Thread Content
โพสต์นี้ถูกแก้ไขครั้งสุดท้ายโดย วัง เทียนเจ๋อ เมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 2016 เวลา 19:56 การเลือกใช้วาล์วควบคุมให้เหมาะสมและข้อควรระวัง – ทุกคนสามารถมาแสดงความคิดเห็นเพิ่มเติมได้: วาล์วควบคุมแบบ handshake เป็นองค์ประกอบที่ใช้ในการควบคุมกระบวนการผลิตในระบบควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรม โดยทั่วไปแล้ว ระบบควบคุมการผลิตแบบอัตโนมัติจำเป็นต้องใช้วาล์วควบคุมเพื่อควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ ในกระบวนการผลิต เพื่อให้สามารถควบคุมค่าความดัน อุณหภูมิ อัตราการไหล และระดับของของเหลวได้ โดยทั่วไปแล้ว วาล์วควบคุมเหล่านี้จะถูกเรียกว่า “มือและเท้า” ในระบบการผลิตอัตโนมัติในอุตสาหกรรมนั่นเอง. คุณภาพของการนำไปใช้งานนั้นส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพในการควบคุมของระบบ ในฐานะองค์ประกอบที่ใช้ในการควบคุมกระบวนการ ผู้คนต่างตระหนักถึงความสำคัญของมันมากขึ้นกว่าในอดีต ความสำเร็จในการใช้งานวาล์วควบคุมนั้น นอกเหนือจากคุณภาพของผลิตภัณฑ์ และการที่ผู้ใช้ติดตั้ง ใช้งาน และบำรุงรักษาอย่างถูกต้องแล้ว การคำนวณเลือกขนาดวาล์วให้เหมาะสมก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากข้อผิดพลาดในการคำนวณเลือกชนิดของระบบ ทำให้ระบบทำงานได้อย่างไม่มั่นคง และมีหลายกรณีที่ระบบไม่สามารถใช้งานได้เลย ดังนั้น ทั้งผู้ใช้และนักออกแบบระบบจะต้องตระหนักให้ดีถึงความสำคัญของวาล์วควบคุมในสภาพแวดล้อมการใช้งานจริง และจำเป็นต้องให้ความสำคัญอย่างเพียงพอในการเลือกประเภทของวาล์วควบคุม หลักการทั่วไปในการเลือกใช้วาล์วควบคุมคือ: ภายใต้เงื่อนไขที่ต้องตอบสนองการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ วาล์วควบคุมที่เลือกใช้ควรมีโครงสร้างเรียบง่าย ทำงานได้อย่างเชื่อถือได้ มีราคาไม่แพง มีอายุการใช้งานยาวนาน และดูแลรักษาได้ง่าย เป็นต้น ต่อไปนี้จะกล่าวถึงการเลือกประเภทของวาล์วควบคุม และการเลือกอุปกรณ์เสริมโดยเน้นเป็นพิเศษ 1 การเลือกประเภทของวาล์วควบคุม มีวิธีการจำแนกประเภทของวาล์วควบคุมหลายวิธี แต่โดยทั่วไปแล้ว ทั้งในประเทศและต่างประเทศมักจะจำแนกตามโครงสร้าง หลักการทำงาน และหน้าที่ของวาล์ว โดยแบ่งออกเป็น 9 ประเภทใหญ่ ได้แก่ วาล์วควบคุมแบบชนิดเดียว วาล์วควบคุมแบบสองชนิด วาล์วควบคุมแบบสลักเกลียว วาล์วควบคุมแบบมุม วาล์วควบคุมแบบสามทาง วาล์วแบบมีแผ่นกั้น วาล์วแบบปีกผีเสื้อ วาล์วแบบลูกบอล และวาล์วแบบหมุนเอียง วาล์วทั้ง 9 ประเภทนี้ถือเป็นวาล์วที่พื้นฐานที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมักเรียกว่าวาล์วแบบมาตรฐาน ส่วนวาล์วประเภทอื่นๆ นั้นเกิดจากการปรับปรุงวาล์วแบบมาตรฐานให้เหมาะสมกับการใช้งานจริง