شیر کنترل جهت پروپرشنال چیست؟

انواع شیر پروپرشنال هیدرولیک

شیرهای تناسبی نظیرشیر کنترل جهت پروپرشنال ، کنترل جریان و کنترل فشار، در پاسخ به سیگنال کنترل از نوع الکتریکی یا الکترونیکی، جریان یا فشار سیال را کنترل می کنند.

این گونه شیرها می توانندبه منظور کنترل مقدار کمیت مورد نظر (فشار، جریان و جهت سیال) در بی نهایت وضعیت موقعیت دهی شوند. عملکرد شیرهای تناسبی در طیف گسترده ای ما بین عملکرد شیرهای سولونوئیدی از نوع قطع و وصل و شیرهای الکتروهیدرولیک سروُ قرار می گیرد.

با توجه به این که در این گونه شیرها تغییر جریان سیال خروجی در اثر تغییر جریان الکتریکی ورودی دقیقاً خطی نمی باشد، به این گونه شیرها عنوان تناسبی یاProportionalاطلاق گردیده است. صرف نظر از پاسخ غیرخطی شیرهای تناسبی، استفاده از آنها روش کم هزینه ای را جهت کنترل موقعیت، سرعت یا نیرو در پیش روی ما قرار می دهد. نماد شیر کنترل جهت پروپرشنال در شکل زیر آورده شده است.

به طور سنتی، در ساختمان شیرهای تناسبی از سلنوئید استفاده می شود تا در پاسخ به سیگنال متغیر ورودی، خروجی همواری را از نوع فشار، جریان سیال، جهت جریان و شتابگیری مثبت یا منفی تامین نمایند.در شیرهای تناسبی این امکان وجود دارد که برای عملکردهای مختلف شیر طی یک سیکل، از چند تنظیم مختلف استفاده شود.

شیر کنترل جهت پروپرشنال با تحریک مستقیم چگونه کار می کند؟

شیر کنترل جهت پروپرشنال از لحاظ ساختار و طرح شبیه به شیر ۴/۳ دیجیتال می باشد و دارای دو وظیفه می باشد:

• به صورت الکتریکی جریان را کنترل می کند (مانند شیر کنترل جریان پروپرشنال).

• دهانه های کاری A یا B را یا به P و یا به T وصل می نماید. (مانند شیر ۴/۳ هیدرولیک)

• شکل زیر نمایی از اجزای داخل شیر کنترل جهت پروپرشنال تحریک مستقیم را نشان می دهد.

اگر سیگنال های الکتریکی دو طرف شیر برابر صفر باشد آنگاه هر دو سلنوئیدهای شیر بدون انرژی خواهند بود. در این حالت اسپول شیر توسط فنرهای کناری در موقعیت وسط نگه داشته شده و مسیرهای عبور سیال بسته خواهند بود.

اگر شیر با ولتاژ منفی تحریک گردد آنگاه جریان الکتریکی در سلنوئید سمت راست عبور می نماید. اسپول به سمت چپ منتقل می شود. دهانه های P به B و A به T متصل می گردند. مقدار جریان الکتریکی عبوری از سلنوئید متناسب با مقدار حرکت اسپول می باشد.

با ولتاژ مثبت، جریان الکتریکی از سلنوئید سمت چپ عبور می نماید. اسپول به سمت راست حرکت نموده و دهانه های P به A و B به T متصل می گردند.در این حالت عملیاتی نیز مقدار جریان الکتریکی عبوری از سلنوئید متناسب با مقدار حرکت اسپول می باشد. در صورتی که انرژی الکتریکی قطع گردد، اسپول به حالت وسط منتقل می شود و دهانه های عبور جریان هیدرولیکی بسته می گردند.

شیر کنترل جهت پروپرشنال با تحریک پیلوتی چگونه کار می کند؟

شکل زیر اجزای داخلی شیر کنترل جهت پروپرشنال پیلوتی را نشان می دهد.

در این نوع شیر جهت تحریک شیر اصلی از یک شیر فرمان پروپرشنال ۴/۳ استفاده شده است. این شیر با تغییر دادن فشار در دو سطح کناری اسپول کنترل شیر اصلی، آن را جابجا می نماید تا دهانه های آن به تناسب باز گردند. هر دو شیر فرمان و شیر اصلی جهت به دست آمدن دقت بالاتر، دارای کنترل موقعیت مکانی هستند. در صورت قطع انرژی الکتریکی، تمام دهانه های عبوری بسته می گردند.

مزایا و معایب شیر پروپرشنال تحریک پیلوتی

در این نوع شیر، نیروی تحریک اسپول شیر اصلی به صورت هیدرولیکی توسط شیر پیلوتی ارسال می گردد. نیروی تحریک شیر پیلوتی نیز با حداقل نیرو توسط سلنوئید پروپرشنال تولید می گردد. مزیت این امر کنترل انرژی سطح بالای هیدرولیکی به وسیله جریان کم الکتریکی و سلنوئیدهای کوچک پروپرشنال می باشد. عیب آن مصرف روغن و انرژی اضافه در شیر پیلوتی می باشد.

شیرهای کنترل جهت پروپرشنال تا سایز پورت ۱۰ (۳/۸ اینچ)به صورت تحریک مستقیم طراحی می گردند. در حالتی که سایز پورت بالاتر از ۱۰ باشد از شیرهای تحریک پیلوتی استفاده می گردد. شیرهایی با دهانه های خیلی بزرگ برای عبور دبی های خیلی بالا ممکن است دارای سه یا چهار مرحله فرمان پیلوتی باشد.