Q: 壓力比例閥 產品特色及性能比較

高鹿 KAOLU 壓力比例閥 產品特色及性能比較 比例閥常見問題： 使用手動調壓閥常遇到的問題，是調整後的壓力值不準確，容易隨著氣壓源不穩定性造成壓力值震盪。 比例阀优势： 壓力比例閥內建壓力感應器，除了會自行調控達到恆壓以外，還能回饋參數值到機台上做監控，排除壓力值不準與震盪問題。 產品特色： 選用高鹿壓力比例閥，特色功能如下： 多種控制訊號可選擇：0-10V、4-20mA 和 RS485 Modbus 可遠端控制、調整及監控產品參數 內部電磁閥壽命長：產品操作次數可達 10 億次以上 可依各種機台條件需求設計壓力範圍與流量大小 產品特色及性能比較可詳見下方圖表 若有任何需求或疑問，歡迎訂閱我們的 youtube 頻道或來電洽詢，以了解更多有關壓力比例閥的資訊。

Question 1

高精度紅寶石接頭

Accepted Answer

高鹿的高精度紅寶石接頭公差僅為±0.001英吋 (0.0025 mm)，專門為了調節微小流量的應用而設計，這些配件採用高級不銹鋼製成，帶有藍寶石或紅寶石的孔徑，可承受磨損、腐蝕和極端溫度。

特色

ü 高精度

ü 高耐用性

ü 可重覆性

ü 耐化學性

應用範圍

ü 燃油噴射系統

ü 工業流體製程

ü 醫療控制劑量系統

ü 氣體或液體的精確流量控制

ü 噴墨列印

Question 2

空壓迴路圖應用

Accepted Answer

空壓迴路設計廣泛應用於自動化控制產業，高鹿的多段壓力比例閥能夠精準地去控制氣體。
1.可分為真空使用，範圍從0~-101KPA
2.在微壓與低壓控制，0-2bar範圍解析0.00145psi 到 0~10bar範圍解析0.0073psi
3.中壓與高壓控制0~30 bar到0~70BAR
操作通訊選擇有三種 0-10VDC（電壓）與 4-20mA（電流）及 RS485 ModBus做選擇。
常運用在雷射切割、橡塑膠設備上。

更多產品資訊，請點選連結參考。

Question 3

氣體混合

Accepted Answer

我們的QKL壓力比例閥(又稱電空比例閥.電空轉換器)可幫助需要不同壓力控制的氣體混合應用。
如上圖兩顆QKL電空壓力比例閥在應用中控制兩種類型的氣體的壓力，QKL將實際下游壓力的監控器反饋信號提供給外接的壓力錶，兩個電空壓力比例閥都直接向下游控制已知孔徑的壓力，已知的孔徑尺寸可為製成提供每種特定氣體的精確流速。另外我們提供流量比例閥可直接控制後端流量。可直接替換Burkert 或 Festo 流量閥。

希望您喜歡本篇內容，若想進一步了解我們的產品，歡迎點選網址或來電洽詢，期盼我們能為您找到適合的產品。

Question 4

控制雷射切割中的壓力

Accepted Answer

精密雷射切割需要使用精密電子調節器和控制裝置，因此KaoLu提供一系列訂製系統，用於調節高科技雷射設備中的壓力。

應用包括：

雷射充電式氣體混合物的調整
根據切割材料調節切割機械壓力
自動雷射焊接設備的輔助氣體調節

氣體混合物調整

雷射切割是調節器的主要應用。您需要低壓氧氣來刺穿金屬，且需要高壓氮氣來實現乾淨的切割。當激光進行切割時，氧氣有助於燃燒金屬。一旦表面被刺穿，切換到另一種氣體（如氮氣）使其保持清潔 - 有點像將金屬屑吹到一邊以保持而切割碎片沒有。這種精密切割意味著您無需進一步加工任何邊緣的零件，從而最大限度地有效使用材料。