ซึ่งเรียกว่าวาล์วแบบพิเศษ 1.1 ลักษณะเด่นของวาล์วควบคุมแบบมาตรฐาน และวิธีการเลือกใช้อย่างถูกต้อง 1.1.1 วาล์วควบคุมแบบทางตรงชนิดมีที่นั่งวาล์วเดียว วาล์วชนิดนี้มีเพียงส่วนที่เป็นตัววาล์วและที่นั่งวาล์วเท่านั้น จึงสามารถสร้างการปิดผนึกที่แน่นหนาได้ง่าย โดยสามารถใช้การปิดผนึกแบบแข็งระหว่างโลหะกับโลหะ หรือการปิดผนึกแบบอ่อนระหว่างโลหะกับพอลิเทตราฟลูออโรเอทิลีนหรือวัสดุผสมอื่นๆ ปริมาณการรั่วไหลในสภาวะปกติคือ 0.01%C (C คือค่าสัมประสิทธิ์การไหล) วาล์วชนิดนี้สามารถทนแรงดันได้น้อย และมีความสามารถในการไหลต่ำ เช่น วาล์วควบคุมแบบมีที่นั่งวาล์วเดียวขนาด DN100 สามารถทนแรงดันได้เพียง 120 kPa เท่านั้น และมีความสามารถในการไหลเพียง 100 เท่านั้น มีโครงสร้างที่ซับซ้อน แต่ก็มีโครงสร้างที่เรียบง่ายด้วย เหมาะสำหรับการใช้งานกับสื่อที่มีความสะอาดสูง และมีความแตกต่างของความดันไม่มากนัก แต่วาล์วควบคุมขนาดเล็ก (DN1/2, 3/4, 20) ก็สามารถนำมาใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีความแตกต่างของความดันสูงได้เช่นกัน จึงถือเป็นวาล์วควบคุมที่มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลาย นอกจากนี้ เมื่อมีการออกแบบเพิ่มเติม ยังสามารถนำมาใช้เป็นวาล์วปิดได้อีกด้วย รูปร่างของตัวสวิตช์เป็นตัวกำหนดคุณสมบัติด้านอัตราการไหล หากถูกกัดกร่อนจะทำให้สูญเสียคุณสมบัติเดิมไป การเปลี่ยนตัวสวิตช์จะช่วยเปลี่ยนคุณสมบัติด้านอัตราการไหลได้ แต่สื่อไหลมีแรงดันที่ผลักดันตัววาล์วอย่างมาก กล่าวคือมีแรงที่ไม่สมดุลสูง จึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ขับเคลื่อนที่มีแรงดันสูงด้วย ดังนั้น ในสภาพการใช้งานที่มีความแตกต่างของความดันสูง หรือมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ จึงไม่เหมาะที่จะใช้วาล์วควบคุมประเภทนี้ เมื่อเลือกใช้วาล์วนี้ ควรให้ความสำคัญกับการตรวจสอบความแตกต่างของความดันอย่างเป็นพิเศษ เพื่อป้องกันไม่ให้วาล์วถ 1.1.2 วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งแบบตรง วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งแบบตรงมีโครงสร้างประกอบด้วยแกนวาล์วสองอันและที่นั่งของวาล์วสองจุด เนื่องจากแรงดันที่กระทำต่อแกนวาล์วด้านบนมีค่าเท่ากับแรงดันที่กระทำต่อแกนวาล์วด้านล่าง ดังนั้นแรงที่กระทำต่อแกนวาล์วโดยรวมจึงมีค่าน้อย ทำให้สามารถรองรับความแตกต่างของความดันได้สูง ตัวอย่างเช่น วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งขนาด DN100 สามารถรองรับความแตกต่างของความดันได้ถึง 280 kPa นอกจากนี้ วาล์วชนิดนี้ยังมีความสามารถในการไหลของของเหลวสูง โดยเมื่อเทียบกับวาล์วควบคุมที่มีขนาดเท่ากัน วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งจะสามารถไหลของเหลวได้มากกว่าประมาณ 20%–50% ตัวอย่างเช่น วาล์วควบคุมแบบสองที่่ DN100 มีความสามารถในการไหลของของเหลวอยู่ที่ 160 ดังนั้น เพื่อให้ได้ความสามารถในการควบคุมการไหลที่เท่ากัน วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งจึงสามารถใช้ตัวขับเคลื่อนที่มีแรงดันต่ำกว่าได้ วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งนี้มีระบบนำทางจากด้านบนและด้านล่าง ดังนั้นจึงสามารถปรับเปลี่ยนจากวาล์วแบบปกติเป็นวาล์วแบบกลับได้อย่างง่ายดาย เพียงแค่สลับตำแหน่งของชิ้นส่วนวาล์วกับฐานวาล์วเท่านั้น โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนประเภทของอุปกรณ์ขับเคลื่อนใหม่ ในวาล์วควบคุมแบบสองที่นั่งนั้น ตัวชิ้นส่วนของวาล์วด้านบนและด้านล่างไม่สามารถปิดพร้อมกันได้ ทำให้เกิดการรั่วไหลในปริมาณมาก โดยปริมาณการรั่วไหลมาตรฐานอยู่ที่ 0.1%C (C คือค่าสัมประสิทธิ์การไหลของวาล์ว) ; มีโครงสร้างทางไหลที่ซับซ้อน จึงไม่เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความดันสูง เนื่องจากในสภาพแวดล้อมดังกล่าว วาล์วจะถูกกระแสของของเหลวที่มีความดันสูงพัดกระแทกอย่างรุนแรง และยังมีแนวโน้มเกิดปรากฏการณ์การระเหยและการเกิดฟองอากาศ ซึ่งจะยิ่งเพิ่มแรงกระแทกต่อตัววาล์ว นอกจากนี้ วาล์วนี้ยังไม่เหมาะสำหรับการควบคุมของเหลวที่มีเส้นใยหรือมีความหนืดสูงอีกด้วย 1.1.3 วาล์วควบคุมแบบสลักเกลียว วาล์วควบคุมแบบสลักเกลียวนี้ยังเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าวาล์วแบบกรง โดยส่วนประกอบภายในของวาล์วจะประกอบด้วยตัววาล์วและสลักเกลียว สลักเกลียวนี้อาจเป็นวาล์วควบคุมแบบทางตรงชนิดเดี่ยว หรือวาล์วควบคุมแบบสองที่ หรือวาล์วควบคุมแบบมุมก็ได้ วาล์วชนิดนี้มีโครงสร้างการปิดผนึกสองแบบ ได้แก่ แบบปิดผนึกเดี่ยว และแบบปิดผนึกคู่ โดยแบบปิดผนึกเดี่ยวนั้นก็คือวาล์วควบคุมแบบเดี่ยวนั่นเอง ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์ที่ต้องใช้วาล์วควบคุมแบบเดี่ยว ; อันหลังนี้เทียบเท่ากับวาล์วควบคุมแบบสองที่นั่ง ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์ที่ต้องใช้วาล์วควบคุมแบบสองที่นั่ง นอกจากนี้ วาล์วชนิดนี้ยังมีข้อดีคือมีความเสถียรสูง สามารถติดตั้งและถอดออกได้ง่าย บำรุงรักษาได้สะดวก อีกทั้งยังช่วยลดเสียงรบกวนและผลกระทบจากปรากฏการณ์คาวิเตชันได้อีกด้วย แต่ราคาของวาล์วชนิดนี้จะสูงกว่าวาล์วควบคุมแบบหนึ่งที่นั่งหรือสองที่นั่งประมาณ 50% ถึง 200% นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องใช้แผ่นกันน้ำมันพิเศษด้วย วาล์วชนิดนี้มีการนำไปใช้กันอย่างแพร่หลาย รองจากวาล์วควบคุมแบบหนึ่งที่นั่งหรือสองที่นั่งเท่านั้น