ในระหว่างการเลือกวาล์วประตู ผู้ซื้อจำนวนมากเผชิญกับคำถามนี้: ทั้งสองวาล์วเป็นแบบควบคุมด้วยมือ เหตุใดวาล์วประตูบางรุ่นจึงใช้ล้อเลื่อนแบบมาตรฐานในขณะที่วาล์วขนาดใหญ่ต้องใช้ชุดเกียร์
อันที่จริง วาล์วประตูที่ทำงานด้วยกระปุกเกียร์ไม่ใช่สิ่งทดแทนง่ายๆ สำหรับวาล์วประตูแบบพวงมาลัยมาตรฐาน ความแตกต่างหลักอยู่ที่วิธีการกระตุ้น ตัวเลือกสุดท้ายขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการบริการในโลกแห่งความเป็นจริง: ขนาดวาล์ว ความดัน แรงดันแตกต่าง แรงบิดในการทำงาน และเงื่อนไขการเข้าถึงในสถานที่
อย่าตัดสินใจโดยพิจารณาจากเส้นผ่านศูนย์กลางปกติหรือแรงดันปกติเท่านั้น วิธีที่ถูกต้องคือการตรวจสอบแรงบิดในการทำงานจริง และตรวจสอบว่าแรงด้วยมือเพียงพอสำหรับการทำงานของวาล์วหรือไม่
วาล์วประตูแฮนด์วีลมาตรฐานขับเคลื่อนก้านโดยตรงผ่านการหมุนแฮนด์วีล ผู้ปฏิบัติงานหมุนวงล้อเพื่อเลื่อนก้านและแผ่นประตูขึ้นและลง เพื่อเปิดหรือปิดท่อ
ด้วยโครงสร้างที่เรียบง่ายและชิ้นส่วนการส่งผ่านที่น้อยลง การออกแบบนี้จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับวาล์วประตูขนาดเล็กถึงขนาดกลาง
ตัวอย่างเช่น วาล์วประตูขนาดกลางขนาดเล็กสำหรับบริการน้ำทั่วไปที่มีแรงดันใช้งานต่ำ แรงดันต่างข้ามวาล์วต่ำ และมือหมุนที่เข้าถึงได้ โดยปกติจะทำงานได้ดีกับการสั่งงานด้วยมือหมุนมาตรฐาน
วาล์วประตูที่ทำงานด้วยกระปุกเกียร์จะติดตั้งชุดเกียร์เชิงกลระหว่างวงล้อจักรและก้านวาล์ว ทดเกียร์ช่วยเพิ่มแรงบิดเอาท์พุต ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานจึงสามารถเปิดหรือปิดวาล์วโดยใช้แรงคนน้อยลงมาก
โปรดทราบ: กระปุกเกียร์จะไม่เปลี่ยนแรงดันท่อภายในหรือลดแรงดันปานกลาง เป็นเพียงการแก้ปัญหาของแรงปฏิบัติการแบบแมนนวลไม่เพียงพอ.
แหล่งที่มาหลายแห่งระบุเพียงว่า "วาล์วแรงดันสูงจำเป็นต้องมีกระปุกเกียร์" ซึ่งไม่ถูกต้องครบถ้วน
ปัจจัยสำคัญประการหนึ่งสำหรับความยากในการเปิดวาล์วคือความดันแตกต่าง— ความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านต้นน้ำและปลายน้ำของวาล์ว
ตัวอย่างเช่น:
| สถานการณ์ | แรงดันต้นน้ำ | ความดันปลายน้ำ | ความดันแตกต่าง |
|---|---|---|---|
| A | 10 บาร์ | 10 บาร์ | 0 บาร์ |
| B | 10 บาร์ | 2 บาร์ | 8 บาร์ |
แม้ว่าทั้งสองสถานการณ์จะใช้แรงดันอัปสตรีมร่วมกันที่ 10bar แต่สถานการณ์ B ก็มีแรงดันส่วนต่างอยู่ที่ 8bar ต้องใช้แรงที่สูงกว่ามากในการยกแผ่นประตู
ความสัมพันธ์ทางกายภาพขั้นพื้นฐานสามารถสรุปได้ดังนี้:
แรง = ความดัน × พื้นที่
