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.
|