แต่ไม่ควรนำมาใช้กับสื่อที่มีความสกปรก หรือสื่อที่มีแนวโน้มจะตกผลึกหรือเกิดคราบต่างๆ 1.1.4 วาล์วควบคุมรูปมุม วาล์วควบคุมรูปมุมเป็นวาล์วควบคุมแบบที่มีโครงสร้างตัววาล์วพิเศษ โดยเหมาะสำหรับการใช้งานในระบบท่อและสื่อไหลบางประเภท โดยจะมีการเปลี่ยนโครงสร้างของตัววาล์วจากรูปแบบตรงให้กลายเป็นรูปมุม (เหมือนกับหัวเชื่อมท่อ) โดยวิธีการควบคุมการไหลของสื่อไหลนั้นก็เหมือนกับวาล์วควบคุมแบบทั่วไปทุกประการ ยังคงมีคุณสมบัติของวาล์วควบคุมแบบเดี่ยวที่การรั่วไหลน้อย และค่าความต่างของความดันที่อนุญาตต่ำ นอกจากนี้ เนื่องจากระบบการไหลของมันมีความเรียบง่าย จึงมีคุณสมบัติ “ทำความสะอาดตัวเอง” ได้ ทำให้สามารถนำไปใช้กับสื่อที่มีความสกปรกได้ อีกทั้งยังสามารถปรับปรุงให้กลายเป็นวาล์วป้องกันการอุดตันได้อีกด้วย ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานกับสื่อที่มีอนุภาคลอยอยู่ โดยเฉพาะในสถานการณ์ที่มีพื้นที่จำกัดในการติดตั้ง 1.1.วาล์วควบคุมสามทาง วาล์วควบคุมสามทางจะใช้การนำทางของตัววาล์วเองในการทำงาน เมื่อต้องการเปลี่ยนจากโหมดเปิดด้วยอากาศเป็นโหมดปิดด้วยอากาศ หรือในทางกลับกัน จำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ขับเคลื่อนด้วย สิ่งที่ควรระวังคือ ความหมายของโหมดเปิดและปิดด้วยอากาศนั้นแตกต่างจากวาล์วควบคุมชนิดอื่น โดยโหมดเปิดและปิดด้วยอากาศนั้นจะต้องระบุให้ชัดเจนว่าเป็นสำหรับทิศทางใด กล่าวคือ ตำแหน่งแนวนอนหรือแนวตั้ง มีช่องทางการไหล 3 ช่อง สามารถใช้แทนวาล์วควบคุมแบบเดี่ยวได้ 2 ตัว เพื่อแยกหรือรวมกระแสน้ำสองสายเข้าด้วยกัน โดยเหมาะสำหรับกรณีที่ความแตกต่างของอุณหภูมิไม่เกิน 150°C เมื่อขนาด DN ≤ 80 มม. วาล์วสำหรับรวมกระแสน้ำก็สามารถใช้ในการแยกกระแสน้ำได้เช่นกัน 1.1.6 วาล์วควบคุมแบบแผ่นกั้น วาล์วควบคุมแบบนี้ประกอบด้วยแผ่นกั้นที่ทนต่อการกัดกร่อน และตัววาล์วที่มีส่วนประกอบภายในที่ทนต่อการกัดกร่อนเช่นกัน โครงสร้างของวาล์วมีความเรียบง่าย จึงเหมาะสำหรับการใช้งานกับสื่อที่มีความสกปรก หรือสื่อที่มีความกัดกร่อนในระดับต่ำ เป็นวาล์วควบคุมชนิดแรกๆ หนึ่ง แต่เนื่องจากมีคุณสมบัติในการเปิด-ปิดที่รวดเร็วเกินไป ทำให้คุณภาพในการควบคุมไม่ดีนัก นอกจากนี้ยังได้รับผลกระทบจากวัสดุของแผ่นกั้นและวัสดุที่ใช้หุ้มภายใน ดังนั้นจึงไม่สามารถนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงหรือความดันสูงได้ โดยปกติแล้วจะใช้งานได้ในสภาพที่มีความดันไม่เกิน 1.6 MPa และอุณหภูมิไม่เกิน 150°C อีกทั้งแผ่นกั้นยังมีข้อเสียคือเสียหายได้ง่ายและมีอายุการใช้งานสั้น ด้วยเหตุนี้จึงแทบไม่มีการนำมาใช้งานในปัจจุบันอีกแล้ว 1.1.7 วาล์วใบพัด วาล์วใบพัดก็คือการใช้ท่อส่วนหนึ่งมาเป็นตัววาล์ว