Типы клапанов: функция, конфигурация портов и стили управления

Когда жидкость, полутвердое вещество, пар или воздух движутся по трубопроводам для использования в приложении, поток материалов необходимо регулировать. Слишком большое количество материала может быть нежелательным для приложения, вызвать повреждение системы или быть опасным для работников. Также работники должны иметь возможность полностью перекрыть поток материалов по определенным причинам — например, для проведения ТО оборудования или остановки процессов при проблеме. Для регулирования потока материалов используется механизм, называемый клапаном.

Клапаны бывают многих типов в зависимости от регулируемых материалов и систем, в которых они используются. Пневматические клапаны находятся в пневматических системах для контроля количества сжатого воздуха, поступающего к операциям, а также давления и расхода. Существует множество типов пневматических клапанов в зависимости от принципа работы, количества портов и способа питания.

Типы клапанов по функции

Спулевые клапаны (Spool Valves)

Спулевые клапаны имеют большой спуль внутри герметичной камеры с несколькими портами. Спуль движется вперед и назад по камере, открывая некоторые порты и закрывая другие, пока воздух проходит через открытые каналы. Спуль приводится в действие актуатором, питанием которого служат рычаг, кнопка или электрические средства.

Поппетные клапаны (Poppet Valves)

Поппетные клапаны работают за счет шарика или заглушки и седла. Клапан герметизирует порт, усаживая заглушку в седло, пока материалы проходят через другие открытые порты.

Типы клапанов по портам

Клапаны управления направлением (Directional Control Valves)

Название «клапан управления направлением» часто используется как синоним пневматических клапанов. Эти клапаны контролируют направление потока воздуха или полностью блокируют его. Их можно размещать в широком диапазоне зон системы сжатого воздуха: от линии подачи сжатого воздуха (для подключения или отключения от остальной системы) до пневматических цилиндров (для их выдвижения или втягивания). Для включения или выключения потока воздуха актуатор перемещает спуль в пути воздушного потока.

Клапаны управления направлением бывают в множественных портовых конфигурациях: двухпутевые, трехпутевые, четырехпутевые и так далее. Каждому порту назначается отдельная функция. Например, трехпутевой клапан управления направлением будет иметь один порт, подключенный к линии подачи прессованного воздуха, другой — к актуатору, а третий — для выпуска (exhaust).

Типы клапанов по типу управления (оператору)

Электромагнитные клапаны (Solenoid Valves)

Электромагнитные клапаны относятся к способу питания клапана с использованием электричества. Их можно использовать как в гидравлических, так и в пневматических системах. Эти клапаны должны работать в правильном температурном диапазоне, иначе они могут неисправно работать или закоротить.

Механические клапаны (Mechanical Valves)

Механические клапаны управляются вручную — работник должен использовать руки или ноги для их управления. Механические клапаны обычно находятся в операциях, где электрически управляемые клапаны не могут быть использованы.

Пневматические клапаны (Air-Operated Valves)

Пневматически управляемые клапаны работают за счет реагирования на давление воздуха. Давление воздуха создает нужную силу на диафрагме или поршне для закрытия порта. Когда давление воздуха снимается с диафрагмы или поршня, клапан открывается.

Пружинно-смещенные клапаны (Spring Offset Valves)

Для пружинно-смещенных пневматических клапанов это предвзятые клапаны, основанные на том, как поток воздуха движется в определенном направлении, а затем переключается в новое. Клапан открывает или закрывает порт, пока актуатор перемещает спуль в нужное положение. Пружина используется для возврата спули в прежнее положение.

Выбор правильного клапана для операций

Правильный клапан для операций будет зависеть от материалов, текущих через системы, количества необходимых портов, экологических факторов и того, как вы планируете питать клапан. Количество клапанов на рынке огромно, и многие производители создают кастомные клапанные сборки для операций, чтобы гарантировать, что эти механизмы будут работать так, как указано заказчиком, обеспечивая продуктивную рабочую среду.

Если вы ищете больше информации о клапанах, свяжитесь с JHFoster сегодня.