วิธีการเลือกขนาดวาล์วควบคุมที่เหมาะสม

การเลือกขนาดวาล์วควบคุมที่ถูกต้องทีมเทคนิคของเราสามารถช่วยตรวจสอบการใช้งานและแนะนำการกำหนดค่าวาล์วควบคุมที่เหมาะสมได้ด้วยเหตุนี้ การกำหนดขนาดวาล์วควบคุมควรพิจารณาจากสภาวะกระบวนการจริง แทนที่จะจับคู่ขนาดวาล์วกับเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ

คู่มือนี้จะอธิบายปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกขนาดวาล์วควบคุมที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม

1. เริ่มต้นด้วยสภาวะกระบวนการ

พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด ได้แก่:

ประเภทของไหล

• อัตราการไหลต่ำสุด ปกติ และสูงสุด
• ความดันต้นน้ำ
• น้ำหนักโมเลกุล
• การอัดตัว
• ขนาดท่อ
• ความหนาแน่นของของไหล
• ความหนืด
• ก๊าซ
• การอัดตัวของก๊าซสำหรับก๊าซ
• พารามิเตอร์เหล่านี้จะกำหนดความจุการไหลที่ต้องการและช่วยให้วิศวกรเลือกประเภทและขนาดวาล์วที่เหมาะสม

ดังนั้น เอกสารข้อมูลกระบวนการที่สมบูรณ์จึงเป็นหนึ่งในข้อมูลป้อนเข้าที่สำคัญที่สุดสำหรับการกำหนดขนาดวาล์วควบคุม

2. อย่าเลือกขนาดวาล์วตามขนาดท่อเท่านั้นข้อผิดพลาดทั่วไปคือการสันนิษฐานว่าวาล์วควบคุมควรมีขนาดเท่ากับท่อเสมอตัวอย่างเช่น ท่อขนาด 4 นิ้วไม่จำเป็นต้องใช้วาล์วควบคุมขนาด 4 นิ้ว

วาล์วขนาดเล็กอาจเหมาะสมเมื่อการไหลที่ต้องการค่อนข้างต่ำ ในขณะที่วาล์วขนาดใหญ่อาจจำเป็นสำหรับการใช้งานที่มีการไหลสูง

ดังนั้น ขนาดท่อควรได้รับการพิจารณาเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์การเลือก แทนที่จะเป็นเกณฑ์การกำหนดขนาดเพียงอย่างเดียว

3. ทำความเข้าใจ Cv และความจุการไหล

Cv

เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์หลักที่ใช้ในการกำหนดขนาดวาล์วควบคุม

เมื่อเลือกวาล์ว วิศวกรจะกำหนด Cv ที่ต้องการจากอัตราการไหลของกระบวนการ ความดันตก และคุณสมบัติของของไหลวาล์วที่เลือกควรมีความจุเพียงพอสำหรับช่วงการทำงานที่ต้องการ โดยไม่ใหญ่เกินไป

สำหรับโครงการวิศวกรรมโดยละเอียด ควรใช้วิธีการกำหนดขนาดและสมการที่เหมาะสมตามประเภทของไหลและมาตรฐานวิศวกรรมที่ใช้บังคับ

4. พิจารณาความดันตก

ความดันตกเป็นปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งในการกำหนดขนาดวาล์วควบคุม

วาล์วต้องมีความดันตกเพียงพอที่จะควบคุมกระบวนการได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ความดันตกที่มากเกินไปอาจทำให้สูญเสียพลังงานโดยไม่จำเป็นและอาจก่อให้เกิดปัญหา เช่น การเกิดโพรงอากาศ (cavitation) หรือเสียงดังในการใช้งานของเหลวและก๊าซ

ความดันต้นน้ำ → วาล์วควบคุม → ความดันปลายน้ำ

ความแตกต่างระหว่างความดันต้นน้ำและปลายน้ำเป็นข้อมูลสำคัญในการกำหนดความจุของวาล์ว

สำหรับการใช้งานแรงดันสูง ควรประเมินความดันตกอย่างรอบคอบภายใต้สภาวะการไหลต่ำสุด ปกติ และสูงสุด

5. พิจารณาประเภทของไหล

ของไหลที่แตกต่างกันต้องการการพิจารณาการกำหนดขนาดที่แตกต่างกัน

ของเหลว

อัตราการไหล

ความหนาแน่น

• ดังนั้น วาล์วควบคุมที่เหมาะสำหรับน้ำจึงไม่สามารถนำไปใช้กับไอน้ำหรือก๊าซได้โดยอัตโนมัติ เพียงเพราะขนาดท่อเท่ากัน
• 6. หลีกเลี่ยงการเลือกวาล์วควบคุมที่ใหญ่เกินไป
• ความเสี่ยงของการเกิดโพรงอากาศ
• ก๊าซ
• การกำหนดขนาดก๊าซต้องการการพิจารณา:
• อัตราการไหล