โดยมีแผ่นวาล์วอยู่ตรงกลางเพื่อควบคุมการไหลของของเหลว ถือเป็นวาล์วควบคุมแบบหมุนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพความดันต่ำ ความดันปานกลาง หรือในบางกรณีที่มีความดันสูงและอัตราการไหลสูง แต่มีข้อจำกัดด้านความแตกต่างของความดัน มีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา โดยมีน้ำหนักน้อยกว่าวาล์วควบคุมรูปทรงกลมที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันถึง 4–10 เท่า อัตราส่วนระหว่างขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางกับราคานั้นต่ำ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในกรณีที่ต้องการวาล์วขนาดใหญ่ และยิ่งขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวาล์วมากขึ้น คุณสมบัตินี้ก็จะยิ่งเด่นชัดขึ้นไปอีก โดยทั่วไป เมื่อ DN > 300 มม. มักจะใช้วาล์วผีเสื้อในการควบคุมการไหลของของเหลว 1.1.8 วาล์วลูกบอล วาล์วลูกบอลเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความพร้อมใช้งานมาอย่างยาวนาน โดยแบ่งออกเป็นวาล์วลูกบอลแบบ “O” และแบบ “V” มีโครงสร้างที่เรียบง่ายที่สุด มีแรงต้านการไหลน้อยที่สุด และมีการสูญเสียพลังงานน้อยที่สุด นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเองได้ดีอีกด้วย “วาล์วลูกบอลแบบ O เป็นวาล์วปรับการไหลที่ไม่มีแรงต้าน โดยเมื่อเทียบกับวาล์วขนาดเดียวกันแล้ว จะมีค่าสัมประสิทธิ์การไหลสูงสุด มักถูกนำไปใช้ในกรณีที่ต้องการการไหลปริมาณมากและกับสื่อที่ไม่สะอาด ; “วาล์วลูกบอลรูปตัว “V” มีคุณสมบัติในการควบคุมอัตราการไหลที่ใกล้เคียงกับค่าลอการิทึม และยังสามารถปรับอัตราการไหลได้อย่างหลากหลาย โดยเมื่อแกนลูกบอลรูปตัว “V” เคลื่อนที่เข้าหาหรือออกจากที่นั่งของวาล์ว จะเกิดแรงเฉือนขึ้น ซึ่งทำให้วาล์วนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมและปิดการไหลของสารที่มีความหนืดสูง สารที่มีลักษณะเป็นสสารลอยตัว หรือสารที่มีเส้นใย เช่น น้ำยางพารา เป็นต้น วาล์วลูกบอลมีราคาค่อนข้างสูง 1.1.9 วาล์วหมุนแบบเอียง หรือที่เรียกอีกอย่างว่าวาล์วคัมชาฟท์ โดยวาล์วชนิดนี้รวมข้อดีของวาล์วลูกบอลและวาล์วใบพัดเข้าไว้ด้วยกัน มีโครงสร้างที่เรียบง่าย มีคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเองได้ดี และมีความสามารถในการปรับแต่งการทำงานได้ดี จึงเหมาะสำหรับการใช้งานกับสื่อที่มีลักษณะเป็นผลึก หรือสื่อที่ไม่สะอาด ; ตัววาล์วมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา สามารถประกอบได้อย่างยืดหยุ่นโดยไม่ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนใดๆ ตามตำแหน่งการติดตั้งในสถานที่จริง ; มีค่าสัมประสิทธิ์การไหลที่สูง โดยสูงกว่าวาล์วควบคุมแบบชิ้นเดียว/สองชิ้นที่มีขนาดเท่ากันถึง 