3 Yollu Hava Valfi Nasıl Çalışır?

Hiç pnömatik bir sisteme baktınız ve üç bağlantılı o garip valflerin aslında ne işe yaradığını merak ettiniz mi?

Anlıyorum. Basınçlı hava sistemleriyle çalışmaya ilk başladığımda, 3 yollu valfler bir tür mühendislik kara büyüsü gibi görünüyordu. Ama şöyle bir şey var: 3 yollu vananın nasıl çalıştığını anladığınızda hava vanası aslında oldukça basit.

Aslında bu küçük cihazlar pnömatik otomasyonun beygirleri. Fabrika robotlarından kamyonlardaki havalı frenlere kadar her şeyi kontrol ederler.

Bugün, tam olarak nasıl 3 yollu bir hava vanası çalışır. Karmaşık mühendislik konuşmaları yok. Sadece gerçekten kullanabileceğiniz basit, pratik bilgiler.

Hadi içeri dalalım.

3 Yollu Hava Valfi Nedir?

Her şey sırayla.

3 yönlü hava vanası temel olarak basınçlı hava için bir trafik kontrolörüdür. Üç bağlantı noktası vardır ("3 yollu" adı buradan gelir) ve hava akışını bunlar arasında yönlendirir.

Bunu bir yol üzerindeki Y kavşağı gibi düşünün. Trafik, trafik ışığının nasıl ayarlandığına bağlı olarak bir yoldan diğer iki yoldan birine gidebilir.

Aynı şey 3 yollu vana için de geçerli.

Üç bağlantı noktası genellikle etiketlidir:

• P (Basınç): Basınçlı havanın girdiği yer
• A (Aktüatör): Cihazınıza güç sağlamak için havanın gittiği yer
• R veya E (Egzoz): Kullanılmış havanın kaçtığı yer

Oldukça basit, değil mi?

İki Ana Tip 3 Yollu Hava Vanası

İşler burada ilginçleşiyor.

Üç yollu vanaların iki ana konfigürasyonu vardır:

Normalde Kapalı (NC) Vanalar

Bu, endüstriyel uygulamalarda gördüğüm en yaygın tiptir.

Vana "hareketsiz" olduğunda (enerji verilmediğinde):

• Basınç portu engellenmiş
• Aktüatör portu egzoza bağlanır
• Pnömatik silindiriniz geri çekilmiş olarak kalır

Ona enerji verdiğinde:

• Basınç portu açılır aktüatör portuna
• Egzoz portu kapanır
• Basınçlı hava cihazınıza akar

Normalde Açık (NO) Valfler

Bunlar tam tersi şekilde çalışır.

Dinleniyorum:

• Aktüatöre basınç akışı
• Egzoz tıkalı

Enerji verildiğinde:

• Basınç engellenmiş
• Aktüatör egzoza bağlanır

NC valflerin çok daha yaygın olduğunu gördüm. Neden? Güvenlik. Güç kesilirse, çoğu sistem basıncı korumak yerine tahliye etmek ister.

3 Yollu Hava Valfi Nasıl Çalışır?

Şimdi işin eğlenceli kısmı.

3 yollu bir vananın içinde tipik olarak iki mekanizmadan birini bulacaksınız:

Makara Tasarımı

Bu, çoğu endüstriyel vanada göreceğiniz şeydir.

Valf gövdesi içinde ileri geri kayan bir silindir hayal edin. Bu silindir (makara), hareket ettikçe farklı akış yolları oluşturan dikkatlice işlenmiş oluklara sahiptir.

Makara kaydığı zaman:

1. Bir bağlantı noktasını engeller
2. Başka bir tane açar
3. Hava için yeni bir yol oluşturur

Güzelliği mi? Bu süper güvenilir. Spool valflerin arıza yapmadan milyonlarca döngü boyunca çalıştığını gördüm.

Poppet Tasarım

Bunlar farklı bir yaklaşım kullanır.

Kayar bir makara yerine, poppet valfler açılır veya kapanır yaylı diskler kullanır. Bunu arabanızın motorundaki valfler gibi düşünün, sadece çok daha küçük.

