1. Apakah injap rama-rama pneumatik?
Injap rama-rama pneumatik ialah injap suku pusingan yang digunakan untuk mengawal atau mengasingkan aliran bendalir dalam saluran paip. Ia terdiri daripada cakera bulat (sering dipanggil "cakera") yang dipasang pada batang, yang berputar di dalam badan injap. "Pneumatik" merujuk kepada mekanisme penggerak, yang menggunakan udara termampat untuk mengendalikan injap, membolehkan kawalan jauh atau automatik.
Injap rama-rama pneumatik boleh dibahagikan kepada dua komponen utama: penggerak pneumatik dan injap rama-rama.
· Badan injap rama-rama: Terdiri daripada badan injap, cakera (cakera), batang dan tempat duduk. Cakera berputar di sekeliling batang untuk membuka dan menutup injap.
· Penggerak pneumatik: Menggunakan udara termampat sebagai sumber kuasa, memacu omboh atau ram untuk menghasilkan gerakan linear atau berputar.
Komponen Utama
* Injap Rama-rama:
- Badan Injap: Perumah yang menempatkan cakera dan bersambung ke paip.
- Cakera (cakera): Plat rata atau dinaikkan sedikit yang mengawal aliran. Apabila dipegang selari dengan arah aliran, injap terbuka; apabila dipegang secara berserenjang, ia menutup.
- Batang: Rod yang disambungkan ke cakera yang menghantar daya putaran daripada penggerak.
- Pengedap dan tempat duduk: Pastikan penutupan yang ketat dan mengelakkan kebocoran.
*Penggerak
- Penggerak pneumatik: Biasanya jenis omboh atau diafragma, ia menukar tekanan udara kepada gerakan mekanikal. Ia boleh bertindak dua kali (tekanan udara untuk kedua-dua pembukaan dan penutupan) atau tindakan tunggal (udara untuk satu arah, spring untuk kembali).
2. Prinsip Operasi
Operasi injap rama-rama pneumatik pada asasnya adalah proses berantai "penggerakan udara termampat→penggerak penggerak→putaran cakera untuk mengawal aliran." Ringkasnya, tenaga pneumatik (udara termampat) ditukar kepada gerakan mekanikal berputar untuk meletakkan cakera.
2.1. Proses Penggerak:
- Udara termampat daripada sumber luaran (seperti pemampat atau sistem kawalan) dibekalkan kepada penggerak pneumatik.
- Dalam penggerak dwi-tindakan, udara memasuki satu port untuk memutar batang injap mengikut arah jam (iaitu, untuk membuka injap), dan memasuki port lain untuk memutarkannya mengikut lawan jam. Ini menjana gerakan linear dalam omboh atau diafragma, yang ditukar kepada putaran 90 darjah oleh mekanisme rack-and-pinion atau Scotch-yoke.
- Dalam penggerak bertindak tunggal, tekanan udara menolak omboh ke atas spring untuk membuka injap, dan melepaskan udara membolehkan spring menutupnya secara automatik (reka bentuk selamat-gagal).
2.2. Operasi injap:
- Apabila penggerak memutar batang injap, cakera berputar di dalam badan injap.
- Kedudukan Terbuka: Cakera selari dengan arah aliran, meminimumkan rintangan dan membenarkan aliran penuh melalui saluran paip. - Kedudukan tertutup: Cakera berputar 90 darjah, berserenjang dengan aliran, menyekat laluan dan mengelak pada tempat duduk.
- Kedudukan pertengahan boleh mendikit aliran, walaupun injap rama-rama lebih sesuai untuk perkhidmatan on-off daripada untuk peraturan yang tepat kerana ciri aliran tak linearnya.
2.3. Kawalan dan Maklum Balas:
- Penggerak biasanya dipasangkan dengan injap solenoid atau penentu kedudukan untuk kawalan tepat melalui isyarat elektrik.
- Sensor boleh memberikan maklum balas kedudukan injap untuk memastikan operasi yang boleh dipercayai dalam sistem automatik.
3. Lakonan Tunggal dan Ganda
3.1 Penggerak Bertindak Berganda (Tiada Pulangan Spring)
Penggerak mempunyai dua ruang omboh yang bertentangan. Udara termampat dikawal oleh injap solenoid, berselang seli antara ruang "membuka" dan "menutup":
Apabila udara termampat memasuki ruang "pembukaan", ia menolak omboh, menyebabkan batang injap berputar mengikut arah jam (atau lawan jam, bergantung pada reka bentuk), yang seterusnya memutar cakera untuk membuka saluran paip.
Apabila udara termampat memasuki ruang "menutup", ia menolak omboh ke arah yang bertentangan, menyebabkan batang injap memutar cakera mengikut lawan jam, menutup saluran paip. Ciri-ciri: Apabila udara termampat hilang, cakera kekal dalam kedudukan semasanya ("selamat gagal").
3.2 Penggerak Tunggal Lakonan (dengan Spring Return)
Penggerak hanya mempunyai satu ruang salur masuk udara, dengan spring kembali di sisi lain:
Apabila udara mengalir: Udara termampat memasuki ruang masuk, mengatasi daya spring untuk menolak omboh, menyebabkan cakera berputar ke kedudukan "terbuka" atau "tertutup";
Apabila udara hilang: Daya spring dilepaskan, menolak omboh ke belakang, menyebabkan cakera kembali ke "kedudukan keselamatan" pratetap (biasanya "tertutup", tetapi juga boleh direka bentuk untuk "terbuka").
Ciri-ciri: Ia mempunyai fungsi "selamat gagal" dan sesuai untuk digunakan dalam aplikasi yang memerlukan langkah keselamatan, seperti yang melibatkan media mudah terbakar, bahan letupan dan toksik.
4. Kelebihan
Injap rama-rama pneumatik sesuai untuk operasi pantas, biasanya hanya memerlukan satu perempat pusingan, menjadikannya sesuai untuk industri seperti rawatan air, HVAC dan pemprosesan kimia.
- Masa tindak balas yang cepat disebabkan oleh penggerak pneumatik.
- Kos rendah dan penyelenggaraan yang dipermudahkan berbanding alternatif elektrik atau hidraulik.
- Reka bentuk padat dan ringan.