10%–30% นอกจากนี้ยังมีอัตราส่วนการปรับได้สูง สามารถปรับได้สูงถึง 100:1 ; การปิดผนึกของที่นั่งวาล์วนั้นเชื่อถือได้ เนื่องจากแรงยืดหยุ่นของแขนรับน้ำหนักของแกนวาล์ว รวมถึงการเคลื่อนที่หมุนแบบเอียงของพื้นผิวทรงกลมของแกนวาล์ว ช่วยลดแรงบิดที่ต้องใช้ในการควบคุม และชดเชยความไม่สมมาตรบางส่วน ทำให้วาล์วสามารถทำงานได้อย่างเสถียรทั้งในสภาวะเปิดการไหล ปิดการไหล และภายใต้ความต่างของความดันสูง ; ในการปรับอัตราส่วน จำเป็นต้องใช้ตัวกำหนดตำแหน่ง โดยสามารถปรับให้ได้ลักษณะการไหลแบบเส้นตรงหรือแบบเปอร์เซ็นต์เท่ากันได้อย่างง่ายดาย โดยการเปลี่ยนตำแหน่งของแผ่นนูนในตัวกำหนดตำแหน่ง 1.2 การเลือกวาล์วควบคุมแบบพิเศษ สำหรับการใช้งานพิเศษ นอกเหนือจากวาล์วควบคุมที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว ยังสามารถเพิ่มความยาวของฝาปิดวาล์ว หรือเพิ่มแผ่นระบายความร้อน เพื่อให้สามารถใช้งานได้ในสภาพอุณหภูมิต่ำและสูงได้ด้วย ; การใช้ตัวขับเคลื่อนที่มีสปริงหลายตัวสามารถลดขนาดและน้ำหนักของวาล์วควบคุมโดยรวมได้ ; การออกแบบโดยใช้มาตรการลดเสียงหลายประการเพื่อลดระดับเสียง สามารถสร้างเป็นวาล์วควบคุมที่มีระดับเสียงต่ำได้ นอกจากนี้ ยังมีวาล์วควบคุมแบบแยกส่วนของตัววาล์ว ซึ่งช่วยให้สามารถบำรุงรักษาและทำความสะอาดได้ง่ายขึ้นด้วย ; วาล์วปรับการไหลแบบตัดเร็วที่ใช้สำหรับความต้องการการทำงานต่อเนื่องอย่างรวดเร็ว ; วาล์วปรับการไหลสำหรับปริมาณการไหลน้อย ที่ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการในการควบคุมปริมาณการไหลที่น้อย ; วาล์วปรับการไหลที่มีการปิดผนึกด้วยท่อลอน ฯลฯ ซึ่งใช้เพื่อป้องกันการรั่วไหล วาล์วควบคุมประเภทพิเศษเหล่านี้ ถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการในกระบวนการผลิตที่มีลักษณะพิเศษ หรือสำหรับการใช้งานในสถานการณ์เฉพาะเจาะจง จึงถือเป็นวาล์วที่ไม่ได้อยู่ในมาตรฐานทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว วาล์วควบคุมเหล่านี้มีลักษณะเด่นคือ สภาพการทำงานที่ซับซ้อน ข้อกำหนดการใช้งานที่สูง และปริมาณการผลิตที่น้อย วาล์วควบคุมเหล่านี้มักถูกพัฒนาและปรับปรุงขึ้นมาจากผลิตภัณฑ์มาตรฐาน เพื่อให้ตอบสนองต่อข้อกำหนดการใช้งานต่างๆ ดังนั้น ก่อนอื่นควรกำหนดรูปแบบพื้นฐานโดยไม่คำนึงถึงลักษณะเฉพาะ จากนั้นจึงกำหนดรูปแบบการเปลี่ยนแปลงและวัสดุที่เหมาะสมตามลักษณะเฉพาะนั้นๆ 2 การเลือกอุปกรณ์เสริม อุปกรณ์เสริมของวาล์วควบคุมมีดังนี้: เครื่องปรับตำแหน่งวาล์ว สวิตช์ตรวจจับตำแหน่งวาล์ว วาล์วรักษาตำแหน่งแบบนิวเมติก รีเลย์นิวเมติก วาล์วแม่เหล็กไฟฟ้า ตัวกรองและลดแรงดันอากาศ อุปกรณ์หมุนด้วยมือ ตัวส่งสัญญาณตำแหน่งวาล์ว และคอนเวอร์เตอร์ เป็นต้น ในบรรดาอุปกรณ์กำหนดตำแหน่งวาล์วนั้น