調節弁の動作原理

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こんにちは、あなたの産業用オートメーションアシスタントが登場しました！前回投稿した調節弁と制御弁の違いについての記事が、予想外にも1万回以上読まれていることに気づき、アシスタントとしてとても嬉しく思います。皆さんに役立つかつ面白い知識を提供できる限り、疲れることは全くありません。皆さんが調節弁に関するちょっとした知識を知りたいと思っているので、今日はお手伝い役が調節弁の基本的な知識をまとめてみました。一緒に見ていきましょう。調節弁は制御弁とも呼ばれ、調節制御ユニットから出力される制御信号を受け取り、動力を利用して流体の流量を変化させる。調節弁は一般的にアクチュエータとバルブで構成されています。作動機構に使用される動力によって、調節弁は空気式調節弁、電動式調節弁、油圧式調節弁の3種類に分けられます。また、機能と特性によっては、線形特性、等百分率特性、および放物線特性の3種類があります。調節弁のバルブボディには多くの種類があり、よく使われるものにはストレートシングルシート、ストレートダブルシート、コーナータイプ、ダイアフラムタイプ、低流量用、トライクロス、エキセントリックローテーションタイプ、バタフライタイプ、スリーブタイプ、ボールタイプなどがある。 空気圧調節バルブの動作原理
空気圧調節バルブとは、圧縮空気を動力源とし、シリンダーをアクチュエーターとして使用し、電気式バルブポジショナー、コンバーター、電磁弁、保持弁などの付属機器を利用してバルブを駆動させることで、オンオフ制御や比例制御を実現するものです。工業用自動制御システムからの制御信号を受け取り、配管内の流体の流量、圧力、温度といった各種プロセスパラメータを調節します。空気圧調節弁の特徴は、制御が簡単で反応が速く、本質的に安全であるため、別途防爆対策を講じる必要がないことです。 自力式調節弁の動作原理　自力式調節弁は、工業オートメーションのプロセス制御分野において、媒体の流量、圧力、温度、液面などのプロセスパラメータを調整するために使用されます。自動化システムの制御信号に基づき、バルブの開度を自動的に調整することで、媒体の流量、圧力、温度、液面を制御します。一、自力式温度調節弁の動作原理（加熱型）温度調節弁は、液体の非圧縮性と熱膨張・冷縮の原理に基づいて動作します。加熱用の自己作用式温度調節弁は、制御対象の温度が設定温度より低い場合、温度検出部内の液体が収縮し、アクチュエータのプッシュロッドに作用する力が減少する。その結果、バルブコア部品がばね力によって動き、バルブが開き、蒸気や熱油などの加熱媒体の流量が増加して制御対象の温度が上昇する。制御対象の温度が設定値に達するとバルブは閉じ、バルブが閉じると制御対象の温度は下がり、再びバルブが開いて加熱媒体が熱交換器に流れ込み、温度が再び上昇する。このようにして制御対象の温度を一定値に保つ。バルブの開度は、制御対象の実際の温度と設定温度との差に関連しています。二、自己作用式温度調節バルブの動作原理（冷却用）
冷却用の自己作用式温度調節バルブの動作原理は、加熱用の自己作用式温度調節バルブを参考にできる。ただし、バルブのシート部品がアクチュエーターとばね力の作用によって開閉する際、その動きは温度遮断バルブとは逆である。バルブ内部を冷却媒体が流れ、主に冷却装置における温度制御に使用される。三、自己作用式流量調節弁の動作原理　制御対象の媒体が弁に入ると、弁の前の圧力P1が制御管を通じて下側の膜室に入り、絞り弁によって減圧された圧力Psが上側の膜室に入る。P1とPsの差、すなわち△Ps＝P1－Psが有効圧力と呼ばれる。P1がダイアフラムに作用して生じる推力と、Psがダイアフラムに作用して生じる推力の差がばねの反力と平衡を成すことで、バルブコアとバルブシートの相対位置が決定され、それによってバルブを通過する流量が決まる。バルブを流れる流量が増加すると、すなわち△Psが増加すると、その結果P1とPsがそれぞれ下部および上部の膜室に作用し、バルブシート方向へバルブコアを移動させる。これによりバルブコアとバルブシートとの間の流路面積が変化し、Psが増加する。増加したPsがダイヤフラムに及ぼす押し力とばねの反力が、新たな位置でP1がダイヤフラムに及ぼす押し力と平衡を成し、流量を制御することを目的とする。逆もまた同様です。 今日はここまでにしましょう。他に知りたいことがあればいつでもメッセージを残してください。皆さんに最も専門的な自動化機器の知識を解説し、継続的に更新していきますので、フォローをお待ちしています。