شیرهای کنترل
در سیستمهای هیدرولیک و پنوماتیک، شیرهای کنترل برای هدایت و تنظیم جریان سیال از پمپ یا کمپرسور به مصرف کننده ها به کار می روند. البته تفاوتهای قابل توجهی بین شیرهای هیدرولیک و پنوماتیک وجود دارد که اساساً ناشی از اختلاف فشار کاری، نوع آببندیهای مورد نیاز برای گاز یا روغن میباشند. اما در مجموع عملکرد و طرز کار آنها بسیار مشابه یکدیگر است. شیرهای کنترل از لحاظ عملکرد به سه دسته تقسیم بندی می شوند:
1- شیرهای کنترل کننده مسیر جریان یا شیرهای راه دهنده (Directional Control Valve)
شیرهای کنترل جهت، به منظور نحوه جریان سیال در مسیرهای ارتباطی مورد استفاده قرار میگیرد و تعیین کننده جریان سیال در مدار میباشد مانند شیرهای راه دهنده و شیر یکطرفه و ...
2- شیرهای کنترل فشار (Pressure Control Valve)
شیرهای کنترل فشار، به منظور کاهش تنظیم و محدود کردن فشار مورد استفاده قرار می گیرد مانند شیرهای اطمینان، کاهنده فشار و ...
3- شیرهای کنترل جریان (Flow Control Valve)
شیرهای کنترل جریان، با تنظیم میزان ورودی به عملگرها سرعت آنها را تنظیم می کند مانند شیرهای کنترل جریان حرکت سیلندر و ...
شیرهای کنترل کننده مسیر جریان (راه دهنده)
این دسته از شیرها، وظیفه برقراری جریان هوای فشرده در لوله ها و شیلنگها در راستای راه اندازی، توقف در مدارهای پنوماتیک یا تغییر جهت دادن مسیر هوای فشرده در دهانه های ورودی و خروجی سیلندرها و سایر تجهیزات را برعهده دارند. این شیرها را می توان به صورت دستی (مکانیکی) یا اتوماتیک (سیگنال) به حرکت درآورد. این شیرها را می توان به چند طریق در مدارهای پنوماتیک قابل شناسایی کرد که عبارتند از:
تعداد دریچه های اتصال: که شامل دو، سه، چهار یا پنج راهه میباشد.
تعداد حالات کنترل: دو یا سه حالت ممکن است وجود داشته باشد.
نوع عنصر کنترل کننده: فنر ساچمه دار، قرقره، دیسک متناوب و دوار
روش کنترل: دستی (مکانیکی) یا اتوماتیک (سیگنال)
شکل1
در ادامه، مرحله به مرحله به ترسیم مدارهای پنوماتیکی و تکمیل نمودن آنها به انواع شیرهای مورد استفاده در سیستم پنوماتیک اشاره میگردد.
هر مربع نشان دهنده یک حالت میباشد. نام شیر شکل 1 شیر 3/2 میباشد که نحوه تعریف کلیه شیرها به شرح زیر می باشد.
اول تعداد دهانه برابر است با تعداد ورودی و خروجی هوا در یک حالت است که در شکل 3 میباشد.
دوم تعداد حالت برابر است با تعداد مربع در شیر که در شکل 2 میباشد.
شکل2
نکته مهم این است که در هر شیر راه دهنده یکی از حالتها در وضعیت نرمال (Normal) و دیگری در وضعیت تحریک شده (Operated) می باشد (شکل 2). در صورت تحریک، شیر از وضعیت نرمال به وضعیت تحریک شده در می آید.
علامتگذاری دهانه ها حتماً در سمت راست یعنی در وضعیت نرمال صورت میگیرد. در شکل فوق کلیه دهانه های ورودی و خروجی در سمت راست (وضعیت نرمال) طراحی شده است.
نحوه نامگذاری شیرهای کنترل کننده مسیر جریان:
1- باید تحریک کننده شیر قید شود مانند پوش باتن، پدالی و ...
2- در صورتی که برگشت شیر به حالت اولیه به کمک فنر باشد، حتماً ذکر شود.
3- در شیرهای 3/2 و 2/2 حتماً نرمال باز (Normal Open) یا نرمال بسته (Normal Close) بودن شیر ذکر گردد.
4- تعداد حالت و دهانه شیر نیز در تعریف شیر لحاظ شود.
شکل3
تفاوت های نرمال باز (Normal Open) یا نرمال بسته (Normal Close)
نرمال به حالتی اطلاق میگردد که در سمت فنر متصل باشد. در شکل 3 به علت آنکه حالت سمت فنر در حالت بسته بوده و به اصطلاح بین مسیر 1 و 2 راهی وجود ندارد به آن نرمال بسته (NC) گفته میشود. لازم به ذکر است NC و NO برای شیرهایی که تعداد دهانه های آن بیش از سه دهانه باشد معنایی ندارد.
در شکل 3 چون دو مربع وجود دارد پس دو حالت دارد، حال در یکی از مربعها تعداد دهانه های وروردی و خروجی هوا را میشماریم، سه دهانه دارد.
بنابراین نام شیر شکل 3 به این صورت میشود: شیر 3/2 برگشت با فنر تحریک پوش باتن نرمال بسته
منبع: پنوماتیک صنعتی آقای مهندس فرزادی