หลักการทำงานของวาล์วผีเสื้อแบบใช้ลม

 A วาล์วผีเสื้อแบบใช้ลมวาล์วแบบหมุน 90 องศา (Quarter-turn valve) ใช้สำหรับควบคุมหรือแยกการไหลของของเหลวในท่อส่ง ประกอบด้วยแผ่นดิสก์ทรงกลม (มักเรียกว่า "แผ่นดิสก์") ติดตั้งอยู่บนก้าน ซึ่งหมุนอยู่ภายในตัววาล์ว คำว่า "นิวแมติก" หมายถึงกลไกการทำงาน ซึ่งใช้ลมอัดในการทำงานของวาล์ว ทำให้สามารถควบคุมจากระยะไกลหรือโดยอัตโนมัติได้

วาล์วผีเสื้อแบบใช้ลมสามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ตัวขับเคลื่อนลมและตัววาล์วผีเสื้อ

• ตัวเรือนวาล์วผีเสื้อ: ประกอบด้วยตัวเรือนวาล์ว จาน (ดิสก์) ก้าน และที่นั่ง จานจะหมุนรอบก้านเพื่อเปิดและปิดวาล์ว

• แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติก: ใช้ลมอัดเป็นแหล่งพลังงาน ขับเคลื่อนลูกสูบหรือใบพัด เพื่อสร้างการเคลื่อนที่เชิงเส้นหรือการหมุน

 

ส่วนประกอบหลัก

*วาล์วผีเสื้อ:

- ตัววาล์ว: ตัวเรือนที่บรรจุแผ่นดิสก์และเชื่อมต่อกับท่อ

- แผ่นดิสก์ (ดิสก์): แผ่นเรียบหรือแผ่นนูนเล็กน้อยที่ใช้ควบคุมการไหล เมื่อวางขนานกับทิศทางการไหล วาล์วจะเปิด เมื่อวางตั้งฉาก วาล์วจะปิด

- แกนหมุน: แท่งที่เชื่อมต่อกับแผ่นดิสก์ซึ่งทำหน้าที่ส่งแรงหมุนจากตัวขับเคลื่อน

- ซีลและที่นั่ง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปิดสนิทและป้องกันการรั่วซึม

*แอคชูเอเตอร์

- แอคชูเอเตอร์แบบใช้ลม: โดยทั่วไปจะเป็นแบบลูกสูบหรือแบบไดอะแฟรม ทำหน้าที่แปลงแรงดันอากาศเป็นการเคลื่อนที่เชิงกล อาจเป็นแบบทำงานสองทิศทาง (ใช้แรงดันอากาศทั้งในการเปิดและปิด) หรือแบบทำงานทิศทางเดียว (ใช้ลมในทิศทางเดียว และใช้สปริงในการกลับทิศทาง)

2. หลักการทำงาน

การทำงานของวาล์วผีเสื้อแบบใช้ลมนั้นโดยพื้นฐานแล้วเป็นกระบวนการต่อเนื่องของการ "กระตุ้นด้วยลมอัด"→การทำงานของแอคทูเอเตอร์→"การหมุนของแผ่นดิสก์เพื่อควบคุมการไหล" กล่าวโดยง่ายคือ พลังงานลม (อากาศอัด) ถูกแปลงเป็นพลังงานกลแบบหมุนเพื่อกำหนดตำแหน่งของแผ่นดิสก์

 2.1. กระบวนการสั่งการ:

- อากาศอัดจากแหล่งภายนอก (เช่น คอมเพรสเซอร์หรือระบบควบคุม) จะถูกส่งไปยังแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติก

- ในแอคชูเอเตอร์แบบทำงานสองทิศทาง อากาศจะเข้าทางพอร์ตหนึ่งเพื่อหมุนก้านวาล์วตามเข็มนาฬิกา (เช่น เพื่อเปิดวาล์ว) และเข้าทางพอร์ตอีกพอร์ตหนึ่งเพื่อหมุนทวนเข็มนาฬิกา การทำงานนี้จะสร้างการเคลื่อนที่เชิงเส้นในลูกสูบหรือไดอะแฟรม ซึ่งจะถูกแปลงเป็นการหมุน 90 องศาโดยกลไกเฟืองและแร็คหรือกลไกแอกแบบสก็อตช์

- ในแอคชูเอเตอร์แบบทำงานทางเดียว แรงดันอากาศจะดันลูกสูบไปชนกับสปริงเพื่อเปิดวาล์ว และเมื่อปล่อยอากาศ สปริงก็จะปิดวาล์วโดยอัตโนมัติ (การออกแบบที่ปลอดภัยในกรณีฉุกเฉิน)

 2.2. การทำงานของวาล์ว:

- เมื่อตัวกระตุ้นหมุนก้านวาล์ว แผ่นดิสก์ก็จะหมุนอยู่ภายในตัววาล์ว

- ตำแหน่งเปิด: แผ่นดิสก์ขนานกับทิศทางการไหล ลดแรงต้านให้น้อยที่สุด และช่วยให้ของเหลวไหลผ่านท่อได้อย่างเต็มที่ - ตำแหน่งปิด: แผ่นดิสก์หมุน 90 องศา ตั้งฉากกับทิศทางการไหล ปิดกั้นทางเดินของของเหลวและปิดผนึกกับที่นั่งวาล์ว

- ตำแหน่งตรงกลางสามารถควบคุมการไหลได้ แม้ว่าวาล์วผีเสื้อจะเหมาะสมกว่าสำหรับการใช้งานแบบเปิด-ปิดมากกว่าการควบคุมที่แม่นยำ เนื่องจากลักษณะการไหลที่ไม่เป็นเชิงเส้น

 2.3. การควบคุมและการให้ข้อมูลย้อนกลับ:

- โดยทั่วไปแล้ว ตัวกระตุ้นจะถูกจับคู่กับวาล์วโซลินอยด์หรือตัวกำหนดตำแหน่ง เพื่อการควบคุมที่แม่นยำผ่านสัญญาณไฟฟ้า

- เซ็นเซอร์อาจให้ข้อมูลป้อนกลับเกี่ยวกับตำแหน่งของวาล์ว เพื่อให้มั่นใจได้ว่าระบบอัตโนมัติทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ 

3. ยาออกฤทธิ์เดี่ยวและยาออกฤทธิ์คู่