स्व-नियंत्रित नियामक वाल्व का सिद्धांत क्या है?

स्वतंत्र नियंत्रण वाल्व, अपने ही स्प्रिंग के बल का उपयोग करके आगे एवं पीछे के दबावों में अंतर को नियंत्रित करता है; ताकि आगे एवं पीछे के दबावों का मान एक निश्चित स्तर पर बना रहे।

स्व-नियंत्रण वाले नियंत्रण वाल्व, ऐसे वाल्व हैं जिनके लिए किसी बाहरी ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता नहीं होती; ये नियंत्रित की जाने वाली सामग्री के दबाव में होने वाले परिवर्तनों का उपयोग करके स्वचालित रूप से कार्य करते हैं। ये यांत्रिक सिद्धांतों के आधार पर कार्य करते हैं – नियंत्रित सामग्री को एक इंजन में भेजकर बल उत्पन्न किया जाता है, जिससे वाल्व के अंदरूनी भागों में ऊपर-नीचे की गति होती है, और इस तरह वाल्व के पीछे का दबाव स्थिर रहता है। ये ऊर्जा-बचत वाले उत्पाद हैं। स्व-नियंत्रित नियामक वाल्व का कार्य-सिद्धांत सामान्य नियामक वाल्वों के समान ही होता है; मुख्य अंतर यह है कि इसे बाहरी ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती, एवं यह किसी बाहरी उपकरण से आने वाले नियंत्रण संकेतों को भी स्वीकार नहीं करता। इस उत्पाद की सबसे बड़ी विशेषता यह है कि यह बिना बिजली एवं बिना गैस के भी काम कर सकता है। संचालन के दौरान दबाव के मान को आसानी से समायोजित किया जा सकता है। स्व-संचालित नियंत्रण वाल्व एवं वीक्स प्रेशर वाल्व के बीच मुख्य अंतर: 1. इनका कार्य-उद्देश्य अलग-अलग है; स्व-संचालित नियंत्रण वाल्व का उद्देश्य मात्रा/दबाव को नियंत्रित करना है, जबकि वीक्स प्रेशर वाल्व का उद्देश्य केवल दबाव को कम करना है। ； 2. वॉल्व के द्वारा दबाव को मनमाने ढंग से समायोजित किया जा सकता है; यदि वॉल्व के सामने दबाव में बहुत अधिक उतार-चढ़ाव होता है, तो इसे बार-बार समायोजित करने की आवश्यकता होती है। जबकि, स्व-नियंत्रित नियामक वाल्व, किसी निर्धारित, वस्तुनिष्ठ मान के आधार पर स्वचालित रूप से कार्य करता है; इस प्रकार नियंत्रित की गई दबाव-मात्रा स्थिर रहती है। ； 3. वॉल्व के दबाव को समायोजित करने हेतु मैन्युअल हस्तक्षेप आवश्यक है। यदि वॉल्व के सामने का दबाव बदलता है, तो वॉल्व के पीछे का दबाव भी बदल जाता है; इसलिए इसे स्थिर दबाव पर स्वचालित रूप से समायोजित नहीं किया जा सकता। जबकि स्व-नियंत्रित नियंत्रण वाल्व, पीछे के दबाव या वाल्व के सामने के दबाव को स्वचालित रूप से स्थिर रख सकता है। ； 4. स्वचालित नियंत्रण वाल्वों का मुख्य उद्देश्य दबाव को स्थिर रखना है, जबकि दबाव-कम करने वाले वाल्वों का काम दबाव को एक निश्चित स्तर से नीचे लाना है। ； 5. वॉल्यूम रेगुलेटिंग वाल्वों की समायोजन सीमा अधिक होती है; जबकि स्व-संचालित रेगुलेटिंग वाल्व, दबाव को केवल एक निश्चित मान तक ही समायोजित कर सकते हैं। ； 6. वॉल्व की समायोजन सटीकता अधिक होती है; आमतौर पर यह 0.5 होती है। जबकि स्व-संचालित समायोजन वाले वॉल्वों की समायोजन सटीकता आमतौर पर 8%-10% होती है। ； 7. स्व-नियंत्रित नियामक वाल्व, दबाव, दबाव-ांतर, तापमान, तरल का स्तर, प्रवाह दर आदि को नियंत्रित कर सकते हैं; जबकि विभाजन वाल्व का कार्य काफी सीमित होता है – यह आमतौर पर केवल दबाव को कम करने का ही काम करता है। ； 8. स्व-नियंत्रित नियामक वाल्व, वाल्व के सामने के दबाव को स्थिर रखने में भी मदद करता है, एवं वाल्व के पीछे के दबाव को भी स्थिर रखने में सहायक होता है। जबकि विभाजन वाल्व केवल वाल्व के पीछे के दबाव को ही कम करने में सहायक होता है। स्व-नियंत्रण वाले नियंत्रण वाल्वों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जाता है – प्रत्यक्ष क्रिया वाले एवं अप्रत्यक्ष क्रिया वाले 1. प्रत्यक्ष क्रिया: प्रत्यक्ष क्रिया वाले नियंत्रण वाल्वों को “स्प्रिंग-लोडेड नियंत्रण वाल्व” भी कहा जाता है। इनकी संरचना में लचीले घटक होते हैं, जैसे स्प्रिंग, वेवबॉय, वेवबॉय-प्रकार के थर्मोस्टैट आदि। ऐसे वाल्वों में लचीली शक्तियों एवं फीडबैक संकेतों के बीच संतुलन बनाकर ही नियंत्रण किया जाता है। 2. अप्रत्यक्ष प्रभाव: अप्रत्यक्ष प्रभाव वाले नियंत्रण वाल्वों में एक “निर्देशक वाल्व” होता है; यह फीडबैक संकेतों को बढ़ाने में मदद करता है। इसके बाद, एक्जीक्यूटिव यंत्र के माध्यम से मुख्य वाल्व के वाल्व-प्लेटों को गति दी जाती है, ताकि वाल्व का खुलने का स्तर बदला जा सके। 1) यदि यह दबाव-नियंत्रण वाल्व है, तो फीडबैक सिग्नल, वाल्व के आउटलेट पर मौजूद दबाव ही होता है; यह सिग्नल सिग्नल पाइप के माध्यम से एक्जीक्यूटिव यूनिट तक पहुँचता है। 2) यदि यह फ्लो-रेगुलेटिंग वाल्व है, तो वाल्व के निकास बिंदु पर एक छिद्रप्लेट (या कोई अन्य प्रतिरोधक उपकरण) होता है; इस छिद्रप्लेट के दोनों सिरों से दबाव-ांतर संबंधी संकेत प्राप्त किए जाते हैं, एवं ये संकेत एक्जीक्यूटिव यंत्र में भेजे जाते हैं। 3) यदि यह तापमान नियंत्रण वाल्व है, तो वाल्व के निकास बिंदु पर एक तापमान सेंसर (या थर्मोस्टैट) होता है; तापमान सेंसर में मौजूद पदार्थ के गर्म होने/ठंडा होने से एक्जीक्यूटिव मैकेनिज्म सक्रिय हो जाता है।