అధిక స్వచ్ఛత బాల్ వాల్వ్ అంటే ఏమిటి? అధిక స్వచ్ఛత బాల్ వాల్వ్ అనేది పదార్థ మరియు రూపకల్పన స్వచ్ఛత కోసం పరిశ్రమ ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉండే ఒక ప్రవాహ నియంత్రణ పరికరం. అధిక-స్వచ్ఛత ప్రక్రియలోని వాల్వ్లు రెండు ప్రధాన అనువర్తన రంగాలలో ఉపయోగించబడతాయి:
శుభ్రపరచడం మరియు ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ కోసం ప్రాసెసింగ్ క్లీనింగ్ స్టీమ్ వంటి "సపోర్ట్ సిస్టమ్స్"లో వీటిని ఉపయోగిస్తారు. ఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమలో, తుది ఉత్పత్తితో ప్రత్యక్ష సంబంధంలోకి వచ్చే అప్లికేషన్లు లేదా ప్రక్రియలలో బాల్ వాల్వ్లను ఎప్పుడూ ఉపయోగించరు.
అధిక స్వచ్ఛత గల వాల్వ్లకు పరిశ్రమ ప్రమాణం ఏమిటి? ఔషధ పరిశ్రమ వాల్వ్ ఎంపిక ప్రమాణాలను రెండు మూలాల నుండి పొందుతుంది:
ASME/BPE-1997 అనేది ఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమలో పరికరాల రూపకల్పన మరియు వినియోగాన్ని కవర్ చేసే ఒక అభివృద్ధి చెందుతున్న ప్రామాణిక పత్రం. ఈ ప్రమాణం బయోఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమలో ఉపయోగించే పాత్రలు, పైపింగ్ మరియు పంపులు, కవాటాలు మరియు ఫిట్టింగ్ల వంటి సంబంధిత ఉపకరణాల రూపకల్పన, పదార్థాలు, నిర్మాణం, తనిఖీ మరియు పరీక్ష కోసం ఉద్దేశించబడింది. ముఖ్యంగా, ఈ పత్రం ఇలా పేర్కొంటుంది, "...తయారీ, ప్రక్రియ అభివృద్ధి లేదా స్కేల్-అప్ సమయంలో ఒక ఉత్పత్తి, ముడి పదార్థం లేదా ఉత్పత్తి మధ్యంతరంతో సంబంధంలోకి వచ్చే అన్ని భాగాలు... మరియు ఉత్పత్తి తయారీలో కీలకమైనవి, ఉదాహరణకు ఇంజెక్షన్ కోసం నీరు (WFI), శుభ్రమైన ఆవిరి, అల్ట్రాఫిల్ట్రేషన్, మధ్యంతర ఉత్పత్తి నిల్వ మరియు సెంట్రిఫ్యూజ్లు."
నేడు, పరిశ్రమ ఉత్పత్తితో సంబంధం లేని అనువర్తనాల కోసం బాల్ వాల్వ్ డిజైన్లను నిర్ధారించడానికి ASME/BPE-1997 పై ఆధారపడుతుంది. ఈ స్పెసిఫికేషన్ పరిధిలోకి వచ్చే కీలక రంగాలు:
బయోఫార్మాస్యూటికల్ ప్రాసెస్ సిస్టమ్స్లో సాధారణంగా ఉపయోగించే వాల్వ్లలో బాల్ వాల్వ్లు, డయాఫ్రమ్ వాల్వ్లు మరియు చెక్ వాల్వ్లు ఉంటాయి. ఈ ఇంజనీరింగ్ డాక్యుమెంట్ బాల్ వాల్వ్ల చర్చకు మాత్రమే పరిమితం చేయబడుతుంది.
