Μαθήματα:
- Βαλβίδα ελέγχου
- Βαλβίδα εξισορρόπησης, βαλβίδα φρένου
Βαλβίδα ελέγχου:
Μια βαλβίδα αντεπιστροφής επιτρέπει στη ροή του ρευστού προς μία κατεύθυνση να περνά ανεμπόδιστα και εμποδίζει τη ροή του ρευστού προς την αντίθετη κατεύθυνση.
Η βαλβίδα αντεπιστροφής στο παρακάτω διάγραμμα βρίσκεται στο περίβλημα του φίλτρου λαδιού επιστροφής. Σε κατάσταση ηρεμίας, το ελατήριο πιέζει τη σφαιρική βαλβίδα στην έδρα του. Όταν η πίεση του υγρού πάνω από τη σφαιρική βαλβίδα είναι αρκετά υψηλή ώστε να υπερνικήσει τη δύναμη του ελατηρίου, η σφαιρική βαλβίδα ανοίγει και επιτρέπει στο υγρό να ρέει πέρα από τη βαλβίδα αντεπιστροφής προς τη δεξαμενή. Η βαλβίδα αντεπιστροφής χρησιμεύει ως προστασία έναντι της υπερβολικής πίεσης, η οποία μπορεί να προκύψει όταν το στοιχείο του φίλτρου είναι τόσο μολυσμένο ώστε να παρεμποδίζεται η ροή του υγρού.
Βρίσκουμε επίσης τη βαλβίδα αντεπιστροφής ως χαρακτηριστικό ασφαλείας σε υδραυλικά συστήματα, για παράδειγμα, ενός φορτηγού ανατροπής. Η βαλβίδα είναι τοποθετημένη στον υδραυλικό κύλινδρο και εμποδίζει τον κάδο να κατέβει ανεξέλεγκτα εάν σπάσει ξαφνικά ο εύκαμπτος σωλήνας. Αντίθετα, η μπάλα διακόπτει αμέσως τη ροή όγκου ως αποτέλεσμα της ώθησης, έτσι ώστε ο κύλινδρος με το φορτίο να ακινητοποιηθεί αμέσως.
Η βαλβίδα αντεπιστροφής δεν βρίσκεται μόνο σε συστήματα ασφαλείας, αλλά και σε κυκλώματα όπου θέλουμε το υδραυλικό λάδι να ρέει προς μία κατεύθυνση μέσα από ένα εξάρτημα. Βλέπουμε ένα παράδειγμα αυτού στην παρακάτω εικόνα.
Μεταξύ της βαλβίδας ελέγχου και της τροφοδοσίας του κυλίνδρου βλέπουμε μια βαλβίδα ελέγχου ροής σε ένα κύκλωμα Graetz. Αυτό το κύκλωμα επιτρέπει στο υγρό να ρέει προς την κατεύθυνση του βέλους μέσω της βαλβίδας ελέγχου ροής ανεξάρτητα από τον τρόπο λειτουργίας του κυλίνδρου. Η βαλβίδα ελέγχου ροής λειτουργεί μόνο σε μία κατεύθυνση ροής και ένα τέτοιο κύκλωμα αποτρέπει πολλαπλές βαλβίδες ελέγχου ροής σε έναν σωλήνα.
Όταν το έμβολο εκτείνεται, οι βαλβίδες αντεπιστροφής κάτω αριστερά και πάνω δεξιά ωθούνται από τις έδρες τους για να επιτραπεί η ροή του υγρού να περάσει. Οι άλλες δύο βαλβίδες αντεπιστροφής παραμένουν κλειστές.
Τη στιγμή που η ολίσθηση ελέγχου ρυθμιστεί στην άκρα δεξιά θέση, η κατεύθυνση ροής του υγρού προς και από τον κύλινδρο αντιστρέφεται. Το υγρό επιστροφής φεύγει από τον κύλινδρο και σπρώχνει την επάνω αριστερή και την κάτω δεξιά σφαιρική βαλβίδα από τις έδρες τους για να ρέει - μέσω της ολίσθησης ελέγχου - στη δεξαμενή.
