a helyén, nyomás alatt a technológus rá nem bólint!

A rugó nélküli hajtás:
Ha nagy méretű a szelep, a szelepszárnak hosszú utat kell befutni. Ehhez igen hosszú rugók kellenek. A hosszú rugónak vastagnak is kell lenni, így egy határ fölött óriási méretű hajtásokat kellene készíteni. Alternatív megoldás: Olyan hajtást készítünk, amiben a membrán (vagy az őt helyettesítő dugattyú) mindkét oldalára levegőnyomást adunk. Ha a levegőnyomást jó nagyra választjuk, a hajtás feje kisebb lesz. Cserébe - mint általában - kapunk egy hátrányt is: Levegőkimaradás esetén fogalmunk sincs, hova áll be a szelep! Ez ellen csakis úgy védekezhetünk, ha az ilyen szelepeket saját "szünetmentes" levegőellátással rendeljük, azaz mellé teszünk egy kis légtartályt, meg az elé egy visszacsapó szelepet. (Hogy a tartályból a levegő ne szökhessen vissza.) Mivel a hajtás levegőfogyasztása nem nagy, e tartály egy ideig ellátja levegővel. Ha az is kifogyott, baj van.

Karakterisztika:
Ilyenről nem beszélhetünk. Ha a hajtás nincs összekötve a szeleppel, az egyik oldalra adott minimális túlnyomás azonnal a szemközti végállásba viszi a dugattyút (membránt). Ha a szeleppel össze van kötve, és nyomás alatt van a szelep, a helyzet még bonyolultabb. Ezt a hajtást csak úgy lehet egy adott pozícióba beállítani, ha figyeljük szár elmozdulását, és annak megfelelően állandóan szabályozzuk a két oldalra adott levegő nyomását. Azt a készüléket, ami ezt teszi pozícionálónak nevezzük. Miként nincsen rózsa tövis nélkül, nincsen rugómentes hajtás pozícionáló nélkül.

A pozícionáló lesz a jövő heti témánk.