ధృవీకరణ అనేది ఒక ప్రాసెస్ చేయబడిన ఉత్పత్తి లేదా ఫార్ములేషన్ యొక్క పునరుత్పత్తిని నిర్ధారించడానికి రూపొందించబడిన ఒక నియంత్రణ ప్రక్రియ. ఈ ప్రోగ్రామ్ యాంత్రిక ప్రక్రియ భాగాలను, ఫార్ములేషన్ సమయాన్ని, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం మరియు ఇతర పరిస్థితులను కొలవడానికి మరియు పర్యవేక్షించడానికి సూచిస్తుంది. ఒక వ్యవస్థ మరియు ఆ వ్యవస్థ యొక్క ఉత్పత్తులు పునరావృతమయ్యేవిగా నిరూపించబడిన తర్వాత, అన్ని భాగాలు మరియు పరిస్థితులు ధృవీకరించబడినట్లుగా పరిగణించబడతాయి. పునఃధృవీకరణ లేకుండా తుది "ప్యాకేజీ" (ప్రక్రియ వ్యవస్థలు మరియు విధానాలు)కి ఎటువంటి మార్పులు చేయకూడదు.
మెటీరియల్ వెరిఫికేషన్కు సంబంధించిన సమస్యలు కూడా ఉన్నాయి. MTR (మెటీరియల్ టెస్ట్ రిపోర్ట్) అనేది కాస్టింగ్ తయారీదారు నుండి వచ్చే ఒక నివేదిక. ఇది కాస్టింగ్ యొక్క కూర్పును నమోదు చేస్తుంది మరియు అది కాస్టింగ్ ప్రక్రియలోని ఒక నిర్దిష్ట రన్ నుండి వచ్చిందని ధృవీకరిస్తుంది. అనేక పరిశ్రమలలోని అన్ని కీలకమైన ప్లంబింగ్ కాంపోనెంట్ ఇన్స్టాలేషన్లలో ఈ స్థాయి ట్రేసబిలిటీ ఆవశ్యకం. ఫార్మాస్యూటికల్ అప్లికేషన్ల కోసం సరఫరా చేయబడిన అన్ని వాల్వ్లకు తప్పనిసరిగా MTR జతచేయబడి ఉండాలి.
సీటు మెటీరియల్ తయారీదారులు, సీటు FDA మార్గదర్శకాలకు (FDA/USP క్లాస్ VI) అనుగుణంగా ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి దాని కూర్పు నివేదికలను అందిస్తారు. ఆమోదయోగ్యమైన సీటు మెటీరియల్స్లో PTFE, RTFE, Kel-F మరియు TFM ఉన్నాయి.
అల్ట్రా హై ప్యూరిటీ (UHP) అనేది అత్యంత అధిక స్వచ్ఛత యొక్క ఆవశ్యకతను నొక్కి చెప్పడానికి ఉద్దేశించిన ఒక పదం. ప్రవాహంలో కనీస సంఖ్యలో కణాలు ఉండాల్సిన సెమీకండక్టర్ మార్కెట్లో ఈ పదాన్ని విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు. వాల్వ్లు, పైపింగ్, ఫిల్టర్లు మరియు వాటి నిర్మాణంలో ఉపయోగించే అనేక పదార్థాలు, నిర్దిష్ట పరిస్థితులలో తయారుచేసి, ప్యాకేజీ చేసి, నిర్వహించినప్పుడు సాధారణంగా ఈ UHP స్థాయిని అందుకుంటాయి.
సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ, సెమాస్పెక్ గ్రూప్ నిర్వహించే సమాచార సంకలనం నుండి వాల్వ్ డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్లను పొందుతుంది. మైక్రోచిప్ వేఫర్ల ఉత్పత్తికి, కణాలు, అవుట్గాసింగ్ మరియు తేమ నుండి కలిగే కాలుష్యాన్ని తొలగించడానికి లేదా తగ్గించడానికి ప్రమాణాలను అత్యంత కఠినంగా పాటించడం అవసరం.
సెమాస్పెక్ ప్రమాణం కణాల ఉత్పత్తి మూలం, కణ పరిమాణం, వాయు మూలం (సాఫ్ట్ వాల్వ్ అసెంబ్లీ ద్వారా), హీలియం లీక్ పరీక్ష, మరియు వాల్వ్ సరిహద్దు లోపల మరియు వెలుపల ఉన్న తేమ వంటి వివరాలను తెలియజేస్తుంది.
