Pneumatic Flow Control Valve လမ်းညွှန်

pneumatic cylinder သည် အလွန်လျင်မြန်စွာ ရွေ့လျားခြင်း သို့မဟုတ် stick-slip motion နှင့် ရုန်းကန်နေရသောအခါ၊ ဖြေရှင်းချက်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် သင့်လျော်သော flow control valve ရွေးချယ်မှုနှင့် တပ်ဆင်မှုတွင် တည်ရှိသည်။ pneumatic flow control valve သည် compressed air flow ကို actuator speed ကိုထိန်းချုပ်ပေးကာ တိကျသောရွေ့လျားမှုအချိန်ကိုလိုအပ်သည့် မည်သည့်အလိုအလျောက်စနစ်အတွက်မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ ၎င်းတို့၏ ဟိုက်ဒရောလစ် အစိတ်အပိုင်းများနှင့် မတူဘဲ၊ ဤအဆို့ရှင်များသည် ဖိအားအချိုးများနှင့် အသံစီးဆင်းမှုအခြေအနေများကို အခြေခံကျကျ ပြောင်းလဲနိုင်သည့် compressible fluid dynamics များကို ကိုင်တွယ်ရမည်ဖြစ်သည်။

Pneumatic Flow Control Valves ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်သလဲ။

အခြေခံလုပ်ဆောင်ချက်သည် လေလမ်းကြောင်းတွင် ပြောင်းလဲနိုင်သော ကန့်သတ်ချက်တစ်ခု ဖန်တီးခြင်း ပါဝင်သည်။ ချုံ့ထားသောလေသည် ကျဉ်းမြောင်းသော ထွက်ပေါက်ကိုဖြတ်သွားသည်နှင့်အမျှ ဖိအားစွမ်းအင်သည် အရွေ့စွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားကာ အောက်စီးကြောင်းစီးဆင်းမှုနှုန်းကို လျော့နည်းစေသည့် ဖိအားကျဆင်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ သို့သော် ဖိသိပ်ထားသောလေသည် ထိန်းမနိုင်သိမ်းမရသော အရည်များနှင့် ကွဲပြားစွာပြုမူကာ ထိန်းချုပ်တည်ငြိမ်မှုကို ထိခိုက်စေသည့် ရှုပ်ထွေးမှုများကို မိတ်ဆက်ပေးသည်။

Compressible Flow လက္ခဏာများ

ကန့်သတ်ချက်တစ်ခုမှတစ်ဆင့် လေစီးဆင်းလာသောအခါ၊ အထက်စီးကြောင်းဖိအား ($P_1$) နှင့် အောက်ရေဖိအား ($P_2$) အကြား ဆက်နွယ်မှုသည် စီးဆင်းမှုစနစ်ကို ဆုံးဖြတ်သည်။ အလယ်အလတ်ဖိအားကျဆင်းချိန်တွင် ဖိအားကွဲပြားမှုနှင့်အတူ စီးဆင်းမှုသည် အချိုးကျတိုးလာသည်။ သို့သော်၊ ဖိအားအချိုး $P_2/P_1$ သည် အရေးကြီးသောတန်ဖိုး (ပုံမှန်အားဖြင့် လေအတွက် 0.528 ဝန်းကျင်) အောက်ကျဆင်းသွားသည်နှင့် တပြိုင်နက် လည်ချောင်းရှိ စီးဆင်းမှုအလျင်သည် ဒေသဆိုင်ရာ အသံလှိုင်းအမြန်နှုန်းသို့ ရောက်ရှိသွားသည်။ choked flow သို့မဟုတ် sonic flow ဟုခေါ်သော ဤအခြေအနေသည် အခြေခံကန့်သတ်ချက်ကို ကိုယ်စားပြုသည်။

ဆို့နင့်နေသော စီးဆင်းမှုတွင်၊ ရေအောက်ပိုင်း ဖိအားကို ထပ်မံလျှော့ချခြင်းဖြင့် ဒြပ်ထုစီးဆင်းမှုနှုန်းကို မတိုးတော့ပေ။ ထိုထွက်ပေါက်အရွယ်အစားမှတဆင့် အသံ၏အမြန်နှုန်းဖြင့် စီးဆင်းမှုသည် ထိထိရောက်ရောက် "ထွက်" သွားသည်။ ဤရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်သည် pneumatic စနစ်များတွင် မွေးရာပါ တည်ငြိမ်မှုကို ပေးသည်။