Και στις δύο περιπτώσεις, το ρευστό ρέει προς την κατεύθυνση του βέλους μέσω της βαλβίδας ελέγχου ροής.
Βαλβίδα εξισορρόπησης, βαλβίδα φρένου:
Η βαλβίδα εξισορρόπησης, που ονομάζεται επίσης βαλβίδα πέδησης, είναι μια επακριβώς ελεγχόμενη βαλβίδα αντεπιστροφής. Είναι κατάλληλο για ελεγχόμενη πέδηση μεγάλου φορτίου. Η βαλβίδα εξισορρόπησης χρησιμοποιείται σε μικρότερους γερανούς, όπως γερανούς φορτηγών.
Η βαλβίδα εξισορρόπησης είναι στην πραγματικότητα μια επέκταση μιας «κανονικής» βαλβίδας αντεπιστροφής. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο βαλβίδων είναι ότι η ελεγχόμενη βαλβίδα αντεπιστροφής πρέπει να ανοίγει έναντι της πίεσης φορτίου και επομένως εξαρτάται και ευαίσθητη από την πίεση φορτίου. Η κανονική βαλβίδα αντεπιστροφής είναι ευαίσθητη σε σπασμωδικές κινήσεις, από τις οποίες δεν επηρεάζεται η βαλβίδα εξισορρόπησης. Με τη βαλβίδα εξισορρόπησης, η απαιτούμενη πίεση ελέγχου εξαρτάται από την προκαθορισμένη πίεση ελατηρίου.
Η υδραυλική αντλία, η βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης και το φίλτρο έχουν παραληφθεί σε αυτό το σχέδιο για λόγους ευκολίας. Η ολίσθηση ελέγχου βρίσκεται στη σωστή θέση για να κατευθύνει τον κύλινδρο. Το υγρό ρέει μέσω της βαλβίδας αντεπιστροφής (στη βαλβίδα εξισορρόπησης) στον κύλινδρο.
Μετά την αλλαγή της ολίσθησης ελέγχου (ακραία δεξιά θέση) ο κύλινδρος ανασύρεται. Το λάδι τροφοδοτείται τώρα στην πλευρά της ράβδου (μέσω της σύνδεσης Β). Η αυξημένη πίεση ωθεί τη βαλβίδα εξισορρόπησης να ανοίξει. Το λάδι ρέει πίσω στη δεξαμενή μέσω της βαλβίδας εξισορρόπησης.
Τη στιγμή που ο κύλινδρος κατεβαίνει γρηγορότερα από ό,τι το λάδι τροφοδοτείται στην πλευρά της ράβδου (αυτό το ονομάζουμε προώθηση), η πίεση στην πλευρά της ράβδου μειώνεται και επομένως και η πίεση ελέγχου στη βαλβίδα εξισορρόπησης. Αυτό προκαλεί την ώθηση της βαλβίδας προς το «κλείσιμο» από το ελατήριο. Επομένως, η ροή όγκου μειώνεται και έρχεται σε ισορροπία με τη ροή όγκου που παρέχεται στην πλευρά της ράβδου.
Η βαλβίδα εξισορρόπησης μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως προστασία πίεσης σε περίπτωση υπερφόρτωσης του καταναλωτή λόγω εξωτερικών δυνάμεων ή με ξαφνική λειτουργία της βαλβίδας ελέγχου: oΌταν η βαλβίδα ελέγχου τοποθετηθεί ξαφνικά στη μέση ενώ ο κύλινδρος κατεβαίνει, η βαλβίδα εξισορρόπησης κλείνει αμέσως. Η πίεση που δημιουργείται στη συνέχεια στον κύλινδρο ωθεί τη βαλβίδα εξισορρόπησης να ανοίξει ξανά από την πλευρά του κυλίνδρου. Επομένως, η βαλβίδα εξισορρόπησης περιορίζει επίσης την πίεση στον κύλινδρο.
Σχετική σελίδα:
