Kuinka valita normaalisti avoimet ja normaalisti suljetut moottoroidut palloventtiilit

Moottoroidut palloventtiilit ovat elintärkeitä laitteita lukuisissa sovelluksissa. Useimmat solenoidiventtiilit saavat jatkuvasti virtaa uudessa asennossa, kun taas moottoroidut palloventtiilit kuluttavat energiaa vain vaihdettaessa avanteesta suljettuun tai päinvastoin. Moottoroituja palloventtiilejä käytetään laajalti erilaisissa teollisuusjärjestelmissä, vedenkäsittelyssä, LVI-järjestelmissä ja jopa kotitalouksien vesihuoltojärjestelmissä niiden nopean avautumis- ja sulkeutumisnopeuden, hyvän tiivistyskyvyn ja helpon käytön ansiosta. Sähköistä palloventtiiliä valittaessa yksi tärkeimmistä päätöksistä on valita normaalisti avoimen (NO) ja normaalisti suljetun (NC) tyypin välillä. Tämä valinta vaikuttaa suoraan koko järjestelmän turvallisuuteen, vakauteen ja energiatehokkuuteen. Seuraavassa esittelemme valintakriteerit määritelmän, keskeisten näkökohtien ja käytännön sovellusskenaarioiden perusteella.

1. Selvennä ensin määritelmät: Mitä ovat normaalisti avoimet ja normaalisti suljetut moottorikäyttöiset palloventtiilit?

Ennen valinnan tekemistä on tärkeää ymmärtää näiden kahden tyypin välinen perustavanlaatuinen ero, joka määräytyy venttiilin sisuksen tilan mukaan virran katkaisuhetkellä (pois lukien manuaalinen käyttö). Seuraava kuva havainnollistaa NO- ja NC-sähkökäyttöisten palloventtiilien tärkeimpiä ominaisuuksia:

  • Normaalisti avoin (NO): Kun virransyöttö katkaistaan, venttiili pysyy täysin avoimessa tilassa. Vasta kun sähköinen signaali vastaanotetaan (virta kytketään päälle), venttiili pyörittää ja sulkeutuu, estäen väliaineen virtauksen. Kun virta katkaistaan ​​uudelleen, se palaa automaattisesti avoimeen tilaan jousen tai muun palautusmekanismin vaikutuksesta.
  • Normaalisti suljettu (NC): Sitä vastoin virran katkaisuhetkellä venttiili on täysin suljetussa tilassa. Se vaatii sähköisen signaalin (virran kytkeminen) pyörittääkseen ja avatakseen ytimen, jolloin väliaine pääsee virtaamaan. Kun virta katkaistaan, se sulkeutuu automaattisesti estäen väliaineen virtauksen.
Normally Open and Normally Closed Electric Ball Valves Diagram

2. Ytimen valintakriteerit: Lähtökohtana järjestelmän turvallisuus- ja toiminnalliset vaatimukset

Valinta normaalisti avoimen ja normaalisti suljetun tyypin välillä ei ole mielivaltainen; se perustuu järjestelmän vikatilan vaatimuksiin ja päivittäiseen toimintalogiikkaan. Seuraaviin neljään keskeiseen tekijään on keskityttävä:

Tekijä 1: "Turvatilan" prioriteetti sähkökatkon jälkeen

Tämä on tärkein kriteeri. Odottamattoman sähkökatkoksen sattuessa (yleinen vika järjestelmässä) venttiilin tilan on varmistettava, ettei järjestelmä aiheuta turvallisuusonnettomuuksia (kuten vuotoa, ylipainetta tai laitevaurioita).

  • Valitse Normaalisti avoin (NO): Sähkökatkoksen jälkeen väliaineen on "jatkettava virtausta" vaaran välttämiseksi. Esimerkiksi:
    • Teollisuuslaitteiden jäähdytysvesijärjestelmät: Jos sähköt katkeavat, jäähdytysveden on jatkettava kiertoa, jotta laitteet eivät ylikuumene ja vahingoitu. Tällöin tulisi käyttää normaalisti avointa sähköistä palloventtiiliä sen varmistamiseksi, että jäähdytysveden reitti pysyy esteettömänä sähkökatkon jälkeen.
    • Kemikaalisäiliöiden tuuletusputket: Sähkökatkon jälkeen tuuletusventtiilin on pysyttävä auki, jotta säiliön sisällä ei synny liiallista painetta haihtuvien kaasujen kertymisen vuoksi, mikä voi johtaa säiliön räjähdykseen.
  • Valitse normaalisti suljettu (NC): Sähkökatkon jälkeen väliaineen on "pysähdyttävä virtaamaan" riskien välttämiseksi. Esimerkiksi:
    • Kaasuputket kotitalouksissa tai tehtaissa: Sähkökatkon sattuessa kaasuventtiili on suljettava välittömästi kaasuvuotojen välttämiseksi ja tulipalo- tai räjähdysonnettomuuksien ehkäisemiseksi. Normaalisti suljettu sähköinen palloventtiili on tässä paras valinta.
    • Kemiallisten reagenssien syöttöputket: Jos virta katkeaa myrkyllisten tai syövyttävien reagenssien syötön aikana, venttiili on suljettava nopeasti reagenssin vuotamisen ja ympäristön saastumisen tai henkilövahinkojen estämiseksi.