బాల్ వాల్వ్లు అత్యంత కఠినమైన అనువర్తనాలలో కూడా బాగా నిరూపించబడ్డాయి. ఈ డిజైన్ యొక్క కొన్ని ముఖ్య ప్రయోజనాలు:
మెకానికల్ పాలిషింగ్ – పాలిష్ చేసిన ఉపరితలాలు, వెల్డ్లు మరియు వాడుకలో ఉన్న ఉపరితలాలను భూతద్దం కింద చూసినప్పుడు అవి విభిన్న ఉపరితల లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. మెకానికల్ పాలిషింగ్ అన్ని ఉపరితల గట్లు, గుంటలు మరియు వైవిధ్యాలను తగ్గించి ఏకరీతి గరుకుదనాన్ని అందిస్తుంది.
యాంత్రిక పాలిషింగ్ అనేది తిరిగే పరికరాలపై అల్యూమినా అబ్రేసివ్లను ఉపయోగించి చేయబడుతుంది. యాంత్రిక పాలిషింగ్ను, రియాక్టర్లు మరియు వాటి స్థానంలోని పాత్రల వంటి పెద్ద ఉపరితల ప్రదేశాల కోసం చేతి పనిముట్లతో లేదా పైపులు లేదా గొట్టపు భాగాల కోసం ఆటోమేటిక్ రెసిప్రొకేటర్లతో సాధించవచ్చు. కావలసిన ఫినిషింగ్ లేదా ఉపరితల గరుకుదనం సాధించే వరకు, వరుసగా సూక్ష్మమైన క్రమాలలో గ్రిట్ పాలిష్ల శ్రేణిని వర్తింపజేస్తారు.
ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ అనేది విద్యుత్ రసాయన పద్ధతుల ద్వారా లోహ ఉపరితలాల నుండి సూక్ష్మమైన అసమానతలను తొలగించడం. దీని ఫలితంగా ఉపరితలం సాధారణంగా చదునుగా లేదా నునుపుగా మారుతుంది, దీనిని భూతద్దం కింద చూసినప్పుడు, అది దాదాపు ఎటువంటి ప్రత్యేకతలు లేకుండా కనిపిస్తుంది.
స్టెయిన్లెస్ స్టీల్లో అధిక క్రోమియం శాతం (సాధారణంగా 16% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ) ఉండటం వల్ల, అది సహజంగానే తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ ఈ సహజ నిరోధకతను మరింత పెంచుతుంది, ఎందుకంటే ఈ ప్రక్రియలో క్రోమియం (Cr) కంటే ఇనుము (Fe) ఎక్కువగా కరిగిపోతుంది. దీనివల్ల స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ ఉపరితలంపై అధిక స్థాయిలో క్రోమియం మిగిలి ఉంటుంది. (పాసివేషన్)
ఏదైనా పాలిషింగ్ ప్రక్రియ యొక్క ఫలితం సగటు గరుకుదనం (Ra)గా నిర్వచించబడిన "నునుపైన" ఉపరితలం ఏర్పడటం. ASME/BPE ప్రకారం; "అన్ని పాలిష్లను Ra, మైక్రోఅంగుళాలు (m-in), లేదా మైక్రోమీటర్లలో (mm) వ్యక్తపరచాలి."
ఉపరితల నునుపుదనాన్ని సాధారణంగా ప్రొఫైలోమీటర్ అనే ఒక ఆటోమేటిక్ పరికరంతో కొలుస్తారు. ఈ పరికరంలో స్టైలస్ ఆకారంలో ముందుకు వెనుకకు కదిలే ఆర్మ్ ఉంటుంది. శిఖరాల ఎత్తులను మరియు లోయల లోతులను కొలవడానికి, ఈ స్టైలస్ను లోహ ఉపరితలం గుండా పంపిస్తారు. ఆ తర్వాత, సగటు శిఖరాల ఎత్తులను మరియు లోయల లోతులను రఫ్నెస్ యావరేజ్లుగా వ్యక్తపరుస్తారు. వీటిని అంగుళంలో పది లక్షల వంతు లేదా మైక్రోఅంగుళాలలో సూచిస్తారు, సాధారణంగా దీనిని Ra అని పిలుస్తారు.