ISO 6358 Flow Rating စံနှုန်း

သမားရိုးကျ ဟိုက်ဒရောလစ် Cv တန်ဖိုးများသည် ဖိအားမရှိသော ရေစီးဆင်းမှုအပေါ် အခြေခံထားသောကြောင့် ၎င်းတို့သည် pneumatic applications များအတွက် တိုတောင်းပါသည်။ ISO 6358 စံနှုန်းသည် ၎င်းကို ဘောင်နှစ်ခုဖြင့် ဖြေရှင်းသည်-

• Sonic conductance (C):dm³/(s·bar).
• အရေးကြီးသောဖိအားအချိုး (ခ):subsonic နှင့် sonic flow အကြား အကူးအပြောင်းအမှတ် (ပုံမှန်အားဖြင့် 0.2 မှ 0.5)။

ဤကန့်သတ်ချက်များအပေါ်အခြေခံ၍ စီးဆင်းမှုညီမျှခြင်းများသည်-

ဆို့နင့်လာသောအခါ $P_2/P_1 \le b$:

$$ Q = C \cdot P_1 \cdot K_t $$

အသံထက်မြန်သော စီးဆင်းမှုအတွက် $P_2/P_1 > b$:

$$ Q = C \cdot P_1 \cdot K_t \cdot \sqrt{1 - \left(\frac{\frac{P_2}{P_1} - b}{1 - b}\right)^2} $$

$K_t$ သည် အပူချိန် အမှားပြင်သည့် အချက်ဖြစ်သည်။

အတွင်းပိုင်းတည်ဆောက်မှုနှင့် အစိတ်အပိုင်းများ

ပုံမှန်အမြန်နှုန်းထိန်းချုပ်ကိရိယာသည် ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသောကိုယ်ထည်တစ်ခုတွင် လုပ်ဆောင်ချက်နှစ်ခုကို ပေါင်းစပ်ထားသည်- အဟန့်အတားနှင့် ဦးတည်ချက်စစ်ဆေးသည့်အဆို့ရှင်။

Valve ကိုယ်ထည်ပစ္စည်းများ-ရွေးချယ်မှုသည် ပတ်ဝန်းကျင်အပေါ် မူတည်သည်။ နီကယ်ဖြင့် ပလပ်စတစ်ဖြင့် ကြေးဝါသည် ယေဘုယျအားဖြင့် စက်ရုံလိုအပ်ချက်များကို ဆောင်ရွက်ပေးပြီး၊ သံမဏိ (304/316) သည် ရေချိုးရာနေရာများအတွက် မရှိမဖြစ် လိုအပ်ပြီး အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ ပလတ်စတစ် (PBT) သည် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသော ပေါ့ပါးသော ဖြေရှင်းနည်းများကို ပေးဆောင်ပါသည်။

Needle Valve ဒီဇိုင်း-အရည်အသွေးမြင့် ဒီဇိုင်းများသည် 10-50 mm/s အကွာအဝေးအတွင်း တိကျသောထိန်းချုပ်မှုအတွက် ကောင်းမွန်သောစေးချည်ကြိုးများ (10-15 လှည့်ခြင်း) ကို အသုံးပြုပါသည်။ Taper angle သည် ဝိသေသမျဉ်းကွေးကို အကျိုးသက်ရောက်သည်—အဖြောင့်အဖြောင့်များသည် အချိုးကျပြောင်းလဲမှုများကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး၊ တူညီသောရာခိုင်နှုန်းအဆက်များသည် အဖွင့်အပိတ်များတွင် ပိုကောင်းသော ထိန်းချုပ်မှုကို ပေးစွမ်းသည်။

Valve Configuration ကိုစစ်ဆေးပါ-ပေါင်းစည်းထားသော စစ်ဆေးချက်အဆို့ရှင်သည် ပြောင်းပြန်တွင် လွတ်လပ်စီးဆင်းမှုကို ခွင့်ပြုသည်။ နှုတ်ခမ်းတံဆိပ်အမျိုးအစားများသည် ကျစ်လစ်သော်လည်း ဖိအားနည်းချိန်တွင် ယိုစိမ့်နိုင်သည်။ ဘောလုံး သို့မဟုတ် Poppet အမျိုးအစားများသည် ပိုမိုတင်းကျပ်စွာ ပိတ်နိုင်သော်လည်း နေရာပိုလိုအပ်သည်။