Avantajı nedir? Spool valflerden daha iyi sızdırmazlık sağlarlar. Dezavantajı? Genellikle daha küçük akış hızlarıyla sınırlıdırlar.

Gerçek Dünya Uygulamaları (Bunları Bilmeden Gördüğünüz Yerler)

İşte işin güzel kısmı.

3 yollu vanalar her yerde. Muhtemelen bugün farkında olmadan düzinelercesiyle etkileşime girmişsinizdir.

Tek Etkili Silindirler

Bu, ekmek ve tereyağı uygulamasıdır.

Tek etkili bir silindir sadece bir yönde hareket etmek için hava basıncına ihtiyaç duyar. Bir yay onu başlangıç konumuna geri döndürür.

3 yollu vana bunu mükemmel bir şekilde kontrol eder:

• Enerjilendir = silindiri uzat
• Enerjiyi kes = yay silindiri geri döndürür

Bunları otomatik kapılardan endüstriyel preslere kadar her şeyde görüyorum.

Pnömatik Aktüatörler

Küresel vanalar, kelebek vanalar, aklınıza ne gelirse. Pnömatik olarak çalıştırılıyorsa, muhtemelen onu kontrol eden 3 yollu bir valf vardır.

Vana, aktüatörü açmak veya kapatmak için havayı yönlendirir. Bu kadar basit.

Blow-Off Uygulamaları

Bir makinedeki talaşları temizlemeniz mi gerekiyor? Bir üründeki tozu mu temizleyeceksiniz?

3 yollu valfler burada mükemmeldir. Üfleme için hava sağlama ve iş bittiğinde havalandırma arasında hızla geçiş yapabilirler.

Doğru Valf Seçimi (Bu Hataları Yapmayın)

Yıllarca bu tür şeyleri belirttikten sonra neyin önemli olduğunu öğrendim.

Akış Kapasitesi

Gördüğüm kadarıyla bu #1 hatası.

İnsanlar uygulamaları için çok küçük bir vana seçiyor. Sonuç mu? Yavaş silindir hareketi veya yetersiz üfleme kuvveti.

Kontrol et:

• Gerekli akış hızı (SCFM veya litre/dak)
• Valfin Cv derecesi (akış katsayısı)
• Liman boyutları

Profesyonel ipucu: Şüpheye düştüğünüzde bir beden büyüğünü alın. Maliyet farkı çok azdır, ancak performans artışı çok büyük olabilir.

Yanıt Süresi

Valfinizin ne kadar hızlı değişmesi gerekiyor?

Standart solenoid valfler: 10-50 milisaniye
Yüksek hızlı valfler: 10 milisaniyenin altında
Hava pilotlu valfler: 50-200 milisaniye

Çoğu uygulama için standart hız yeterlidir. Ancak yüksek hızlı ayıklama veya güvenlik işlevleri yapıyorsanız, bu spesifikasyona dikkat edin.

Çevresel Hususlar

Valf nereye gidiyor?

İç mekan, temiz ortam? Standart vana iyidir.
Yıkama alanı mı? Getir IP65 ya da daha iyisi.
Patlayıcı atmosfer mi? Kendinden emniyetli veya patlamaya dayanıklı olmalıdır.

Bir gıda fabrikasının yıkama alanında standart bir vana arızalandığında bunu zor yoldan öğrendim. Hiç eğlenceli değildi.

Başınızı Ağrıtmayacak Kurulum İpuçları

Yıllar boyunca, mümkün olan her kurulum hatasını gördüm. İşte bunlardan nasıl kaçınılacağı:

Liman Yönlendirmesi Önemlidir

Her zaman hangi portun hangisi olduğunu kontrol edin önce Bağlanıyorum.

Çoğu supabın gövdesinde küçük etiketler (P, A, R) bulunur. Ama gözden kaçırmak kolaydır. Deneyimli teknisyenlerin onları ters bağladığını gördüm.

Sonuç? Silindir geri çekilmesi gerekirken uzar. Oops.

Filtrasyon Opsiyonel Değildir

Basınçlı hava kirlidir. Gibi, gerçekten Kirli.

Vananızın akış yukarısına 5 mikronluk bir filtre takın. Minimum.

Bunu atlarsanız, valfleri gereğinden çok daha erken değiştirirsiniz. Kirlenme, gördüğüm kadarıyla #1 valf katilidir.

