アクチュエータ バルブをテストするにはさまざまな方法があります。メーカーによっては、すべてのバルブを特定の試験方法を使用して試験することを要求している場合があります。
エマーソンのように、テストをまったく必要としない人もいます。
ただし、あなたがビジネスに携わっている場合、 製造バルブ、テスト方法に精通しており、テストの実施方法を知っている必要があります。
さらに詳しく知りたい方は読み続けてください。
アクチュエーターバルブとは？
アクチュエータ バルブは、エネルギー源によって駆動され、バルブの動作を制御する機械装置です。
これは、バルブ本体とバルブパイロットという 2 つの重要なコンポーネントと連携し、連携します。
アクチュエーターはバルブステムに影響を与え、バルブの開閉を可能にします。
アクチュエータバルブの種類
さまざまなタイプのバルブ アクチュエータが特定のニーズや用途に応えます。主な分類は次のとおりです。
手動アクチュエータ: これらのアクチュエータは手動で操作され、外部電源に依存しません。
空気圧アクチュエータ：圧縮空気を利用して移動と位置決めを行います。 空気圧アクチュエータ 費用対効果が高く、操作が簡単なため、一般的な選択肢となっています。
油圧アクチュエータ: 油圧を利用することで出力が向上し、空圧アクチュエータに比べて大型のバルブに適しています。
電動アクチュエーター: 電気モーターによって駆動され、 電動アクチュエータ 空気圧式または油圧式のものよりコストが高くなりますが、バルブ位置を正確かつ信頼性高く制御できます。
電気油圧アクチュエータ: 電気アクチュエータと油圧アクチュエータの両方の利点を組み合わせたこれらのシステムは、電気モータを使用して作動油の流れを調整し、バルブを正確に位置決めします。
バルブ アクチュエータは、特定のバルブに必要な動作に基づいて、回転タイプと線形タイプにさらに分類できます。
ロータリ バルブ アクチュエータは、ボール バルブ、バタフライ バルブ、プラグ バルブなどの回転運動を伴うバルブに適しており、ゲート バルブやグローブ バルブなどの直線運動を伴うバルブ用に設計されたリニア バルブ アクチュエータとは対照的です。
アクチュエータ バルブのテスト方法
アクチュエータ バルブのテストには、いくつかの重要な手順が含まれます。
ステップ 1: 圧力と漏れのテスト
アクチュエータ バルブをテストする最初のステップは、アクチュエータ バルブが適切に動作していることを確認することです。
圧力下でのバルブの性能を評価し、バルブ本体とアクチュエーターの両方の漏れを特定して修正します。
多くのモデルには位置センサーが内蔵されており、これを使用してアクチュエーターの延長長さを決定できます。
ステップ 2: 機能テスト
手動または制御システムを通じて、アクチュエータがバルブを正しく開閉できることを確認します。
アクチュエータの位置を基準位置センサー (ほとんどの場合 LVDT) に対してテストします。
このテスト中、バルブの位置はしばらくの間、ヌル位置を中心に前後に振動します。
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アクチュエーターの電気部品はモーターコンタクターと呼ばれます。アクチュエータにバルブを開くか閉じるかを指示します。
これはヒューズで保護されており、バルブの動きにトルクを与えます。
モーターが故障するとバルブは動かなくなるため、デューティサイクルと絶縁クラスをテストして、原因がバルブなのかモーターなのかを判断する必要があります。
手動モードでもバルブが動かない場合は、モーターに問題があります。
ステップ 3: 環境テスト
温度、湿度、振動などのさまざまな環境条件をシミュレートし、アクチュエータとバルブがさまざまなシナリオに耐えられることを確認します。
たとえば、火災テストを実行してバルブの性能を確認します。これには、工場やプラントでの火災のシミュレーションが含まれます。
このテストの目的は、バルブが火災に対して安全であることを確認することです。
基本的な火災テストでは、バルブを高温の炎に 30 分間さらした後、冷水で冷却して火災をシミュレートします。
このプロセスにより、バルブは極度の熱衝撃にさらされます。
ステップ 4: 動的テスト
電気的、機械的、油圧的評価を通じて、アクチュエーターを含む可変バルブ タイミング回路全体の動作を検証します。
ステップ 5: アクチュエータのリークテスト
フィッシャー スプリング & ダイヤフラム アクチュエータなどのアクチュエータに圧力をかけて、漏れを特定して修正します。
ステップ 6: トルク負荷テスト
指定されたトルク負荷に耐えるアクチュエータの能力を検査し、必要な力の下でアクチュエータが確実に動作することを確認します。
アクチュエータバルブのマージンを測定することで、アクチュエータバルブの性能を確認します。
マージンがゼロより大きい場合、バルブは意図した機能を実行できるとみなされます。
このマージンは、バルブの動作要件とアクチュエータ容量の変化により変化する可能性があります。
マージンが許容範囲内であるかどうかを判断するには、エンド ユーザーは意味のある許容基準を考案する必要があります。