పాలిష్ చేయబడిన మరియు పాలిష్ చేయని ఉపరితలం, రాపిడి రేణువుల సంఖ్య మరియు ఉపరితల గరుకుదనం (ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్కు ముందు మరియు తరువాత) మధ్య సంబంధం క్రింది పట్టికలో చూపబడింది. (ASME/BPE ఉత్పాదన కోసం, ఈ పత్రంలోని పట్టిక SF-6 చూడండి)
మైక్రోమీటర్లు ఒక సాధారణ యూరోపియన్ ప్రమాణం, మరియు మెట్రిక్ వ్యవస్థ మైక్రోఅంగుళాలకు సమానం. ఒక మైక్రోఅంగుళం సుమారు 40 మైక్రోమీటర్లకు సమానం. ఉదాహరణ: 0.4 మైక్రాన్లు Ra గా పేర్కొనబడిన ఒక ఫినిష్, 16 మైక్రో అంగుళాలు Ra కు సమానం.
బాల్ వాల్వ్ డిజైన్లో అంతర్లీనంగా ఉండే సౌలభ్యం కారణంగా, ఇది వివిధ రకాల సీట్, సీల్ మరియు బాడీ మెటీరియల్స్లో సులభంగా లభిస్తుంది. అందువల్ల, బాల్ వాల్వ్లు ఈ క్రింది ద్రవాలను నిర్వహించడానికి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి:
బయోఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమ సాధ్యమైనప్పుడల్లా "సీల్డ్ సిస్టమ్స్"ను ఏర్పాటు చేయడానికి ప్రాధాన్యత ఇస్తుంది. వాల్వ్/పైపు సరిహద్దు వెలుపల కాలుష్యాన్ని నివారించడానికి మరియు పైపింగ్ వ్యవస్థకు దృఢత్వాన్ని జోడించడానికి, ఎక్స్టెండెడ్ ట్యూబ్ అవుట్సైడ్ డయామీటర్ (ETO) కనెక్షన్లు ఇన్-లైన్ వెల్డింగ్ చేయబడతాయి. ట్రై-క్లాంప్ (హైజీనిక్ క్లాంప్ కనెక్షన్) చివరలు వ్యవస్థకు సౌలభ్యాన్ని జోడిస్తాయి మరియు వీటిని సోల్డరింగ్ లేకుండా అమర్చవచ్చు. ట్రై-క్లాంప్ టిప్స్ను ఉపయోగించి, పైపింగ్ వ్యవస్థలను మరింత సులభంగా విడదీయవచ్చు మరియు తిరిగి అమర్చవచ్చు.
ఆహార/పానీయాల పరిశ్రమ వంటి అధిక స్వచ్ఛత గల సిస్టమ్ల కోసం “ఐ-లైన్”, “ఎస్-లైన్” లేదా “క్యూ-లైన్” బ్రాండ్ పేర్లతో చెర్రీ-బురెల్ ఫిట్టింగ్లు కూడా అందుబాటులో ఉన్నాయి.
విస్తరించిన ట్యూబ్ బయటి వ్యాసం (ETO) చివరలు, పైపింగ్ వ్యవస్థలోకి వాల్వ్ను ఇన్-లైన్ వెల్డింగ్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తాయి. ETO చివరలు పైపు (పైపు) వ్యవస్థ యొక్క వ్యాసం మరియు గోడ మందానికి సరిపోయేలా పరిమాణంలో ఉంటాయి. ఈ విస్తరించిన ట్యూబ్ పొడవు ఆర్బిటల్ వెల్డ్ హెడ్లకు అనువుగా ఉంటుంది మరియు వెల్డింగ్ వేడి కారణంగా వాల్వ్ బాడీ సీల్కు నష్టం జరగకుండా నిరోధించడానికి తగినంత పొడవును అందిస్తుంది.
బాల్ వాల్వ్లు వాటి సహజమైన బహుముఖ ప్రజ్ఞ కారణంగా ప్రాసెస్ అప్లికేషన్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి. డయాఫ్రమ్ వాల్వ్లు పరిమిత ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన పనితీరును కలిగి ఉంటాయి మరియు పారిశ్రామిక వాల్వ్ల కోసం ఉన్న అన్ని ప్రమాణాలను అందుకోలేవు. బాల్ వాల్వ్లను వీటి కోసం ఉపయోగించవచ్చు:
అదనంగా, లోపలి వెల్డ్ బీడ్ను శుభ్రం చేయడానికి మరియు/లేదా పాలిష్ చేయడానికి వీలుగా బాల్ వాల్వ్ మధ్య భాగాన్ని తొలగించవచ్చు.