เมื่อพิจารณาถึงพื้นที่รับแรงดันคงที่ ความดันแตกต่างที่สูงขึ้นจะสร้างแรงกระทำที่มากขึ้น
อย่างไรก็ตาม แรงบิดในการทำงานจริงไม่สามารถคำนวณจากแรงดันเพียงอย่างเดียวได้ นอกจากนี้ยังได้รับผลกระทบจากขนาดของวาล์ว การออกแบบแผ่นประตู โครงสร้างก้าน รูปแบบการซีล และการสูญเสียแรงเสียดทาน
ในการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม มีความเข้าใจผิดที่พบบ่อย:
“ยิ่งขนาด DN มีขนาดใหญ่เท่าใด กระปุกเกียร์ก็จะยิ่งมีความจำเป็นมากขึ้นเท่านั้น”
ข้อสรุปนี้ทำให้เข้าใจผิด
ยกตัวอย่างวาล์วประตู DN300:
ดังนั้นขนาดที่ระบุจึงเป็นเพียงดัชนีอ้างอิงเท่านั้น แรงบิดในการทำงานจริงเป็นปัจจัยชี้ขาดในการเลือกการกระตุ้น
สำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่หรือสำคัญ โปรดขอข้อมูลต่อไปนี้จากผู้ผลิตวาล์วของคุณ:
| พารามิเตอร์ | คำอธิบาย |
|---|---|
| แรงบิดปฏิบัติการ | แรงบิดที่ต้องการระหว่างการทำงานของวาล์วปกติ |
| แรงบิดแตกหัก | แรงบิดเริ่มต้นที่จำเป็นในการเริ่มการเคลื่อนที่ของวาล์ว |
| แรงบิดในการนั่ง | แรงบิดที่ต้องการเมื่อปิดวาล์วจนสุด |
| ระดับความดัน | ระดับแรงดันที่ออกแบบของวาล์ว |
| ความดันแตกต่าง | ความแตกต่างของแรงดันทั่วทั้งวาล์วระหว่างการทำงาน |
แรงบิดแตกหักมีความสำคัญอย่างยิ่ง วาล์วที่ปิดอยู่เป็นเวลานานมักต้องการแรงบิดเพิ่มเติมเพื่อเอาชนะความต้านทานสถิตในขณะที่เปิด
แนะนำให้ใช้วาล์วประตูแบบล้อหมุนมาตรฐานสำหรับ:
แนะนำให้ใช้วาล์วประตูที่ทำงานด้วยกระปุกเกียร์สำหรับ:
เมื่อเลือกประเภทการสั่งงาน อย่าเน้นเพียง "ขนาดวาล์วคือเท่าใด" หรือ "แรงดันปกติคือเท่าใด" ประเมินรายการทั้งหมดด้านล่างอย่างครอบคลุม:
หากวงล้อจักรมาตรฐานตรงตามความต้องการในการใช้งาน การเพิ่มกระปุกเกียร์ก็ไม่มีประโยชน์อะไรเพิ่มเติม เมื่อการทำงานแบบแมนนวลกลายเป็นเรื่องต้องใช้กำลังมากและต้องใช้แรงบิดสูง การสั่งงานกระปุกเกียร์ถือเป็นวิธีแก้ปัญหาที่สมเหตุสมผล
ไม่มีผู้ชนะอย่างแน่นอนระหว่างวาล์วประตูแบบพวงมาลัยมาตรฐานและวาล์วประตูที่ทำงานด้วยกระปุกเกียร์
โซลูชันล้อหมุนมีโครงสร้างที่เรียบง่ายเพื่อสภาพแวดล้อมการทำงานที่ดี กระปุกเกียร์ช่วยลดภาระงานแบบแมนนวลผ่านระบบส่งกำลังแบบกลไก เหมาะสำหรับการติดตั้งขนาดใหญ่ รับน้ำหนักสูง หรือเข้าถึงยาก
ขั้นตอนการเลือกที่ถูกต้องควรเป็นไปตาม:
เงื่อนไขการบริการ → แรงดันต่าง → แรงบิดในการใช้งาน → การเลือกประเภทแอคชูเอเตอร์
แทนที่จะเป็นกฎที่เรียบง่ายเกินไป:
ขนาดวาล์วที่ใหญ่ขึ้น = ต้องใช้กระปุกเกียร์