شیر کنترلی یا کنترل ولو چیست؟
شیرهای کنترلی یا کنترل ولو (Control Valve) برای تنظیم شرایط یک فرآیند و نزدیک کردن آن به بهترین نقطه ممکن کارکردی استفاده می‌شوند.
اجزای شیر کنترلی
یک کنترل ولو اتوماتیک شامل مجموعه‌های زیر است:
- جریان عبوری که باید کنترل شود
- یک سنسور که تغییرات جریان را اندازه‌گیری می‌کند
- یک کنترلر که سیگنال‌های محاسبه شده را به اکچویتور ارسال می‌کند
- یک اکچویتور (عملگر) که فرمان‌های کنترلر را بر روی ولو اجرا می‌کند
- ولو که جریان را کنترل می‌کند
ترکیب و تجمیع موارد فوق در یک سیستم، مجموعه‌ای را ایجاد می‌کند که از آن می‌توان برای کنترل جریان استفاده کرد. این مجموعه بسته به ملزومات هر فرایندی می‌تواند در شکل‌های مختلف ساخته شود.
محرک یا اکچوئیتور شیر کنترل چیست؟
محرکهای الکتریکی دستگاههای هستند که پس از دریافت سیگنال ورودی الکتریکی، با کمک موتور و چرخش شفت آن عمل می کنند. در مکانیزم سیستم این حرکت دوار به اتصالات مربوطه تبدیل به حرکت خطی می شود.
که در نهایت حرکت خطی اکچوئیتور با کمک ساقه و پلاگ شیر به کنترل جریان می پردازد. اگر از شیرهای کنترلی مناسب برای یک سیستم تاسیساتی استفاده نگردد نمی توان به عملکرد بهینه و درست سیستم امیدوار بود. انتخاب و سایزینگ شیرهای کنترلی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.
محرک یا اکچوئیتور دستگاهی است که دستورات مورد نیاز را از ترموستات فن کویل یا کنترلر پیچیده تری دریافت می کند و با توجه به نیاز باعث باز و بست کنترل ولو می گردد. چند وقت پیش، شیر کنترل پیشرفته ایی را دیدم که می توانست با استفاده از پروتکل BACnet و از طریق IP به طور مستقیم به سیستم یکپارچه سازی ساختمان و کنترلر ها متصل گردد.
مشخصات شیر کنترلی
همه شیرهای کنترلی یک مشخصه جریان ذاتی دارند که این مشخصه، ارتباط بین میزان باز بودن دریچه شیر و دبی جریان عبوری را تعیین می‌کند. در این تعریف منظور از میزان باز بودن دریچه شیر، مساحت سطح اریفیس نیست بلکه منظور نسبت آن به حالت کاملا باز شیر می‌باشد.شکل فیزیکی چینش عضو مسدود کننده (پلاگ) و نشیمنگاه (سیت) شیر، که معمولا تریم نیز خوانده می‌شود، باعث می‌شود تا شیرهای مختلف با میزان باز بودن مساوی، دبی جریان متفاوتی داشته باشند.شیر کنترلی معمولا با سه مشخصه مختلف در بازار موجود هست:
۱.سریع بازشو
در شیرهای سریع بازشو، با کمی باز کردن شیر، دبی بالایی عبور خواهد کرد. برای مثال باز کردن دهانه به میزان ۵۰ درصد باعث عبور جریان به میزان ۹۰ درصد خواهد شد. این شیرها معمولا برای کاربردهای قطع و وصل (On/Off) استفاده می‌گردند.
۲.خطی
در شیرهای خطی، دبی مستقیماً با میزان باز شدن شیر رابطه دارد;برای مثال؛ اگر شیر ۴۰ درصد بازشود، اریفیسی به اندازه ۴۰ درصد، اجازه عبور جریان به میزان ۴۰ درصد را خواهد داد.
۳.درصد مساوی
در شیرهای درصد مساوی که لگاریتمی نیز نامیده می‌شود، شکل پلاگ طوری طراحی شده‌است که هر جزئی که پلاگ بالاتر می‌رود جریان به میزان درصدی مشخص از دبی قبلی افزایش می‌یابد. ارتباط بین بازشدن پلاگ و دبی جریان به جای خطی، لگاریتمی است.