Tekijä 2: Yhteensopivuus päivittäisen käyttötiheyden kanssa

Venttiilityypin on myös oltava linjassa järjestelmän "päivittäisen päälle-pois-tiheyden" kanssa energiankulutuksen vähentämiseksi ja venttiilin käyttöiän pidentämiseksi.

  • Normaalisti avoin (NO) on sopivampi: Jos järjestelmä vaatii väliaineen olevan "pitkäaikaisessa kiertotilassa" päivittäisen käytön aikana ja sulkeminen on vain väliaikainen toiminto (kuten satunnainen huolto tai säätö). Esimerkiksi asuinalueen päävesijohto: Sen on toimitettava vettä 24 tuntia vuorokaudessa, ja venttiili suljetaan vain huoltoa vaatiessa. Normaalisti avoimen tyypin valitseminen välttää pitkäaikaista virrankulutusta (koska se tarvitsee virran kytkemisen päälle vain sulkemisen yhteydessä).
  • Normaalisti suljettu (NC) on sopivampi: Jos järjestelmä tarvitsee väliaineen virtausta vain "satunnaisesti" ja on suurimman osan ajasta suljetussa tilassa. Esimerkiksi kotitalouksien lämminvesivaraajan vedenottoventtiili: Se tarvitsee avata vain, kun lämminvesivaraaja täydentää vettä, ja pysyy suljettuna muina aikoina. Normaalisti suljetun tyypin valitseminen voi välttää tiheän virransyötön avoimen tilan ylläpitämiseksi ja säästää energiaa.

Tekijä 3: Yhteensopivuus järjestelmän ohjauslogiikan kanssa

Venttiilityypin on vastattava ohjausjärjestelmän signaalilähtölogiikkaa, jotta venttiili voi suorittaa ohjeita oikein (kuten automaattinen ohjaus PLC:llä tai kaukosäätöjärjestelmällä).

Esimerkiksi älykkäässä kastelujärjestelmässä: Järjestelmä on asetettu "kastelemaan joka päivä klo 8" ja "lopettamaan kastelu tunnin kuluttua". Jos kasteluputkisto on suurimman osan ajasta suljetussa tilassa, normaalisti suljettu sähköinen kuulaventtiili on sopivampi. Kun järjestelmä lähettää "kastelusignaalin" (virta päälle), venttiili avautuu; tunnin kuluttua signaali katkaistaan ​​(virta pois) ja venttiili sulkeutuu automaattisesti. Jos käytetään normaalisti avointa venttiiliä, järjestelmän on lähetettävä jatkuvasti "sulkeutumissignaalia" (jatkuva virransyöttö) kastelun ulkopuolella, mikä paitsi lisää energiankulutusta, myös voi aiheuttaa venttiilin vikaantumisen pitkäaikaisen virrankatkaisun vuoksi.

Tekijä 4: Väliaineen ominaisuuksien huomioon ottaminen

Väliaineen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet (kuten viskositeetti, syövyttävyys ja jähmettyvyys) vaikuttavat myös venttiilin valintaan.

  • Helposti jähmettyville väliaineille (kuten sula asfaltti, parafiini): Jos venttiili on suljettuna pitkään, väliaine voi jähmettyä venttiilin sisukseen, jolloin venttiili juuttuu eikä avaudu. Tässä tapauksessa, jos järjestelmä sen sallii, tulisi suosia normaalisti avointa sähköistä palloventtiiliä, jotta väliaine virtaa pitkään ja vältetään jähmettymistä.
  • Erittäin syövyttäville väliaineille (kuten vahvoille hapoille ja emäksille): Jos venttiili on auki pitkään, väliaine voi syövyttää tiivistysrengasta, mikä heikentää tiivistyskykyä. Jos järjestelmää tarvitsee avata vain satunnaisesti, voidaan valita normaalisti suljettu tyyppi, jotta tiivistysrenkaan ja syövyttävän väliaineen välinen kosketusaika minimoituu.

Yhteenvetona voidaan todeta, että normaalisti avointen ja normaalisti suljettujen sähköisten palloventtiilien valinta on päätös, joka liittyy läheisesti järjestelmän turvallisuuteen ja tehokkuuteen. Vain yhdistämällä täysin järjestelmän vianetsintävaatimukset, päivittäiset käyttötavat ja väliaineen ominaisuudet voidaan valita sopivin venttiilityyppi ja varmistaa koko järjestelmän vakaa toiminta.

Takaisin blogiin