బయోప్రాసెసింగ్ వ్యవస్థలను శుభ్రమైన మరియు క్రిమిరహిత పరిస్థితులలో ఉంచడానికి డ్రైనేజీ చాలా ముఖ్యం. డ్రైనేజీ తర్వాత మిగిలిపోయిన ద్రవం బ్యాక్టీరియా లేదా ఇతర సూక్ష్మజీవులు వృద్ధి చెందడానికి అనువైన ప్రదేశంగా మారుతుంది, ఇది వ్యవస్థపై ఆమోదయోగ్యం కాని బయోబర్డెన్ను సృష్టిస్తుంది. ద్రవం పేరుకుపోయే ప్రదేశాలు తుప్పు పట్టడం ప్రారంభమయ్యే ప్రదేశాలుగా కూడా మారవచ్చు, ఇది వ్యవస్థకు అదనపు కాలుష్యాన్ని చేకూరుస్తుంది. ASME/BPE ప్రమాణంలోని డిజైన్ విభాగం ప్రకారం, డ్రైనేజీ పూర్తయిన తర్వాత వ్యవస్థలో మిగిలిపోయే ద్రవ పరిమాణమైన హోల్డ్-అప్ను కనిష్ట స్థాయికి తగ్గించేలా డిజైన్ చేయాలి.
పైపింగ్ వ్యవస్థలో డెడ్ స్పేస్ అంటే, ప్రధాన పైపు ID (D)లో నిర్వచించబడిన పైపు వ్యాసం (L) పరిమాణాన్ని మించి, ప్రధాన పైపు మార్గం నుండి ఏర్పడిన ఒక గాడి, టీ, లేదా పొడిగింపు అని నిర్వచించబడింది. డెడ్ స్పేస్ అవాంఛనీయమైనది, ఎందుకంటే ఇది ఒక చిక్కుకునే ప్రదేశాన్ని అందిస్తుంది, ఇది శుభ్రపరచడం లేదా క్రిమిరహితం చేసే పద్ధతుల ద్వారా అందుబాటులో ఉండకపోవచ్చు, ఫలితంగా ఉత్పత్తి కలుషితమవుతుంది. బయోప్రాసెసింగ్ పైపింగ్ వ్యవస్థల కోసం, చాలా వాల్వ్ మరియు పైపింగ్ కాన్ఫిగరేషన్లతో 2:1 L/D నిష్పత్తిని సాధించవచ్చు.
ప్రాసెస్ లైన్లో అగ్నిప్రమాదం జరిగినప్పుడు మండే ద్రవాలు వ్యాప్తి చెందకుండా నిరోధించడానికి ఫైర్ డాంపర్లను రూపొందిస్తారు. ఈ డిజైన్లో, మంటలు అంటుకోకుండా నిరోధించడానికి ఒక మెటల్ బ్యాక్ సీట్ మరియు యాంటీ-స్టాటిక్ను ఉపయోగిస్తారు. బయోఫార్మాస్యూటికల్ మరియు కాస్మెటిక్ పరిశ్రమలు సాధారణంగా ఆల్కహాల్ డెలివరీ సిస్టమ్స్లో ఫైర్ డాంపర్లను ఇష్టపడతాయి.
FDA-USP23, క్లాస్ VI ఆమోదం పొందిన బాల్ వాల్వ్ సీట్ మెటీరియల్స్లో ఇవి ఉంటాయి: PTFE, RTFE, Kel-F, PEEK మరియు TFM.
