वाल्व, प्रवाह को कैसे नियंत्रित करता है?

इस पोस्ट को अंतिम बार jujiangliu द्वारा 2016-6-6 15:59 पर संपादित किया गया। वाल्व, वास्तव में एक प्रतिरोधक तत्व है। जब किसी सिस्टम के दोनों छोरों पर दबाव में कोई निश्चित अंतर होता है, तो जब वाल्व का खुलने का स्तर बदलता है, तो उसका प्रतिरोध भी बदल जाता है; इसके परिणामस्वरूप प्रवाह दर में भी परिवर्तन हो जाता है। हालाँकि, सिस्टम के विभिन्न हिस्सों में तरल पदार्थ का प्रवाह निरंतर ही जारी रहता है। वाल्व, किसी सिस्टम में प्रवाहित होने वाले तरल/ऊर्जा की मात्रा को ही बदलता है; केवल वाल्व के स्थान पर ही नहीं।

लेकिन तरल पदार्थों संबंधी निरंतरता समीकरण के अनुसार, जब तक पाइप का व्यास स्थिर रहता है, तब तक असंपीड्य तरल पदार्थ की गति भी स्थिर रहती है; इसलिए प्रवाह दर भी नहीं बदलती।

HLF100 श्रृंखला के स्थिर-प्रवाह वाल्व, ऐसे स्वचालित नियंत्रण वाल्व हैं जो पाइपलाइन में प्रवाहित होने वाले तरल/गैस के प्रवाह में होने वाले उतार-चढ़ाव के बावजूद भी प्रवाह दर को स्थिर रखते हैं। तरल पदार्थों के प्रवाह को मापने हेतु उपयोग में आने वाली पाइपलाइनों में स्थिर प्रवाह वाले वाल्व लगाने से, फ्लो मीटर स्थिर प्रवाह के अंतर्गत ही काम कर पाता है। इससे तेल की मात्रा को मापने में सटीकता बढ़ जाती है। साथ ही, पाइपलाइनों में प्रवाह में अचानक होने वाले परिवर्तनों के कारण होने वाली “वॉटर हैमरिंग” जैसी समस्याओं से भी बचा जा सकता है; ऐसी समस्याओं से फ्लो मीटर एवं अन्य पाइपलाइन उपकरणों को नुकसान पहुँच सकता है। HLF100 स्थिर-प्रवाह वाल्व का कार्य-सिद्धांत: जब तरल पदार्थ स्थिर-प्रवाह वाल्व में प्रवेश करता है, तो यह थ्रोटल प्लेट एवं तरल पदार्थ के प्रवाह-मार्ग द्वारा बनने वाले “प्रवाह-नियंत्रण बिंदु A” से होकर गुजरता है; इसके बाद यह वाल्व एवं निकास-मार्ग द्वारा बनने वाले “प्रवाह-नियंत्रण बिंदु f” से होकर बाहर निकल जाता है। जब तरल पदार्थ कटाव-बिंदु A से होकर गुजरता है, तो थ्रोटल प्लेट के सामने लगने वाला दबाव, विपरीत दिशा में कार्य करने वाले स्प्रिंग के बल के समान हो जाता है; इससे स्थिर प्रवाह संभव होता है जब प्रवाह-मात्रा बढ़ती है, तो थ्रोटल प्लेट पर दबाव भी बढ़ जाता है (P बढ़ जाता है); इसके कारण स्प्रिंग संपीड़ित हो जाती है, जिससे वाल्व निकास दिशा की ओर खिसक जाता है। इनलेट का क्षेत्रफल A स्थिर रहता है, जबकि आउटलेट का क्षेत्रफल f कम हो जाता है। इसके कारण थ्रोटल प्लेट पर विपरीत दिशा में दबाव बढ़ जाता है, एवं थ्रोटल प्लेट के दोनों छोरों पर दबाव-ांतर कम हो जाता है (P कम हो जाता है)। इस प्रकार थ्रोटल प्लेट नई स्थिति में संतुलन बनाए रखती है। इस स्थिति में, थ्रॉटल वाल्व के दोनों सिरों पर दबाव-अंतर (P) या निकास दबाव स्थिर रहता है। बर्नौली समीकरण के सिद्धांत के अनुसार, प्रवाह-दर भी स्थिर रहती है; इस प्रकार स्थिर प्रवाह प्राप्त होता है।

वाल्व, आयतनीय प्रवाह दर को बदलता है; जबकि द्रव्यमानीय प्रवाह दर स्थिर रहती है।