輸送這些氣體的普通閥門只是簡單地打開和關閉，無需進行比例調節。這些閥是根據激光切割的內容選擇正確的氣體，設備的工作是按比例通過混合氣體。控制器會在切割時告訴設備，保持清潔的壓力應該是多少，並且它會不斷調整。

為了消除火災的可能性，我們的設備是鍍鎳黃銅，而不是鋁，這在處理氧氣過量時很重要。此外，我們從調節器中清除所有石油產品，並僅使用與氧氣相容的潤滑劑。在塗上與氧氣相容的潤滑劑之前，我們使用超音波清洗槽和其他方法來驗證殘留物的消除。

具有重覆性的準確性

我們的閥門不僅提供安全性和精度，而且這種精度具有極高的可重覆性。它們是經過驗證的商品。我們的客戶會告訴您，我們的雷射切割比例閥是業界最可靠的。

如需更多有關產品信息，請參閱網站
https://www.genndih.com/cht/zh-TW/Proportional-Pressure-Regulator

Question 5

選擇壓力計：壓力計結構

Accepted Answer

當您知道要尋找什麼時，您可以提前知道哪些壓力計可以承受運作的元素。

傳感器：

焊接傳感器：常無法透過查看儀表來判斷感測器是否完全焊接，因此請諮詢製造商。非焊接感測器在儀表內使用 O 形環甚至螺紋膠帶。 O 型環會退化，O 型環和螺紋帶都有洩漏的可能性。

水分：如果規範警告您使用清潔、乾燥的空氣，則感測器沒有隔離膜片，它可能不適合，因為濕氣或液態水最終會導致感測器故障。

膜片：尋找具有隔離膜片的傳感器，這些膜片與氣/ 液兼容並能防止損壞。好的設計使用過濾器或非常小的壓力端口開口，以使小螺絲起子或棉籤遠離感測器。

感測器技術：目前，具有油隔離功能的壓電感測器提供了性能和價值的最佳組合。它們具有高度可重複性並且可以很好地處理過壓條件。採用黏貼式應變計或薄膜式應變計的感測器依賴金屬膜片的變形。這使得它們類似於機械壓力計，因為過壓會導致校準的永久性偏移。

此外，一些低成本數位計的設計只能用於液體。壓力的快速變化會導致讀數不穩定，最多一分鐘後，直到應變儀達到熱平衡。要對此進行測試，請將壓力計歸零，使用空氣或氮氣施加滿量程壓力，然後放空壓力計並查看它是否返回零。

外殼：

壓力計外殼應與通常使用的液壓和其他流體相容。溶劑和液壓油會腐蝕聚碳酸酯，因此請尋找金屬外殼。對於海水附近的儀器，海洋級材料是最佳選擇。大多數（不一定全部）壓力計都使用液晶顯示器。如果壓力計沒有硬塑膠或玻璃窗，將工具丟到顯示螢幕上會損壞 LCD。

另外，當詢問壓力計下降時會發生什麼。此資訊通常不在操作手冊中，但壓力計經常會掉落，因此了解此資訊很重要。

電池：

了解儀表的電池壽命是否符合應用需求以及是否使用標準電池。鋰電池是一項出色的技術，但 9V 鋰電池價格昂貴且難以找到。許多壓力計需要一定程度的拆卸才能更換電池，並且通常難以重新組裝。在某些設計中，更換電池時需要注意不要損壞感測器或其電纜。

最後，花時間實際測試和使用量規至關重要

規格表和小冊子只講述了故事的一部分。這個容易用嗎？零穩定性有多好？它的可重覆性如何？它會漂移嗎？掉落時會發生什麼事？您可以在陽光直射下或遠處讀取壓力計嗎？壓力計是否有內建背光？實際上，嘗試使用該壓力計可以回答所有這些問題，並且應該成為購買前評估過程的一部分。

Question 6

流通控制閥的壓力下降特性

Accepted Answer

控制閥是每個製程工業中的關鍵部件。在程序工業中，這些控制閥用於控制製程中的各種流體，如水、氣體和蒸氣。
當流體通過控制閥時，控制閥上的壓力系統，尤其是壓力下降，會隨著流經該管道或管線的流體流量而變化，在正確選擇閥門和確定閥門尺寸的過程中，必須了解控制閥上壓力系統的基本概念。
壓力下降數據用於控制閥選型，非常關鍵。為此，我們必須預測控制閥系統從最小流量到正常流量再到最大流量的實際壓力下降。