TFM అనేది రసాయనికంగా మార్పు చేయబడిన PTFE, ఇది సాంప్రదాయ PTFE మరియు కరిగించి ప్రాసెస్ చేయగల PFA మధ్య వారధిగా పనిచేస్తుంది. ASTM D 4894 మరియు ISO డ్రాఫ్ట్ WDT 539-1.5 ప్రకారం TFMను PTFEగా వర్గీకరించారు. సాంప్రదాయ PTFEతో పోలిస్తే, TFM కింది మెరుగైన లక్షణాలను కలిగి ఉంది:
బంతికి మరియు బాడీ కుహరానికి మధ్య చిక్కుకున్నప్పుడు, గట్టిపడిపోయే లేదా వాల్వ్ మూసివేసే భాగం యొక్క సున్నితమైన పనితీరుకు ఆటంకం కలిగించే పదార్థాలు పేరుకుపోకుండా నిరోధించడానికి కుహరంతో నింపిన సీట్లు రూపొందించబడ్డాయి. ఆవిరి సేవలో ఉపయోగించే అధిక-శుద్ధత గల బాల్ వాల్వ్లు ఈ ఐచ్ఛిక సీటు అమరికను ఉపయోగించకూడదు, ఎందుకంటే ఆవిరి సీటు ఉపరితలం కిందకు చేరి బ్యాక్టీరియా వృద్ధికి ఆవాసంగా మారగలదు. ఈ పెద్ద సీటింగ్ ప్రాంతం కారణంగా, కుహరాన్ని నింపే సీట్లను విడదీయకుండా సరిగ్గా శుభ్రపరచడం కష్టం.
బాల్ వాల్వ్లు "రొటరీ వాల్వ్లు" అనే సాధారణ వర్గానికి చెందినవి. ఆటోమేటిక్ ఆపరేషన్ కోసం, రెండు రకాల యాక్యుయేటర్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి: న్యూమాటిక్ మరియు ఎలక్ట్రిక్. న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లు, రొటేషనల్ అవుట్పుట్ టార్క్ను అందించడానికి, ర్యాక్ మరియు పినియన్ అమరిక వంటి తిరిగే యంత్రాంగానికి అనుసంధానించబడిన పిస్టన్ లేదా డయాఫ్రమ్ను ఉపయోగిస్తాయి. ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లు ప్రాథమికంగా గేర్ మోటార్లు మరియు బాల్ వాల్వ్లకు సరిపోయేలా వివిధ రకాల వోల్టేజ్లు మరియు ఆప్షన్లలో అందుబాటులో ఉంటాయి. ఈ అంశంపై మరింత సమాచారం కోసం, ఈ మాన్యువల్లో తర్వాత ఉన్న "బాల్ వాల్వ్ యాక్యుయేటర్ను ఎలా ఎంచుకోవాలి" అనే విభాగాన్ని చూడండి.
అధిక స్వచ్ఛత గల బాల్ వాల్వ్లను BPE లేదా సెమీకండక్టర్ (SemaSpec) అవసరాలకు అనుగుణంగా శుభ్రపరచి, ప్యాకేజ్ చేయవచ్చు.
ప్రాథమిక శుభ్రతను అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనింగ్ సిస్టమ్ ద్వారా నిర్వహిస్తారు. ఇది చల్లని శుభ్రత మరియు జిడ్డు తొలగింపు కోసం, అవశేషాలు మిగల్చని ఫార్ములాతో, ఆమోదించబడిన ఆల్కలైన్ రిఏజెంట్ను ఉపయోగిస్తుంది.
పీడనాన్ని కలిగి ఉండే భాగాలపై హీట్ నంబర్ను గుర్తించి, వాటితో పాటు తగిన విశ్లేషణ ధృవీకరణ పత్రాన్ని జతచేస్తారు. ప్రతి సైజు మరియు హీట్ నంబర్ కోసం ఒక మిల్ టెస్ట్ రిపోర్ట్ (MTR) నమోదు చేయబడుతుంది. ఈ పత్రాలలో ఇవి ఉంటాయి:
కొన్నిసార్లు ప్రాసెస్ ఇంజనీర్లు ప్రాసెస్ కంట్రోల్ సిస్టమ్ల కోసం న్యూమాటిక్ లేదా ఎలక్ట్రిక్ వాల్వ్ల మధ్య ఎంచుకోవలసి ఉంటుంది. రెండు రకాల యాక్యుయేటర్లకు వాటి వాటి ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి మరియు ఉత్తమమైన ఎంపిక చేసుకోవడానికి అవసరమైన డేటా అందుబాటులో ఉండటం విలువైనది.