Meter-In vs Meter-Out Control Strategies

တပ်ဆင်မှုအနေအထားသည် စနစ်အပြုအမူအပေါ် အခြေခံ၍ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဤထူးခြားချက်သည် pneumatic flow control ၏ အခြားသော ကဏ္ဍများထက် နယ်ပယ်ပြဿနာများကို ပိုမိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။

မီတာအထွက် ထိန်းချုပ်မှု (Exhaust Restriction)

ဤဖွဲ့စည်းပုံတွင်၊ စစ်ဆေးသောအဆို့ရှင်သည် ဆန့်ကျင်ဘက်ခန်းမှ ထွက်သည့် အိတ်ဇောလေကို အပ်မှ ကန့်သတ်ထားချိန်တွင် ဆလင်ဒါထဲသို့ အခမဲ့စီးဆင်းမှုကို ခွင့်ပြုသည်။ အလုပ်လုပ်ခြင်းနိယာမသည် ဖိအားကူရှင်တစ်ခု ဖန်တီးပေးသည်။ ပစ္စတင်ရွေ့လျားလာသည်နှင့်အမျှ၊ အိတ်ဇောလေသည် နောက်ပြန်ဖိအားကို ဖန်တီးပေးကာ တောင့်တင်းမှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီး ချောင်းချော်ခြင်းကို ကာကွယ်ပေးသည်။

Meter-In Control (ထောက်ပံ့မှုကန့်သတ်ချက်)

ဤနေရာတွင် အပ်သည် အိတ်ဇောပေါက်များကို လွတ်လွတ်လပ်လပ် ပေါက်နေချိန်တွင် ဝင်လာသောလေကို ကန့်သတ်ထားသည်။ ထုထည်တိုးလာသောအခါ ပစ္စတင်အား ဖိအားပြန်လည်တည်ဆောက်သည်အထိ ရပ်တန့်သွားစေရန် ပံ့ပိုးပေးခန်းမှ ဖိအားကျဆင်းသွားသောကြောင့် မတည်မငြိမ်ရွေ့လျားမှု ("jerking") ကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။

ထိန်းချုပ်မှုလက္ခဏာများကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။

ဝိသေသ	မီတာအထွက် (Exhaust)	Meter-In (ထောက်ပံ့ရေး)
ရွေ့လျားမှု ချောမွေ့မှု	အထူးကောင်းမွန်သည် (ချောင်းချော်ခြင်းကို ကာကွယ်ပေးသည်)	ညံ့ဖျင်းခြင်း (တုန်ယင်တတ်သည်)
Load ကိုင်တွယ်ခြင်း။	ဝန်များလွန်ကဲခြင်းအတွက် စိုစွတ်မှုကောင်းသည်။	ဒြပ်ဆွဲအားများနှင့်အတူထွက်ပြေးရန်အန္တရာယ်
အရှိန်တည်ငြိမ်မှု	မြင့်မားသော (ကူရှင်အကျိုးသက်ရောက်မှု)	ပြောင်းလဲနိုင်သော (ထောက်ပံ့မှုအပေါ် မူတည်သည်)
အကောင်းဆုံး Applications များ	နှစ်ချက်သရုပ်ဆောင်သော ဆလင်ဒါများ	တစ်ခုတည်းသရုပ်ဆောင်သော ဆလင်ဒါများ

Valve ရွေးချယ်မှုနှင့် အရွယ်အစား လုပ်ငန်းစဉ်

မှန်ကန်သောအရွယ်အစားသည် အရှိန်ထိန်းချုပ်မှုပြတ်သားမှုကို စွန့်လွှတ်ပေးသည့် actuator force နှင့် oversized valves များဖြစ်သော အရွယ်အစားသေးငယ်သောအဆို့ရှင်များကို တားဆီးသည်။

ဆလင်ဒါသတ်မှတ်ချက်များအပေါ် အခြေခံ၍ လိုအပ်သောစီးဆင်းမှုကို တွက်ချက်ခြင်းဖြင့် စတင်ပါ-

$$ Q = \frac{A \cdot L \cdot 60}{t} $$

$A$ သည် piston area (cm²) ၊ $L$ သည် stroke length (cm) ဖြစ်ပြီး $t$ သည် stroke time (စက္ကန့်) ဖြစ်သည်။

