Hoe werkt een drukregelaar? Eentraps versus tweetraps uitgelegd

Een stikstofcilinder van 200 bar die rechtstreeks op een gaschromatograaf is aangesloten, is een recept voor onregelmatige metingen en onveilige overdruk. Tussen de aanvoer en het proces zit een drukregelaar, die de hoge inlaatdruk reduceert tot een stabiele lagere uitlaatdruk. Het doet dit automatisch, zonder elektriciteit, door de kracht van een verstelbare veer te balanceren met de kracht die wordt gecreëerd door stroomafwaartse druk op een membraan of zuiger.

Wat een drukregelaar eigenlijk doet

Een drukregelaar is een op zichzelf staande regelklep die de stroomafwaartse druk als feedbacksignaal gebruikt. Elke direct bediende regelaar heeft drie functionele elementen:

• Een laadelement, meestal een op een veer werkende instelknop, stelt de gewenste uitlaatdruk in.
• Een sensorelement, normaal gesproken een membraan of zuiger, voelt de stroomafwaartse druk nabij de uitlaat van de regelaar.
• Een reduceerelement, gevormd door een klepzitting en een schotel, opent en sluit het stroompad om de gasstroom toe te voegen of te stoppen.

Wanneer de uitlaatdruk daalt, beweegt het sensorelement de schotel open. Wanneer de uitlaatdruk stijgt, zorgt het sensorelement ervoor dat de schotel sluit. De regelaar moduleert de stroom continu om het instelpunt vast te houden.

Het werkingsprincipe: veerkracht versus drukkracht

De beste manier om een toezichthouder te begrijpen is door hem te modelleren als een krachtevenwicht. De instelknop drukt een veer samen die op het membraan drukt. Stroomafwaartse gasdruk duwt omhoog op hetzelfde membraan. Het verschil tussen deze twee krachten bepaalt de positie van de pop.

Stapsgewijze bediening

1. Draai aan de instelknop om de veer samen te drukken en stel de gewenste kracht op het membraan in.
2. Als er geen stroomafwaartse vraag is, zit de schotel tegen de klepzitting en stopt de stroom bij een druk die iets boven het instelpunt ligt, wat lock-up wordt genoemd.
3. Wanneer een stroomafwaartse klep opent, daalt de uitlaatdruk enigszins; de veerkracht is nu groter dan de opwaartse kracht van het middenrif, dus de schotel gaat omhoog.
4. Gas stroomt door de klepzitting totdat de stroomafwaartse druk terugkeert naar het instelpunt.
5. Wanneer de vraag afneemt, stijgt de uitlaatdruk iets, beweegt het diafragma naar boven en draait de schotel terug.
6. De regelaar bereikt een stabiel evenwicht waarbij de veerkracht gelijk is aan de drukkracht, terwijl de schotel enigszins open blijft om aan de stromingsvraag te voldoen.

Dit is proportionele controle. Behalve bij lock-up is de poppet niet volledig open of volledig gesloten. Het heeft een smoorpositie die net voldoende stroom levert om de stroomafwaartse druk op de geselecteerde waarde te houden.

Eentraps- versus tweetrapsregelaars

Eentrapsregelaars voeren de gehele drukverlaging in één stap uit. Hun uitlaatdruk is redelijk stabiel, maar kan verschuiven wanneer de inlaatdruk verandert, een effect dat het toevoerdrukeffect wordt genoemd. Tweetrapsregelaars gebruiken een eerste trap om de cilinderdruk naar een tussenniveau te verlagen, waarna een tweede trap de laatste regeling uitvoert. Hierdoor is de uitlaatdruk vrijwel onafhankelijk van de cilinderdruk, wat handig is voor gevoelige instrumenten en hogedrukcilinders.

Voor veel roestvrijstalen paneelsystemen is een middelzware eentrapsregelaar zoals de R57 serie middelgrote roestvrijstalen drukregelaar biedt een praktisch evenwicht tussen stroomcapaciteit en controle.