ただし、このアプローチはすべてのアクチュエータ バルブに使用できるわけではありません。
ステップ 7: トルク スイッチ設定のテスト
トルク スイッチの設定をチェックして、正確に構成され、意図したとおりに動作していることを確認します。
ステップ 8: ストール能力テスト
失速状態下でアクチュエータの位置を維持する能力を評価し、その安定性を確認します。
ステップ 9: ギア効率仕様のテスト
アクチュエータのギア効率仕様を調べて、必要な規格に準拠していることを確認します。
ステップ 10: 認定
CSA C22.2、EN 15714-1:2009、EN 15714-2:2009、EN 15714-3:2009 などのさまざまな規格や認証に従ってバルブ アクチュエータのテストを実施します。
アクチュエータバルブのテスト中に検出できる一般的な問題
アクチュエータバルブのテスト中に、さまざまな問題が特定され、システムの性能と安全性についての貴重な洞察が得られます。これらの問題には次のものが含まれます。
漏れ
バルブまたはアクチュエータの漏れを検出することは、性能を損ない、安全上のリスクを引き起こす可能性があるため、非常に重要です。
圧力が不十分です
アクチュエータに供給される圧力が不十分だと、バルブを効果的に動作させる能力が妨げられ、全体的な性能に影響を与える可能性があります。
バルブの問題
コンポーネントの固着や故障など、バルブ内の問題はアクチュエーターの性能に直接影響を与える可能性があります。
ゆっくりと動くアクチュエータまたはドリフトするアクチュエータ
予期せぬ遅い動きや意図した位置からのドリフトは、アクチュエータまたはそのコンポーネントに根本的な問題があることを示している可能性があります。
位置ずれ
最適な機能を実現するには、アクチュエーターとバルブ間の適切な位置合わせが重要です。位置がずれると、意図した動作が妨げられることがあります。
摩耗したシールまたはコンポーネント
シールやコンポーネントの磨耗や損傷は、漏れや性能の最適化につながり、システムの効率に影響を与える可能性があります。
リミットスイッチまたは監視装置の故障
リミットスイッチや監視装置が故障すると、アクチュエータの性能や応答性に悪影響を及ぼす可能性があります。
ストール機能の問題
失速状態で位置を維持できない場合は、アクチュエータ内の設計またはコンポーネントに問題がある可能性があります。
ギアの効率仕様の問題
アクチュエータが指定されたギア効率基準を満たしていない場合、全体的なパフォーマンスと信頼性に影響を与える可能性があります。
テスト中にこれらの問題を体系的に特定して対処することで、アクチュエータ バルブの正しく安全な機能を保証できます。この積極的なアプローチは、システムの効率と信頼性の向上に貢献します。
アクチュエータバルブのテストが必要な兆候は何ですか
アクチュエータバルブのテストが必要な兆候を認識することは、最適な性能を維持し、機器の安全性を確保するために非常に重要です。これらの兆候には次のようなものがあります。
大きな騒音
バルブから発せられる異常なシューシュー音やカチャカチャ音は、アクチュエーターバルブに根本的な問題があることを示している可能性があるため、テストが必要です。
不完全な開閉
アクチュエータのバルブが完全に開閉しない場合は、アクチュエータまたはバルブ内に潜在的な問題があることを示しており、徹底的なテストが必要です。
ドライバビリティの問題
可変バルブ タイミングを備えた車両では、ドライバビリティの問題が発生したり、バルブ タイミングに関連する故障コードが発生した場合は、アクチュエータ バルブに問題がある可能性があるため、迅速なテストが必要です。
パフォーマンスの変化
動作が遅くなったり、トルクが低下したりするなど、アクチュエータ バルブの性能に異常がある場合は、潜在的な問題を特定して対処するためのテストを行う必要があります。
漏れ
バルブまたはアクチュエータに漏れがある場合は、問題が発生していることを示しており、さらなる合併症を防ぐために直ちに検査が必要です。
汚染
バルブが汚れや破片で汚染されている場合は、潜在的な問題があることを示しており、問題を評価して修正するためのテストが必要です。
環境条件
温度や湿度などの極端な環境条件にさらされると、アクチュエータ バルブの性能に影響が出る可能性があるため、適切な機能を確保するには定期的なテストが不可欠です。
重要なポイント
アクチュエータ バルブをテストするには、まずその動作能力を確認する必要があります。
アクチュエータは、漏れなく特定の圧力レベルを維持できなければなりません。これは、圧力および漏れテストとして知られています。
バルブは、設定時間にわたって圧力低下を引き起こすことにより、圧力下での性能を判断するためにテストされます。
この手順により、バルブが指定された圧力レベルに耐えられるかどうかを判断できます。
アクチュエータバルブのテストを一貫して実施することで、潜在的な問題を特定して積極的に対処し、重大な問題が発生するリスクを軽減できます。
このアプローチは、機器全体の安全性と信頼性の向上に貢献します。
と提携するだけでなく、 信頼できるアクチュエータバルブメーカー、定期的に機器を評価することで、耐用年数を延ばすことができます。
