Im Bereich der industriellen Flüssigkeitskontrolle können nicht alle Szenarien leicht auf externe Energie zugreifen, und das selbst betriebene Steuerventil füllt diese Lücke nur. Es erfordert keine externen Stromquellen wie elektrische oder pneumatische Energie und kann automatisch Parameter wie Druck, Fluss und Temperatur regulieren, die ausschließlich auf die Energie des Mediums selbst angewiesen sind, was es für viele spezielle Arbeitsbedingungen zu einer idealen Wahl macht.
Das strukturelle Design des selbst betriebenen Steuerventils integriert geschickt die Erkennungs-, Steuer- und Ausführungsfunktionen, die hauptsächlich aus Komponenten wie dem Ventilkörper, dem Ventilkern, dem Ventilsitz, dem Zwerchfell (oder dem Kolben) Stellantrieb, der Feder und des Druckleitrohrs bestehen. Gemäß verschiedenen regulierten Parametern kann es in Typen wie selbstoperiertes Druckregelventil, selbstunternehmensgesteuerte Durchflussregelventil und selbstbetriebenes Temperaturregelventil unterteilt werden. Wenn Sie das weit verbreitete selbst betriebene Druckregelventil als Beispiel einnehmen, ist sein Kern ein Membran-Aktuator, der Druckänderungen erfassen kann. Das Druckleitrohr führt den Druck des kontrollierten Mediums in den unteren Teil des Zwerchfells ein und bildet ein Gleichgewicht mit der Vorreiterkraft der Feder über dem Zwerchfell, und diese Gleichgewichtsbeziehung bestimmt direkt die Position des Ventilkerns .
Sein Arbeitsprinzip basiert auf Gewaltbilanz und Rückkopplungsregulierung. Wenn sich der Druck des kontrollierten Mediums ändert, wird der Kraftbilanz auf beiden Seiten des Zwerchfells gebrochen: Wenn der Druck zunimmt, steigt der Stoß unterhalb des Zwerchfells und überwindet die Federkraft, um den Ventilkern in die Schlussrichtung zu bewegen, wodurch der Flussbereich verringert wird, wodurch der Mediumdruck gesenkt wird. Wenn der Druck abnimmt, drückt die Federkraft das Zwerchfell nach unten, um den Ventilkern in die Öffnungsrichtung zu bewegen und den Flussbereich zu erhöhen, so dass der Druck nach hinten steigt. Durch diese Einstellung des dynamischen Gleichgewichts kann der mittlere Druck innerhalb des voreingestellten Bereichs der Feder stabilisiert werden. In einer Dampfpipeline beispielsweise schließt das selbst betriebene Druckregelventil das Ventil automatisch, wenn der Dampfdruck den festgelegten Wert überschreitet, um den Dampffluss zu verringern und eine Überdruck im System zu vermeiden. Wenn der Druck niedriger als der eingestellte Wert ist, öffnet sich das Ventil automatisch, um das Dampfvolumen zu ergänzen, um den stabilen Druck aufrechtzuerhalten .
Die Vorteile selbst betriebener Kontrollventile sind sehr prominent. Erstens erfordert es keine externe Energie, was es in abgelegenen Bereichen, die Strom- und Luftquellen oder in brennbaren und explosiven gefährlichen Umgebungen (wie Erdgasabbau) fehlen, nicht vorteilhaft sind. Es reduziert nicht nur die Systemkomplexität, sondern reduziert auch die durch Energieversorgungsunterbrechungen verursachten Risiken. Zweitens ist seine Struktur relativ einfach und die Wartungskosten niedrig. Es gibt kein komplexes elektrisches oder pneumatisches Steuerungssystem mit wenigen Fehlerpunkten. Die tägliche Wartung konzentriert sich hauptsächlich auf grundlegende Links wie das Reinigen des Ventilkerns und das Überprüfen von Dichtungen. Darüber hinaus hat es eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit, kann Änderungen der mittleren Parameter in Echtzeit erkennen und schnell Anpassungsaktionen durchführen und ist besonders für Arbeitsbedingungen mit kleinen Parameterschwankungen geeignet. Obwohl seine Regulierungsgenauigkeit nicht so gut ist wie die elektrische oder pneumatische Kontrollventile (normalerweise um ± 5%), kann sie den Grundbedürfnissen der meisten industriellen Produktion erfüllen. Darüber hinaus ist es einfach zu installieren, ohne Kabel oder Luftrohre zu legen und technische Kosten und Platz zu sparen .
In praktischen Anwendungen werden selbst betriebene Kontrollventile in Branchen wie Erdöl, chemischer Industrie, Metallurgie, elektrischer Strom und Heizung häufig eingesetzt. Bei der Druckregelung von Lagertanks in der chemischen Produktion kann es den stabilen Druck im Lagertank automatisch aufrechterhalten, um eine Überdruckexplosion oder einen Abkassungsdruck zu verhindern. In städtischen Heizsystemen können selbst betriebene Durchflusssteuerventile den Warmwasserfluss automatisch entsprechend dem Wärmebedarf von Benutzern einstellen, wodurch das Erhitzen der On-Demand und die Reduzierung von Energieabfällen realisiert werden. In Erdgaspipelines von Fernstöcken können selbst betriebene Druckregelventile, die in bestimmten Intervallen installiert sind, Hochdruck-Erdgas auf den von den Downstream-Benutzern erforderlichen Druck zurückführen, um die Sicherheit der Transport zu gewährleisten .
Mit der Entwicklung der Technologie verbessert sich die Leistung selbst betriebener Kontrollventile ständig. Neue Produkte verwenden korrosionsbeständige Materialien (wie Hastelloy-Ventilkerne und fluoroplastische Ventilkörper), um sich an korrosive Medien wie Säuren und Alkalis anzupassen. Einige Modelle haben manuelle Einstellmechanismen hinzugefügt, wodurch die flexible Einstellung der festgelegten Werte vor Ort ermöglicht wird. Andere sind mit Remote -Signalausgangsfunktionen ausgestattet. Obwohl sie sich immer noch auf die Selbstregulierung verlassen, können sie Echtzeitparameter an das zentrale Steuerungssystem übertragen und den Anforderungen sowohl der automatischen Regulierung als auch der Fernüberwachung erfüllen .
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das selbstoperierte Kontrollventil mit seiner einzigartigen externen energiefreien Regulierungsmethode, zuverlässigen Leistung und einer breiten Anwendbarkeit eine unersetzliche Position in der industriellen Fluidkontrolle einnimmt und eine effiziente und wirtschaftliche Lösung für Szenarien bietet, in denen externe Energie schwer zu erhalten oder in dem ein einfaches Kontrollsystem verfolgt wird.