ဖိအားကျဆင်းမှု-အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော စီးဆင်းမှုတွင် အဆို့ရှင်ကိုဖြတ်၍ ဖိအားကျဆင်းမှုကို 0.5-1.0 ဘားသို့ ကန့်သတ်ပါ။ မြင့်မားသောအညစ်အကြေးစွမ်းအင်ကျဆင်းသွား; အလွန်နိမ့်သောအစက်များသည် ကြည်လင်ပြတ်သားမှုညံ့ဖျင်းသော ကြီးမားသောအဆို့ရှင်ကို ညွှန်ပြသည်။

တပ်ဆင်ခြင်းနှင့် ပြဿနာဖြေရှင်းခြင်း။

လက်တွေ့အဖြစ် ဆလင်ဒါအပေါက်နှင့် နီးကပ်သည့်အတိုင်း စီးဆင်းမှုထိန်းချုပ်မှုအဆို့ရှင်ကို တပ်ဆင်ပါ။ ရှည်လျားသော tubing လည်ပတ်မှုသည် လေဝင်ပေါက်ကဲ့သို့ ထုထည်ပမာဏကို ဖန်တီးစေပြီး တုံ့ပြန်မှုကို ကျဆင်းစေသည်။

ကနဦး ချိန်ညှိချက်-အပ်ကို 3-4 အလှည့်ဖြင့် စတင်ဖွင့်ပါ။ ချောင်းချော်မှု ဖြစ်ပွားပါက မီတာအထွက် ထိန်းချုပ်မှုကို စစ်ဆေးပါ။ ရွေ့လျားမှုအလွန်မြန်ပါက၊ လေးပုံတစ်ပုံအလှည့်တွင် ဖြည်းဖြည်းချင်းပိတ်ပါ။

အဖြစ်များသော ပြဿနာဖြေရှင်းခြင်း ဇာတ်လမ်းများ

ရောဂါလက္ခဏာ	ဖြစ်နိုင်ခြေ အကြောင်းတရား	ဖြေရှင်းချက်
လှုပ်လှုပ်ရွရွ (တုတ်ချော်)	နှစ်ထပ်ဆလင်ဒါပေါ်တွင် မီတာထိန်းချုပ်မှု	မီတာအထွက်ကို ပြန်လည်ပြင်ဆင်ပါ။
အရှိန်သည် အလယ်အလတ်လေဖြတ်ခြင်းသို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။	ထောက်ပံ့မှုဖိအားအတက်အကျ	အထူးထိန်းညှိကိရိယာကို ထည့်သွင်းပါ။
အမြန်နှုန်းထိန်းချုပ်မှုမရှိပါ။	ညစ်ညမ်းခြင်း သို့မဟုတ် ကျိုးပဲ့သော ဆေးထိုးအပ်	filter ကိုစစ်ဆေးပါ; valve အစားထိုးပါ။
ရပ်တန့်ပြီးနောက် ဆလင်ဒါ လွင့်ပျံသွားသည်။	valve အတွင်းပိုင်း ယိုစိမ့်မှုကို စစ်ဆေးပါ။	အဆို့ရှင်ကိုအစားထိုး; ညစ်ညမ်းမှုကို စစ်ဆေးပါ။

ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုနှင့် ဝန်ဆောင်မှုဘဝ

Pneumatic flow control valves များသည် ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုနည်းသော အစိတ်အပိုင်းများအဖြစ် အရည်အသွေးပြည့်မီသော်လည်း ပုံမှန်စစ်ဆေးခြင်းသည် မမျှော်လင့်ထားသော မအောင်မြင်မှုများကို တားဆီးပေးပါသည်။

စက်မှုစနစ်များ ပြောင်းလဲလာသည်နှင့်အမျှ pneumatic flow control သည် အာရုံခံကိရိယာများနှင့် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်မှုတို့ကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေသည်။ ပေါ်ထွက်လာသောလျှပ်စစ်ဓာတ်အားသွင်းကိရိယာများသည် တိကျမှုကိုပေးစွမ်းသော်လည်း၊ အရှိန်မြင့်သော၊ တိုတောင်းသောလေဖြတ်သည့်အသုံးချပရိုဂရမ်များ၊ ပေါက်ကွဲစေသောလေထုနှင့် ကြံ့ခိုင်သောဝန်ပိုမှုခံနိုင်ရည်လိုအပ်သည့် သန့်စင်မှုပတ်ဝန်းကျင်များအတွက် pneumatics သည် သာလွန်နေပါသည်။