1. Ano ang isang niyumatikong balbulang paruparo?
A niyumatikong balbula ng paru-paroay isang quarter-turn valve na ginagamit upang i-regulate o ihiwalay ang daloy ng fluid sa isang pipeline. Binubuo ito ng isang pabilog na disc (madalas tinatawag na "disc") na nakakabit sa isang stem, na umiikot sa loob ng katawan ng balbula. Ang "pneumatic" ay tumutukoy sa mekanismo ng pag-akto, na gumagamit ng compressed air upang patakbuhin ang balbula, na nagbibigay-daan sa remote o automated control.
Ang isang pneumatic butterfly valve ay maaaring hatiin sa dalawang pangunahing bahagi: ang pneumatic actuator at ang butterfly valve.
· Katawan ng balbulang paru-paro: Binubuo ng katawan ng balbula, disc (disc), tangkay, at upuan. Ang disc ay umiikot sa tangkay upang buksan at isara ang balbula.
· Pneumatic actuator: Gumagamit ng naka-compress na hangin bilang pinagmumulan ng kuryente, na nagpapagana ng piston o vane upang makagawa ng linear o rotational na galaw.
Mga Pangunahing Bahagi
*Balbula ng Paru-paro:
- Katawan ng Balbula: Ang pabahay na naglalaman ng disc at kumokonekta sa tubo.
- Disc (disc): Isang patag o bahagyang nakataas na plato na kumokontrol sa daloy. Kapag hinahawakan nang parallel sa direksyon ng daloy, bumubukas ang balbula; kapag hinahawakan nang patayo, ito ay nagsasara.
- Tangkay: Ang baras na konektado sa disc na nagpapadala ng puwersang umiikot mula sa actuator.
- Mga selyo at upuan: Siguraduhing mahigpit ang pagkakasara at maiwasan ang tagas.
*Aktivator
- Pneumatic actuator: Karaniwang uri ng piston o diaphragm, kino-convert nito ang presyon ng hangin tungo sa mekanikal na galaw. Maaari itong maging double-acting (presyon ng hangin para sa parehong pagbukas at pagsasara) o single-acting (hangin para sa isang direksyon, spring para sa pagbabalik).
2. Prinsipyo ng Pagpapatakbo
Ang operasyon ng isang pneumatic butterfly valve ay mahalagang isang magkakaugnay na proseso ng "compressed air actuation"→pagpapagana ng actuator→pag-ikot ng disc upang makontrol ang daloy." Sa madaling salita, ang pneumatic energy (compressed air) ay kino-convert sa umiikot na mekanikal na galaw upang iposisyon ang disc.
2.1. Proseso ng Pagpapagana:
- Ang naka-compress na hangin mula sa isang panlabas na pinagmumulan (tulad ng isang compressor o control system) ay ibinibigay sa pneumatic actuator.
- Sa isang double-acting actuator, ang hangin ay pumapasok sa isang port upang paikutin ang valve stem nang pakanan (ibig sabihin, upang buksan ang balbula), at pumapasok sa kabilang port upang paikutin ito nang pakaliwa. Ito ay bumubuo ng linear na galaw sa piston o diaphragm, na kino-convert sa 90-degree na pag-ikot sa pamamagitan ng isang rack-and-pinion o Scotch-yoke mechanism.
- Sa isang single-acting actuator, itinutulak ng presyon ng hangin ang piston laban sa spring upang buksan ang balbula, at ang paglabas ng hangin ay nagbibigay-daan sa spring na awtomatikong isara ito (fail-safe design).
2.2. Operasyon ng Balbula:
- Habang iniikot ng actuator ang tangkay ng balbula, umiikot din ang disc sa loob ng katawan ng balbula.
- Bukas na Posisyon: Ang disc ay parallel sa direksyon ng daloy, na nagpapaliit sa resistensya at nagpapahintulot sa buong daloy sa pipeline. - Saradong posisyon: Ang disc ay umiikot ng 90 degrees, patayo sa daloy, hinaharangan ang daanan at tinatakpan ang upuan.
- Ang nasa gitnang posisyon ay maaaring magpabagal ng daloy, bagama't ang mga butterfly valve ay mas angkop para sa on-off service kaysa sa tumpak na regulasyon dahil sa kanilang mga nonlinear na katangian ng daloy.
2.3. Kontrol at Feedback:
- Ang actuator ay karaniwang ipinapares sa isang solenoid valve o positioner para sa tumpak na kontrol sa pamamagitan ng mga electrical signal.
- Ang isang sensor ay maaaring magbigay ng feedback sa posisyon ng balbula upang matiyak ang maaasahang operasyon sa mga automated system.
3. Isang Pag-arte at Dobleng Pag-arte
3.1 Dobleng Aktibong Aktuator (Walang Pagbabalik ng Spring)
Ang actuator ay may dalawang magkasalungat na silid ng piston. Ang naka-compress na hangin ay kinokontrol ng isang solenoid valve, na nagpapalitan sa pagitan ng mga silid na "pagbubukas" at "pagsasara":
Kapag pumapasok ang naka-compress na hangin sa silid na "pagbubukas", itinutulak nito ang piston, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng tangkay ng balbula nang pakanan (o pakaliwa, depende sa disenyo), na siya namang nagpapaikot sa disc upang buksan ang pipeline.
Kapag ang naka-compress na hangin ay pumapasok sa silid na "nagsasara", itinutulak nito ang piston sa kabilang direksyon, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng tangkay ng balbula sa disc nang pakaliwa, na nagsasara ng pipeline. Mga Katangian: Kapag nawala ang naka-compress na hangin, ang disc ay nananatili sa kasalukuyang posisyon nito ("fail-safe").
3.2 Single-Acting Actuator (na may Spring Return)
Ang actuator ay mayroon lamang isang silid ng pagpasok ng hangin, na may return spring sa kabilang panig:
Kapag dumadaloy ang hangin: Ang naka-compress na hangin ay pumapasok sa silid ng pasukan, na lumalampas sa puwersa ng spring upang itulak ang piston, na nagiging sanhi ng pag-ikot ng disc sa posisyong "bukas" o "sarado";
Kapag nawawala ang hangin: Ang puwersa ng spring ay inilalabas, na itinutulak ang piston pabalik, na nagiging sanhi ng pagbabalik ng disc sa nakatakdang "safety position" (karaniwan ay "sarado", ngunit maaari ding idisenyo upang maging "bukas").
Mga Katangian: Mayroon itong function na "fail-safe" at angkop gamitin sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mga hakbang sa kaligtasan, tulad ng mga may kinalaman sa nasusunog, sumasabog, at nakalalasong media.
4. Mga Kalamangan
Mga balbulang paru-paro na niyumatikay angkop para sa mabilis na operasyon, karaniwang nangangailangan lamang ng isang quarter turn, kaya angkop ang mga ito para sa mga industriya tulad ng paggamot ng tubig, HVAC, at pagproseso ng kemikal.
- Mabilis na oras ng pagtugon dahil sa pneumatic actuation.
- Mababang gastos at pinasimpleng pagpapanatili kumpara sa mga alternatibong de-kuryente o haydroliko.
- Kompakto at magaan na disenyo.