如果通過控制閥的壓力下降為零。那麼控制器改變受控變數值的能力為零，因此沒有效果。控制閥流量是通過閥門的壓力下降和閥門行程的函數。
在為製程工業中的特定應用選擇控制閥時，壓力下降在確定閥門、閥內件樣式以及結構材料方面起著重要作用。更高的壓力下降通常需要高度工程化的控制閥才能獲得良好的性能。

控制閥上的最大壓力下降可以抵抗關閉或部分或完全打開。一般來說，截止閥是優越的，因為它們的運動部件的堅固性。通常，控制閥中的流量受控制閥中的壓力下降影響，閥門上的壓力下降與通過該閥門的流體流量成正比。

當通過控制閥的流量增加時，通過閥門的壓力下降將減少，直到它在最大流體流量下達到通過閥門的最小允許壓力下降。
隨著通過閥門的流量減少，通過閥門的壓力下降將升高並相應增加。

控制閥的壓力下降變化如下圖所示：

從上圖我們可以得出結論：
1. 隨著通過控制閥的流量增加，上游壓力 P1 降低。且下游壓力P2升高。
2. 隨著流量的增加，通過閥門的 ΔP 壓力下降會減少。
3. 在零流量或無流量時，ΔP 最大，下游壓力 P2 = 0。
4. ΔP 在通過控制閥的最大流量時最小。

什麼是控制閥中的壓力下降？它是如何測量的？
控制閥兩端的壓力下降是流體流動的管道中兩點之間的壓力系統差，它是由流經管線或管道的流體阻力引起的。
壓力下降是入口壓力和出口壓力之間的差值，該壓力差或 Delta P (ΔP) 是入口壓力減去出口壓力。

ΔP (ΔP) = P1 – P2

由於摩擦力，閥門中會發生壓力下降，P1 測量為閥門上游或入口的 2 個管道直徑，並且P2 測量為閥門下游或出口的 6 個管道直徑。

壓力下降在閥門選型中的重要性是什麼？
壓力下降是控制閥尺寸和選擇的關鍵因素。在設計系統時，工程師必須對壓力下降有相關的想法，以確保正確選擇閥門。

我們如何計算通過控制閥的壓力下降？
使用以下公式計算通過控制閥的壓力下降：
当
Δp = 壓降，單位為 Pa
K = 閥門 K
ρ = 水的密度，997 kg/m3
v = 水的速度，以 m/s 為單位
控制閥上的壓力降約為 K 因子時間的水密度乘以水速的平方的 0.5 倍
單位為帕斯卡 (Pa) 標度，但我們通常將其除以 1000 得到千帕斯卡 (kPa)

Δp = 0.5Kρv2

哪個閥門的壓力降最高？
與其他閥門相比，截止閥在全開位置的壓力降最高，這是由於控制閥內流體流動方向的變化，截止閥的長徑比約為 340。

哪一個閥門的壓降最小？

閘閥的壓降最小
這種類型的閥門最常用於工業管道
閘閥的顯著特徵是對流體流動的阻礙較小
閥門內的湍流較小，壓力降很小

如何在知道 Cv 和流量的情況下計算控制閥中的壓力降？
為了計算通過閥門的壓力降、流量或流量係數，基本的閥門選型公式為

Q = Cv* √∆P

對於流體而不是水，需要針對溶液比重差異的校正因子，這個修改的公式將會是
當 S = 所用液體的比重，

Q = Cv * [√∆P/S]

