مشخصات جریان شیر تنظیم کننده

مشخصات جریان شیر کنترل عمدتاً شامل چهار ویژگی جریان است: خط مستقیم، درصد مساوی، باز شدن سریع و سهموی.
وقتی در فرآیند کنترل واقعی نصب می‌شود، فشار دیفرانسیلی شیر با تغییر نرخ جریان تغییر می‌کند. یعنی وقتی نرخ جریان کم است، افت فشار قسمت لوله‌کشی کم است و فشار دیفرانسیلی شیر افزایش می‌یابد و وقتی نرخ جریان زیاد است، فشار دیفرانسیلی شیر کاهش می‌یابد. این مشخصه شیر که با مشخصه ذاتی آن متفاوت است، مشخصه جریان مؤثر نامیده می‌شود.

شیر داخلی با قابلیت شروع سریع، دیسکی شکل است و در درجه اول برای عمل باز/بسته شدن استفاده می‌شود.

ویژگی‌های کنترل جریان شیر کنترل با شکل سطح قرقره‌ای توسط ویژگی‌های جریان شیر و ترکیب لوله‌کشی فرآیند، پمپ‌ها و غیره تعیین می‌شوند و در جدول زیر با توجه به نسبت افت فشار شیر در هر شیء و سیستم کنترل انتخاب می‌شوند.
شیء کنترل نسبت افت فشار شیر در سیستم مشخصات جریان شیر

کنترل جریان یا کنترل سطح مایع زیر ۴۰٪ درصد مساوی
کنترل جریان یا کنترل سطح مایع بالای 40% خطی
کنترل فشار یا کنترل دما زیر 50% درصد مساوی
کنترل فشار یا کنترل دما بالای 50% خطی

 
از آنجایی که افت فشار لوله‌کشی متناسب با مجذور نرخ جریان افزایش می‌یابد، اگر مشخصات بدنه شیر یک تغییر خطی ساده را نشان دهد، فشار تفاضلی شیر وقتی نرخ جریان کم است افزایش می‌یابد و وقتی شیر کمی باز می‌شود، نرخ جریان زیاد می‌شود. وقتی نرخ جریان زیاد است، فشار تفاضلی شیر کاهش می‌یابد. نرخ جریان نمی‌تواند مستقیماً متناسب با باز شدن شیر باشد. به همین دلیل، هدف از طراحی مشخصه درصد مساوی، جمع کردن مشخصات لوله‌کشی و پمپ برای تحقق کنترل جریانی است که مستقل از نرخ جریان است و فقط متناسب با باز شدن شیر تغییر می‌کند.

عملیات
سیستم لوله‌کشی و شیر کنترل افت فشار

می‌تواند با توجه به ترکیب واحد محرک و بدنه شیر انتخاب شود.

ترکیبی از واحد محرک و بدنه شیر و عملکرد شیر (مثال شیر تک نشیمنگاهی)

عملکرد شیر شامل سه نوع است: عملکرد مستقیم، عملکرد معکوس و عملکرد نوع نگهدارنده. حالت عملکرد مستقیم درایو پنوماتیک مانند نوع دیافراگمی و نوع سیلندری، روشی برای بستن شیر با افزایش سیگنال فشار هوا است که با عنوان "AIR TO CLOSE" نیز شناخته می‌شود. روش عملکرد معکوس، باز کردن شیر با افزایش سیگنال فشار هوا است که با عنوان "AIR TO OPEN" یا "AIRLESS TO CLOSE" نیز شناخته می‌شود. سیگنال‌های الکتریکی می‌توانند توسط پوزیشنر به سیگنال‌های پنوماتیک تبدیل شوند. هنگامی که سیگنال عملکرد قطع می‌شود یا منبع هوا قطع می‌شود یا برق قطع می‌شود، لطفاً ایمنی و منطقی بودن روش را در نظر بگیرید و شیر را ببندید یا باز کنید.

برای مثال، هنگام کنترل مقدار اسید از طریق یک شیر در فرآیند مخلوط کردن آب و اسید، بستن شیر کنترل اسید در صورت قطع شدن خط سیگنال الکتریکی یا نشت لوله سیگنال هوا، قطع شدن منبع هوا یا قطع برق، ایمن و منطقی است. شیر عملکرد معکوس.