มีทั้งอุปกรณ์กำหนดตำแหน่งวาล์วแบบไฟฟ้า และอุปกรณ์กำหนดตำแหน่งวาล์วแบบไอน้ำ โดยอุปกรณ์เหล่านี้มีหน้าที่ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติการทำงานของวาล์วควบคุม ทำให้สามารถกำหนดตำแหน่งของวาล์วได้อย่างแม่นยำ ช่วยเพิ่มความเป็นเชิงเส้นของตำแหน่งวาล์ว ลดความล่าช้าในการส่งสัญญาณควบคุม ปรับเปลี่ยนคุณสมบัติด้านอัตราการไหลของวาล์ว และปรับเปลี่ยนช่วงการตอบสนองของวาล์วต่อแรงดันสัญญาณ ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมวาล์วได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพมากขึ้น มันเป็นอุปกรณ์เสริมที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของวาล์วควบคุม โดยคุณภาพของอุปกรณ์นี้จะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและคุณภาพของวาล์วควบคุมและระบบควบคุมโดยรวม ต่อไปนี้จะกล่าวถึงปัจจัยสำคัญบางประการที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกอุปกรณ์กำหนดตำแหน่งของวาล์ว ได้แก่ 1) อุปกรณ์กำหนดตำแหน่งของวาล์วสามารถทำหน้าที่ “แบ่งช่วง” ได้หรือไม่ กล่าวคือ อุปกรณ์ดังกล่าวจะตอบสนองเฉพาะในช่วงสัญญาณที่กำหนดเท่านั้น หากตัวปรับตำแหน่งวาล์วสามารถทำหน้าที่นี้ได้ ก็จะสามารถใช้สัญญาณอินพุตเพียงสัญญาณเดียวเพื่อควบคุมวาล์วควบคุมการไหลสองตัวหรือมากกว่า ตามความต้องการจริง ; 2) การปรับค่าจุดศูนย์และช่วงวัดนั้นทำได้ง่ายหรือไม่ การกำหนดค่ามาตรฐานนั้นทำได้อย่างอิสระหรือไม่ และมีความเสถียรเพียงใด ; 3) ความแม่นยำของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วเป็นอย่างไร ในสภาวะการทำงานที่เหมาะสม สำหรับสัญญาณอินพุตหนึ่งๆ ชิ้นส่วนภายในของวาล์วควบคุม (รวมถึงตัวกลางของวาล์ว ลูกกลิ้งวาล์ว และที่นั่งของวาล์ว เป็นต้น) ควรจะอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องในทุกครั้ง ไม่ว่าจะเป็นทิศทางการเคลื่อนที่ของวาล์วหรือแรงกดดันที่ชิ้นส่วนภายในของวาล์วต้องรับก็ตาม ; 4) ความเร็วในการทำงานของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วเป็นอย่างไร และลักษณะทางความถี่เป็นอย่างไรบ้าง เนื่องจากตัวกำหนดตำแหน่งของวาล์วสามารถเปรียบเทียบสัญญาณที่ได้รับเข้ามากับตำแหน่งของวาล์วได้อย่างต่อเนื่อง และสามารถปรับค่าผลลัพธ์ที่ออกมาได้ตามความแตกต่างระหว่างทั้งสองอย่างนี้ หากวาล์วโพซิชันเนอร์สามารถตอบสนองต่อความคลาดเคลื่อนนี้ได้อย่างรวดเร็ว ปริมาณของสารที่ไหลผ่านในหน่วยเวลาก็จะมากขึ้น และระบบควบคุมก็จะตอบสนองต่อค่ากำหนดและการเปลี่ยนแปลงของภาระได้เร็วขึ้น กล่าวคือ ความคลาดเคลื่อนของระบบจะน้อยลง และคุณภาพการควบคุมก็จะดีขึ้นด้วย โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งลักษณะความถี่สูงขึ้น หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ยิ่งมีความไวต่อการตอบสนองต่อความถี่มากขึ้น ประสิทธิภาพในการควบคุมก็จะดีขึ้น สิ่งที่ต้องระวังคือ การประเมินลักษณะเฉพาะด้านความถี่ควรใช้วิธีการที่ผสานระหว่างการทดลองกับทฤษฎี แทนที่จะอาศัยเพียงทฤษฎีเท่านั้น และในการประเมินนั้น วิธีการทดลองจะต้องมีความมั่นคงและเป็นวิทยาศาสตร์ ในขณะเดียวกันก็ควรนำตัวปรับตำแหน่งวาล์วและตัวขับเคลื่อนมาพิจารณาไว้ด้วยกัน ; 5) เมื่อนำตัวกำหนดตำแหน่งของวาล์วมาใช้ร่วมกับวาล์วควบคุมแล้ว ความสามารถในการกำหนดตำแหน่งจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร? ความสามารถในการระบุตำแหน่งมีผลอย่างมากต่อคุณภาพการควบคุมของระบบการปรับตั้ง เพราะยิ่งความสามารถในการระบุตำแหน่งสูงเท่าไร ตำแหน่งของวาล์วควบคุมก็จะยิ่งใกล้กับค่าที่เหมาะสมมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นความผันผวนที่เกิดจากการปรับตั้งวาล์วมากเกินไปก็จะถูกควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยให้สามารถจำกัดการเปลี่ยนแปลงแบบวัฏจักรของปริมาณที่ถูกควบคุมได้ในที่สุด 6) แรงดันอากาศจ่ายสูงสุดที่วาล์วโพซิชันเนอร์สามารถรับได้นั้นสอดคล้องกับแรงดันการทำงานตามมาตรฐานของแอคทูเอเตอร์หรือไม่ การติดตั้งและการเชื่อมต่อทำได้ง่ายเพียงใด ปริมาณและระดับการบำรุงรักษาเป็นอย่างไร เป็นต้น ส่วนอุปกรณ์ประเภทอื่นๆ นอกเหนือจากตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วแล้ว โดยรวมแล้วถือว่ามีความซับซ้อนน้อยกว่า จึงไม่จำเป็นต้องกล่าวซ้ำอีก อุปกรณ์เสริมทั้งหมดมีหน้าที่ช่วยเสริมประสิทธิภาพและรับประกันการทำงานที่ถูกต้องของวาล์วควบคุม ในการเลือกใช้งานนั้น หลักการสำคัญคือควรเลือกใช้เฉพาะสิ่งที่จำเป็นเท่านั้น และละทิ้งสิ่งที่ไม่จำเป็น มิฉะนั้นจะทำให้ต้นทุนการดำเนินงานของระบบควบคุมเพิ่มขึ้น และลดความน่าเชื่อถือของระบบลง 3 บทสรุป การเลือกใช้วาล์วควบคุมให้เหมาะสมถือเป็นขั้นตอนแรกและสำคัญที่สุดในการนำวาล์วควบคุมไปใช้งาน คุณภาพของการเลือกใช้จะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานของวาล์วควบคุม และในที่สุดก็ส่งผลต่อคุณภาพการควบคุมของระบบโดยรวม แน่นอนว่าการเลือกประเภทสินค้านั้นเป็นเรื่องที่ซับซ้อน และยังถือเป็นศาสตร์อย่างหนึ่งด้วย ซึ่งจำเป็นต้องมีการค้นคว้าและสรุปบทเรียนอย่างต่อเนื่องผ่านการนำไปใช้จริง ดังนั้น เราจึงจำเป็นต้องมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับวิชาการที่เกี่ยวข้อง พร้อมทั้งมีเทคนิคและวิธีการที่เหมาะสมในการเลือกใช้วาล์วควบคุม มีเพียงเช่นนี้เท่านั้น วาล์วเหล่านี้จึงจะสามารถทำหน้าที่เป็น “มือและเท้า” ในการควบคุมกระบวนการอัตโนมัติในอุตสาหกรรมได้อย่างแท้จริง