ความดันปลายน้ำ

• ดังนั้น วาล์วควบคุมที่เหมาะสำหรับน้ำจึงไม่สามารถนำไปใช้กับไอน้ำหรือก๊าซได้โดยอัตโนมัติ เพียงเพราะขนาดท่อเท่ากัน
• น้ำหนักโมเลกุล
• การอัดตัว
• สภาวะไอน้ำ
• การใช้งานไอน้ำต้องการการพิจารณาที่เหมาะสม:
• ความดันไอน้ำ

อัตราการไหล

• ความดันตก
• สภาวะไอน้ำ
• ดังนั้น วาล์วควบคุมที่เหมาะสำหรับน้ำจึงไม่สามารถนำไปใช้กับไอน้ำหรือก๊าซได้โดยอัตโนมัติ เพียงเพราะขนาดท่อเท่ากัน
• 6. หลีกเลี่ยงการเลือกวาล์วควบคุมที่ใหญ่เกินไป
• การเลือกวาล์วที่ใหญ่เกินไปเป็นปัญหาทั่วไปในการเลือกวาล์วควบคุม

วาล์วที่ใหญ่กว่าที่จำเป็นอย่างมากอาจทำงานใกล้ตำแหน่งปิดภายใต้สภาวะปกติ สิ่งนี้สามารถลดความสามารถในการควบคุมและทำให้การควบคุมกระบวนการให้เสถียรทำได้ยากขึ้น

การควบคุมที่ไม่ดีที่การไหลต่ำ

การทำงานของวาล์วที่ไม่เสถียร

ช่วงการควบคุมที่มีประสิทธิภาพลดลง

• ต้นทุนที่เพิ่มขึ้น
• การสูญเสียแรงดันโดยไม่จำเป็น
• เป้าหมายไม่ใช่การเลือกวาล์วที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เป้าหมายคือการเลือกวาล์วที่มีความจุที่เหมาะสมกับสภาวะการทำงานจริง
• 7. ตรวจสอบประเภทวาล์วและทริม
• การกำหนดขนาดไม่ควรถอดออกจากการเลือกวาล์ว

ขึ้นอยู่กับการใช้งาน วิศวกรอาจพิจารณา:

วาล์วควบคุมแบบโรตารี่

วาล์วควบคุมแบบบอล

• วาล์วควบคุมแบบผีเสื้อ
• วาล์วควบคุมแบบมุม
• ทริมของวาล์วก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากดีไซน์ทริมที่แตกต่างกันสามารถให้ลักษณะการไหลและความจุที่แตกต่างกันได้
• ลักษณะการไหลทั่วไป ได้แก่:
• เชิงเส้น

เปอร์เซ็นต์เท่ากัน

เปิดเร็ว

• ลักษณะที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการควบคุมกระบวนการ
• ผู้จำหน่ายวาล์วควบคุมอุตสาหกรรมอาจมีผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิต เช่น
• Fisher, Samson, Masoneilan, Flowserve, Metso/Neles และ Koso

ขึ้นอยู่กับการออกแบบวาล์วและการใช้งานที่ต้องการ

8. ตรวจสอบช่วงการทำงานสิ่งสำคัญคือต้องพิจารณา:

วาล์วควรให้การควบคุมที่มีประสิทธิภาพตลอดช่วงการทำงานที่คาดหวัง

สำหรับการใช้งานที่มีความผันผวนของความต้องการการไหลมาก ควรพิจารณาอัตราส่วนเทิร์นดาวน์ (turndown) และช่วงการทำงานของวาล์ว (rangeability) ที่ต้องการในระหว่างกระบวนการเลือก

9. ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการเสนอราคาวาล์วควบคุม

เมื่อขอใบเสนอราคา โปรดให้ข้อมูลกระบวนการให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

การสอบถามวาล์วควบคุมทั่วไปควรรวมถึง:

✓ อัตราการไหลต่ำสุด / ปกติ / สูงสุด

✓ ความดันขาเข้า

รายการตรวจสอบการกำหนดขนาดวาล์วควบคุมก่อนเลือกวาล์วควบคุม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณทราบ:อัตราการไหล + ความดัน + อุณหภูมิ + คุณสมบัติของไหล + ความดันตก + ขนาดท่อ + ข้อกำหนดการควบคุม

ต้องการความช่วยเหลือในการเลือกวาล์วควบคุมหรือไม่?

การเลือกขนาดวาล์วควบคุมที่ถูกต้อง

ต้องพิจารณาอัตราการไหล ความดันตก อุณหภูมิ คุณสมบัติของไหล และข้อกำหนดการควบคุม

สื่อ อัตราการไหล ความดันขาเข้า ความดันขาออก อุณหภูมิ และขนาดท่อทีมเทคนิคของเราสามารถช่วยตรวจสอบการใช้งานและแนะนำการกำหนดค่าวาล์วควบคุมที่เหมาะสมได้เราจำหน่ายวาล์วควบคุมอุตสาหกรรมและอุปกรณ์เสริมที่เกี่ยวข้องจากแบรนด์ชั้นนำระดับนานาชาติ รวมถึง

Fisher, Samson, Masoneilan, Flowserve, Metso/Neles และ Kosoรวมถึงโซลูชันวาล์วอุตสาหกรรมอื่นๆขอตรวจสอบการกำหนดค่าวาล์วควบคุมและใบเสนอราคา