30/08/2019
Hoe werken drukregelaars?
Een drukregelaar is een essentieel onderdeel van een pneumatisch systeem. Dit artikel geeft een overzicht van de redenen voor het gebruik van een drukregelaar, de werking ervan, de verschillende typen en de factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij de keuze van de juiste drukregelaar voor een toepassing.
Hoe werken drukregelaars?
In sommige persluchtsystemen is de enige drukregeling die op de compressor zelf zit - dit resulteert vrijwel zeker in een te hoog luchtverbruik en verspilling van energie en geld. Het gebruik van een drukregelaar kan dit probleem oplossen; wij leggen uit hoe ze werken en welke verschillende types er zijn.
Waarom een drukregelaar?
De meeste gereedschappen en onderdelen hebben een optimale werkdruk; deze is altijd lager dan de werkdruk van de compressor. Een apparaat dat op 7 bar werkt, verbruikt twee keer zoveel lucht als datzelfde apparaat op 3 bar; met behulp van een drukregelaar, om de werkdruk te verlagen, bespaart dus energie en geld.
Afhankelijk van het ontwerp van het systeem kan de inlaatdruk van een persluchtsysteem fluctueren; een drukregelaar zal een constante uitlaatdruk verzorgen voor de toevoer naar apparaten.
Hoe werkt een drukregelaar?
De bedieningsknop wordt opgetild en met de wijzers van de klok mee gedraaid. Hierdoor wordt een veer samengedrukt, die op zijn beurt de membraanconstructie belast. Het membraan drukt op een ventielstift die met Het ventielzitting is verbonden en de zitting zakt; hierdoor stroomt er stroomafwaarts lucht uit de inlaatpoort (P1) uit de uitlaatpoort (P2). Terwijl de lucht P2 passeert, laat een ontluchtingsgat lucht binnen in een kamer onder het membraan; zodra de druk aan weerszijden van de zitting gelijk is, sluit de zitting zich met behulp van de veer.
De stroomafwaartse vraag veroorzaakt een drukdaling in de kamer, waardoor de zitting opengaat en de lucht weer kan stromen totdat de druk weer gelijk is en de zitting sluit. Het proces is continu, waarbij P2 op een vaste waarde wordt gehouden.
Welke soorten drukregelaars zijn er?
Als eerste moet worden benadrukt dat een drukregelaar GEEN debietregelaar is; dit zijn twee verschillende dieren. In het algemeen zijn er drie types: voor algemene doeleinden, pilootbediend en toepassingsspecifiek zoals bijvoorbeeld gebruikt in precisie-instrumentatie, reverse flow, brouwerijen en andere toepassingen:
Reduceerventielen voor algemeen gebruik zijn gewoonlijk berekend op een inlaatdruk van 20 bar, met een uitlaatdruk tot 16 bar, afhankelijk van de bij de constructie gebruikte materialen. Er wordt altijd een aanbevolen bereik opgegeven, waarbinnen de prestaties herhaalbaar zijn.
Pilootgestuurde drukregelaars maken gebruik van luchtdruk in plaats van de eerder besproken drukveer. Dit maakt regeling op afstand mogelijk, een grotere kracht dan mogelijk is met een handbediende mechanische veer en betere stroomkarakteristieken.
Precisieregelaars bieden, zoals de naam al aangeeft, een fijnere aanpassing van de druk over het aanbevolen bereik. Zij worden gebruikt voor de stuurautomaattoevoer naar een door een stuurautomaat bediende regelaar. Sommige kunnen een specifieke voorfiltering vereisen om bijvoorbeeld te zorgen voor 5 micron olievrije lucht.
In alle gevallen moet de druk van een lagere druk geleidelijk worden opgevoerd tot de ingestelde druk.
Welke factoren moeten in aanmerking worden genomen bij de keuze van een drukregelaar?
Er zijn verschillende factoren om te overwegen bij het kiezen van een juiste drukregelaar.
Werkdruk - wat is de werkdruk aan de ingang en de vereiste gecontroleerde druk aan de uitgang? Wat is de vereiste nauwkeurigheid voor de controle van de uitgangsdruk?
Debietvereiste - zoals gezegd is een drukregelaar geen debietregelaar, maar er is duidelijk een verband tussen de twee. Alle fabrikanten zullen een grafiek verstrekken met het debiet als functie van de druk en het is belangrijk ervoor te zorgen dat het vereiste debietbereik zich in een lineair deel van de lijn bevindt.
Medium en omgeving - wij concentreren ons op perslucht als medium, maar er zijn vele toepassingen met andere gassen; het is belangrijk dat met name de afdichtingen bestand zijn tegen elk niet-inert medium. De omgeving zal van invloed zijn op de keuze; in een moeilijke omgevingen is het bijvoorbeeld waarschijnlijk dat pilootbediening vereist is, zodat afstellingen op afstand kunnen worden uitgevoerd.
Bedrijfstemperatuur - de gekozen materialen zullen anders zijn voor toepassingen buiten in de poolcirkel, dan in een oven!
Grootte en gewicht - sommige toepassingen, bijvoorbeeld medische, kunnen beperkingen hebben omtrent deze fysieke parameters.