Doğru Monte Edin

3 yollu vanalar genellikle herhangi bir yönde monte edilebilir. Ama şöyle bir şey var:

Kolay erişim için monte edin. Sen irade eninde sonunda servis vermeniz veya değiştirmeniz gerekecektir. Onları diğer ekipmanların arkasına gömmeyin.

Ayrıca, montaj deliklerini kullanın. Borudan sarkmalarına izin vermeyin. Titreşim sonunda sızıntılara veya arızalara neden olacaktır.

Sık Karşılaşılan Sorunların Giderilmesi

3 yollu bir valf arızalandığında, genellikle bu sorunlardan biri ortaya çıkar:

Valf Değişmiyor

İlk olarak, bariz olanı kontrol edin:

• Güç alıyor mu? (Bir ölçüm cihazı ile test edin)
• Voltaj doğru mu? (12V, 24V, 110V?)
• Bağlantılar iyi mi?

Elektrik iyi durumdaysa, vana sıkışmış olabilir. Manuel olarak çalıştırmayı deneyin (çoğunda manuel geçersiz kılma düğmesi vardır).

Yavaş Çalışma

Bu neredeyse her zaman düşük hava basıncı veya kısıtlı akış anlamına gelir.

Kontrol et:

• Besleme basıncı (vananın nominal aralığı içinde olmalıdır)
• Filtre durumu (tıkanmış olabilir)
• Boru boyutu (küçük boyutlu boru akışı kısıtlar)

Sızıntı

İç sızıntılar (çapraz port sızıntısı) aşınmış contalar anlamına gelir. Yeniden inşa veya değiştirme zamanı.

Dış sızıntılar genellikle gevşek bağlantı parçaları veya hasarlı port dişleridir. Bunları genellikle vanayı değiştirmeden düzeltebilirsiniz.

Gelişmiş Kontrol Stratejileri

Temel bilgileri öğrendikten sonra, 3 yollu vanalarla bazı akıllıca şeyler yapabilirsiniz.

Hız Kontrolü

Egzoz portuna akış kontrolleri ekleyin. Bu, silindir hızını her yönde bağımsız olarak kontrol etmenizi sağlar.

Bunu her zaman kullanıyorum:

• Yumuşak kapanan kapılar
• Kontrollü presleme işlemleri
• Şok emilimi

Basınç Regülasyonu

Valf ve silindir arasına bir regülatör takın. Artık hareketin yanı sıra kuvveti de kontrol edebilirsiniz.

Şunun için harika:

• Hassas montaj işlemleri
• Değişken sıkıştırma kuvveti
• Farklı basınç ayarlarının test edilmesi

Çoklu Valf Devreleri

Karmaşık hareket modelleri oluşturmak için birden fazla 3 yollu valf bağlayın.

Örnek: İki valf çift etkili bir silindiri kontrol edebilir ve size tek bir 5 yollu valften daha fazla kontrol seçeneği sunar.

Uygulamanız için Doğru Seçimi Yapmak

Sonuç olarak?

Anlamak nasıl 3 yollu hava vanası işler pnömatik kontrol olanakları dünyasının kapılarını açıyor. Bu basit cihazlar otomasyonun yapı taşlarıdır.

İster yeni bir sistem tasarlıyor ister mevcut bir sistemde sorun gideriyor olun, ilkeler aynı kalır:

• Akış gereksinimlerinizi bilin
• Doğru vana tipini seçin (NC veya NO)
• Doğru şekilde kurun
• Düzenli olarak bakımını yapın

Bu temel bilgilerde ustalaştığınızda basınçlı hava ile neler yapabileceğinize şaşıracaksınız.

En iyi kısmı mı? Bir 3 yollu vanayı anladığınızda, hepsini anlamış olursunuz. İster küçük bir $20 vana ister devasa bir endüstriyel ünite olsun, prensipler evrenseldir.

Bir dahaki sefere pnömatik bir sistem gördüğünüzde, bu 3 yollu valflere daha yakından bakın. Artık tam olarak ne yaptıklarını ve nasıl çalıştıklarını biliyorsunuz.

Çok havalı, değil mi?