యాక్చుయేటర్ రకాన్ని (వాయు సంబంధిత లేదా విద్యుత్ సంబంధిత) ఎంచుకోవడంలో మొదటి పని, యాక్చుయేటర్కు అత్యంత సమర్థవంతమైన శక్తి వనరును నిర్ధారించడం. పరిగణించవలసిన ప్రధాన అంశాలు:
అత్యంత ఆచరణాత్మకమైన న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లు 40 నుండి 120 psi (3 నుండి 8 బార్) గాలి పీడన సరఫరాను ఉపయోగిస్తాయి. సాధారణంగా, అవి 60 నుండి 80 psi (4 నుండి 6 బార్) సరఫరా పీడనాల కోసం రూపొందించబడతాయి. అధిక గాలి పీడనాలను నిర్ధారించడం తరచుగా కష్టం, అయితే తక్కువ గాలి పీడనాలకు అవసరమైన టార్క్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి చాలా పెద్ద వ్యాసం గల పిస్టన్లు లేదా డయాఫ్రమ్లు అవసరం.
ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లు సాధారణంగా 110 VAC పవర్తో ఉపయోగించబడతాయి, కానీ వీటిని సింగిల్-ఫేజ్ మరియు త్రీ-ఫేజ్ రెండింటితో సహా వివిధ రకాల AC మరియు DC మోటార్లతో కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
ఉష్ణోగ్రత పరిధి. న్యూమాటిక్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లు రెండింటినీ విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ఉపయోగించవచ్చు. న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్ల కోసం ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత పరిధి -4 నుండి 1740F (-20 నుండి 800C) వరకు ఉంటుంది, కానీ ఐచ్ఛిక సీల్స్, బేరింగ్లు మరియు గ్రీజులతో దీనిని -40 నుండి 2500F (-40 నుండి 1210C) వరకు విస్తరించవచ్చు. నియంత్రణ ఉపకరణాలు (లిమిట్ స్విచ్లు, సోలేనాయిడ్ వాల్వ్లు మొదలైనవి) ఉపయోగించినట్లయితే, వాటి ఉష్ణోగ్రత రేటింగ్ యాక్యుయేటర్ కంటే భిన్నంగా ఉండవచ్చు, మరియు దీనిని అన్ని అనువర్తనాలలో పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత అనువర్తనాలలో, మంచు బిందువుకు సంబంధించి గాలి సరఫరా నాణ్యతను పరిగణించాలి. మంచు బిందువు అనేది గాలిలో ఘనీభవనం సంభవించే ఉష్ణోగ్రత. ఘనీభవనం గడ్డకట్టి గాలి సరఫరా లైన్ను అడ్డుకుంటుంది, దీనివల్ల యాక్యుయేటర్ పనిచేయదు.
ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ల ఉష్ణోగ్రత పరిధి -40 నుండి 1500°F (-40 నుండి 650°C) వరకు ఉంటుంది. వీటిని ఆరుబయట ఉపయోగించినప్పుడు, లోపలి భాగాలలోకి తేమ ప్రవేశించకుండా నిరోధించడానికి ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ను పరిసరాల నుండి వేరుచేయాలి. పవర్ కండ్యూట్ నుండి ఘనీభవనం (కండెన్సేషన్) తీసుకోబడినప్పటికీ, ఇన్స్టాలేషన్కు ముందు వర్షపు నీరు చేరి ఉండటం వల్ల లోపల కూడా ఘనీభవనం ఏర్పడవచ్చు. అలాగే, మోటారు నడుస్తున్నప్పుడు యాక్యుయేటర్ హౌసింగ్ లోపలి భాగాన్ని వేడి చేస్తుంది మరియు నడవనప్పుడు చల్లబరుస్తుంది కాబట్టి, ఉష్ణోగ్రతలో హెచ్చుతగ్గుల వల్ల పరిసరాలు "ఊపిరి పీల్చుకుని" ఘనీభవించవచ్చు. అందువల్ల, ఆరుబయట ఉపయోగించే అన్ని ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లకు తప్పనిసరిగా ఒక హీటర్ను అమర్చాలి.
ప్రమాదకరమైన వాతావరణాలలో ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ల వాడకాన్ని సమర్థించడం కొన్నిసార్లు కష్టంగా ఉంటుంది, కానీ సంపీడన గాలి లేదా న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లు అవసరమైన ఆపరేటింగ్ లక్షణాలను అందించలేకపోతే, తగిన విధంగా వర్గీకరించబడిన హౌసింగ్లతో కూడిన ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్లను ఉపయోగించవచ్చు.