Question 7

如何安裝控制閥以及控制閥中使用的執行器類型有哪些？

Accepted Answer

控制閥用於控制氣體、水、蒸氣或化學化合物等流體的流動和方向，它們受到控制，以便可以補償負載幹擾。控制閥用於氣體離心壓縮機，以避免壓縮機損壞。控制閥用於流體動力系統。現代工廠的自動控制是在控制閥的幫助下完成的，它們可以進行能量交換和減壓。控制閥是最終控制元件，是自動控制的主要部分，控制閥將為控制器提供所需的能量。

控制閥的種類有哪些？

控制閥分為直線型和旋轉型，直線運動控制閥由截止閥、閘閥和隔膜式封閉件組成，而旋轉運動控制閥由球閥、蝶閥或旋塞閥組成。

線性閥的特性

流動路徑曲折
它們的回收率低，可以節流小流量
它提供各種特殊的裝飾設計
它們適用於高壓應用
它們通常是法蘭或螺紋的
可分離式引擎蓋

旋轉閥的特點

流線型流路
高回收率
更大的容量和更少的填料磨損
他們可以處理漿料和磨料
高量程性與無法蘭
一體成型引擎罩

如何安裝控制閥以及安裝控制閥時必須考慮哪些因素

在安裝閥門時，我們必須知道它的功能，我們必須知道它是否能夠防止回流，啟動流動，停止流動，調節流量或調節壓力。製造商會在閥體上印上大部分細節，如係統類型、工作壓力流向等，必須了解閥門的工作特性。我們必須知道它是由金屬製成的，以及它所具有的端接類型。閥門的操作特性和材料可能會影響閥門可以提供的服務。透過檢查端接，我們可以知道閥門是否適合安裝在系統中。閥門的安裝應在可接近的地方進行，並留有適當的淨空，以便更好地操作。閥桿位置必須盡可能保持向上。閥桿位置水平或垂直向上都可以，但必須避免倒置位置或閥桿向下。安裝前，應檢查系統，以便我們知道壓力是否在閥盤的錯誤一側，否則可能損壞閥門。

如何做好閥門保養

必須定期對閥門進行維護，以延長使用壽命，如果發現洩漏，則必須小心，有時可以透過擰緊填料壓蓋螺母來完成。鬆散的衣架可能會使生產線的某些部分下垂。長期使用並經受持續服務的閥門必須需要壓蓋擰緊、更換或徹底檢修。可以目視檢查閥門，以了解閥座和閥盤是否相互接觸良好，這稱為定位閥，研磨閥研磨可以手動完成，透過研磨閥座和閥盤的接觸表面來去除不規則性。

什麼是閥門定位器？

它是一個空氣繼電器，用於控制器輸出和閥門膜片之間。它將根據控制器輸出確保閥桿的準確位置。

控制閥中使用的執行器有哪些種類？

隔膜執行器
彈簧和膜片是最受歡迎的致動器類型，膜片力和反向彈簧力之間的淨輸出推力不同。需要輸出推力，可用的供氣壓力決定尺寸，隔膜執行器簡單可靠。
活塞执行器
這種類型是在高壓的幫助下氣動操作的，它提供了高推力和快速的衝程速度。此致動器可以在兩個方向上提供最大的力。

控制閥的驅動技術有哪些？

手動驅動 - 手動驅動由操作員完成，並根據系統要求完成。手動驅動需要按鈕、踏板。當系統要求不嚴格時，通常使用這種類型的驅動。

機械驅動 - 機械驅動包括彈簧、柱塞、滾輪、凸輪和機械聯動裝置。彈簧和柱塞最常用於為閥門操作提供力。

電動致動器 - 電動致動器是螺線管執行器螺線管是電磁線圈。因此，它通電會產生磁力並拉動電樞，閥門連接到電樞並被驅動。

我們如何在選擇閥門時獲得穩定性？

它可以透過選擇正確的閥門和適當的Cv來獲得
它可以透過消除非線性來獲得：滯後、靜摩擦
正確使用定位器即可獲得
透過選擇強大的執行
它也可以透過快速循環獲得，減少死區時間和時間常數
選擇閥門時如何獲得精度
透過減少靜摩擦力
強力執行器