Groothandel R57-serie middelgrote drukregelaar Leveranciers, fabriek - Ningbo Ningbo Keshegli Stainless Steel Valve Co., Ltd. is China groothandel R57-serie middelgrote drukregelaar leveranciers en fabriek, de ... Bekijk Product →

Wanneer uw proces stabiliteit in twee fasen en visuele stroomindicatie vereist, is de R19T-serie tweetraps regelaar van het debietmetertype combineert einddrukverlaging met een flowmeter in één unit.

Groothandel R19T-serie tweetraps flowmeter-type drukregelaar Leveranciers, Fac Ningbo Keshegli Stainless Steel Valve Co., Ltd. is China groothandel R19T-serie tweetraps flowmeter-type drukregelaar Leveranciers en... Bekijk Product →

Tegendrukregelaars en andere variaties

Een drukreducerende regelaar regelt de stroomafwaartse druk. Een tegendrukregelaar regelt de stroomopwaartse druk door een ontlastingspad te openen wanneer de inlaatdruk het instelpunt overschrijdt. Tegendrukregelaars worden gebruikt in gasmengsystemen, de levering van chemische dampen en spoeltoepassingen waarbij een constante druk vóór een klep of filter moet worden gehandhaafd.

In een roestvrijstalen gassysteem is een speciale roestvrijstalen tegendrukregelaar zoals de SR7-serie roestvrijstalen tegendrukregelaar past hetzelfde krachtbalansprincipe in omgekeerde richting toe: de veer houdt de klep gesloten totdat de stroomopwaartse druk deze overwint.

Groothandel SR7-serie roestvrijstalen tegendrukklep Leveranciers, fabriek - Ni Ningbo Keshegli Stainless Steel Valve Co., Ltd. is China groothandel SR7-serie roestvrijstalen tegendrukklep Leveranciers en fabriek,... Bekijk Product →

Voor zeer grote processtromen gebruiken pilot-aangedreven regelaars een kleine pilot-regelaar om het detectiesignaal te versterken. Ze komen minder vaak voor in compacte instrumentatiebuizen, maar worden waardevol wanneer de vereiste stroomcapaciteit groeit.

Een regelaar voor uw gassysteem selecteren

Begin met de vloeistof, het drukbereik en de stroom. Voor corrosief, zeer zuiver of waterstofgebruik is 316L roestvrij staal een robuuste standaard. Controleer de nominale inlaatdruk, het uitlaatdrukbereik en de stroomcapaciteit bij het bedrijfsinstelpunt. Houd ook rekening met het type verbinding: compressiebuisfittingen, VCR-vlakafdichtingen of gelaste uiteinden. Voor een complete lijn roestvrijstalen drukregelaars, bekijk de NB-KSL roestvrijstalen drukregelaarserie .

De twee prestatienummers die er het meest toe doen zijn droop en lock-up. Droop is de afname van de uitlaatdruk naarmate de stroom toeneemt. Lock-up is de stijging boven het instelpunt wanneer de stroom stopt. Een goed ontworpen regelaar houdt beide klein, en een tweetrapsontwerp levert doorgaans betere prestaties wanneer de inlaatdruk sterk verandert.

Gemeenschappelijke selectiecriteria

• Maximale inlaatdruk en uitlaatdrukbereik
• Vereist debiet bij bedrijfsdruk
• Vloeistofcompatibiliteit met de materialen van het membraan, de zitting en het lichaam
• Bedrijfstemperatuurbereik en omgevingsomstandigheden
• Verbindingstype en slang- of leidingmaat
• Vereiste nauwkeurigheid, inclusief acceptabele droop en lock-up

Als dit een nieuwe installatie is, volg dan de stroomrichtingpijl, zet de inlaatslang vast en vermijd montage van de regelaar in de buurt van sterke trillingen. NB-KSL's installatie-instructies de aanbevelingen voor koppel, uitlijning en lektests in detail uitleggen.

Begrijpen hoe een drukregelaar werkt, gaat vooral over het begrijpen van de krachtbalans. Zodra je de veerkracht tegen de diafragmakracht kunt traceren, kun je voorspellen waarom een ​​regelaar op verzoek opent, op een doodlopende weg sluit en zich anders gedraagt ​​in eentraps- en tweetrapsconfiguraties. Kies het juiste materiaal en aansluitingstype, respecteer de stroomlimieten en de regelaar houdt uw gassysteem stilletjes onder controle.