నేషనల్ ఎలక్ట్రికల్ మాన్యుఫ్యాక్చరర్స్ అసోసియేషన్ (NEMA) ప్రమాదకర ప్రాంతాలలో ఉపయోగించే ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ల (మరియు ఇతర విద్యుత్ పరికరాల) నిర్మాణం మరియు సంస్థాపన కోసం మార్గదర్శకాలను ఏర్పాటు చేసింది. NEMA VII మార్గదర్శకాలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
VII ప్రమాదకర ప్రదేశ తరగతి I (పేలుడు వాయువు లేదా ఆవిరి) అనువర్తనాల కోసం నేషనల్ ఎలక్ట్రికల్ కోడ్కు అనుగుణంగా ఉంటుంది; గ్యాసోలిన్, హెక్సేన్, నాఫ్తా, బెంజీన్, బ్యూటేన్, ప్రొపేన్, అసిటోన్, బెంజీన్ వాతావరణాలు, లక్కర్ ద్రావణి ఆవిర్లు మరియు సహజ వాయువుతో ఉపయోగం కోసం అండర్రైటర్స్ లాబొరేటరీస్, ఇంక్. యొక్క స్పెసిఫికేషన్లకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
దాదాపు అన్ని ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ తయారీదారులు తమ ప్రామాణిక ఉత్పత్తి శ్రేణిలో NEMA VII ప్రమాణాలకు అనుగుణమైన వెర్షన్ను అందించే ఎంపికను కలిగి ఉన్నారు.
మరోవైపు, న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లు స్వభావరీత్యా పేలుడు నిరోధకమైనవి. ప్రమాదకర ప్రాంతాలలో న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లతో విద్యుత్ నియంత్రణలను ఉపయోగించినప్పుడు, అవి తరచుగా ఎలక్ట్రిక్ యాక్యుయేటర్ల కంటే ఎక్కువ ఖర్చు-సమర్థవంతంగా ఉంటాయి. సోలెనాయిడ్-ఆపరేటెడ్ పైలట్ వాల్వ్ను ప్రమాదకరం కాని ప్రాంతంలో అమర్చి, యాక్యుయేటర్కు పైపు ద్వారా అనుసంధానించవచ్చు. స్థాన సూచన కోసం లిమిట్ స్విచ్లను NEMA VII ఎన్క్లోజర్లలో అమర్చవచ్చు. ప్రమాదకర ప్రాంతాలలో న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్ల యొక్క సహజమైన భద్రత, ఈ అనువర్తనాలలో వాటిని ఒక ఆచరణాత్మక ఎంపికగా చేస్తుంది.
స్ప్రింగ్ రిటర్న్స్. ప్రాసెస్ పరిశ్రమలోని వాల్వ్ యాక్యుయేటర్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే మరో భద్రతా అనుబంధం స్ప్రింగ్ రిటర్న్ (ఫెయిల్ సేఫ్) ఎంపిక. విద్యుత్ లేదా సిగ్నల్ వైఫల్యం సంభవించినప్పుడు, స్ప్రింగ్ రిటర్న్ యాక్యుయేటర్ వాల్వ్ను ముందుగా నిర్ణయించిన సురక్షిత స్థానానికి నడుపుతుంది. ఇది న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లకు ఆచరణాత్మకమైన మరియు చవకైన ఎంపిక, మరియు పరిశ్రమ అంతటా న్యూమాటిక్ యాక్యుయేటర్లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడటానికి ఇది ఒక పెద్ద కారణం.
యాక్యుయేటర్ పరిమాణం లేదా బరువు కారణంగా స్ప్రింగ్ను ఉపయోగించలేకపోతే, లేదా డబుల్ యాక్టింగ్ యూనిట్ను ఇన్స్టాల్ చేసి ఉంటే, గాలి పీడనాన్ని నిల్వ చేయడానికి ఒక అక్యుమ్యులేటర్ ట్యాంక్ను ఇన్స్టాల్ చేయవచ్చు.
పోస్ట్ చేసిన సమయం: జూలై-25-2022