在允許的最大壓力下供應壓力
透過正確安裝機械連結消除滯後
定位器必須正確調整與尺寸
選擇閥門時如何獲得速度
使用強力執行器
大直徑管子或管子
透過使用具有良好流量特性的壓力調節器

Question 8

玻璃吹瓶機

Accepted Answer

上圖為 QKL 壓力比例閥（又稱電空比例閥，電空轉換器）搭配流量放大器在吹瓶機（玻璃或塑膠成型）上應用。

透過類比訊號的控制，可以即時改變壓力；大多數玻璃瓶是利用" 壓吹" 方法製造的，該過程系將玻璃加熱到大約1200°C，或者直到玻璃進入其" 塑化階段"，此時，熔融玻璃呈圓筒狀，然後將該料滴壓入模具中，之後使用壓力比例閥將熔融玻璃散佈到整個模具中程最終形狀。

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Question 9

壓力比例閥 產品特色及性能比較

Accepted Answer

高鹿 KAOLU 壓力比例閥產品特色及性能比較

比例閥常見問題：
使用手動調壓閥常遇到的問題，是調整後的壓力值不準確，容易隨著氣壓源不穩定性造成壓力值震盪。

比例阀优势：
壓力比例閥內建壓力感應器，除了會自行調控達到恆壓以外，還能回饋參數值到機台上做監控，排除壓力值不準與震盪問題。

產品特色：
選用高鹿壓力比例閥，特色功能如下：
多種控制訊號可選擇：0-10V、4-20mA 和 RS485 Modbus
可遠端控制、調整及監控產品參數
內部電磁閥壽命長：產品操作次數可達 10 億次以上
可依各種機台條件需求設計壓力範圍與流量大小
產品特色及性能比較可詳見下方圖表

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Question 10

銲接應用

Accepted Answer

車間裡的空氣可用於控製油上空氣焊接應用中的尖端力。此過程採用強化原理以產生平滑的非衝擊焊接力(取代全氣壓的控制)。在此圖中，QKL 壓力比例閥（又稱電空比例閥，電空轉換器）控製油上的空氣壓力，以控製油對汽缸的壓力。在汽缸排氣口上使用孔，以軟化焊嘴並幫助控製過程中的整體速度。

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Question 11

電動氣動控制器能夠去控制力、張力和扭力嗎？

Accepted Answer

電動氣動壓力比例閥是控制系統內的控制力、張力或扭力的理想選擇。系統內的壓力與致動器可用的力大小直接相關——較低的壓力會導致較低的動力。對於控制器來調節系統中的力大小，控制器調節系統中力大小的關鍵輸入是調節閥門位置的回饋，且這調整了輸出力。

要控制氣動線性致動器的動力輸出，重要的是要在系統上提供回饋，以便控制器可以調節電動氣動溢流閥的壓力輸出。稱重感應器是在物體上提供動力的常用選項。舉例來說，如果氣缸用於不同瓶子的裝瓶線上，隨著瓶子幾何形狀或材料的變化以及夾緊瓶子所需的力的變化，可以調整動力，因為瓶子可以壓在稱重感應器上。

張力是另一個電動氣動壓力比例閥可以精確控制的變數。想像一下從生產線上纏繞的一捲紙板，氣缸正在向惰桿施加力，以保持纏繞在捲軸上的紙板張力。使用線性可變位移感測器，連接到氣缸上的連桿，為控制器提供氣缸的位置。如果需要額外的力，線性可變位移感測器將向控制器提供一個訊號，顯示氣缸正在縮回，並且隨著電動氣動壓力釋放的增加，氣缸將具有額外的力並延伸到所需的位置。

使用電動氣動壓力比例閥控制系統的扭力輸出需要回饋。根據應用設計，應變片提供了一個選擇，否則，扭矩感測器需要整合到機器設計中。從動力控制的角度來看，具有各種瓶子尺寸的裝瓶線，可以肯定地假設瓶子開口上的螺紋和直徑會因客戶而異。隨著這些變數的變化，氣動馬達將蓋子固定在瓶子上所需的扭力量也會改變。

扭矩感測器將向控制器提供一個信號，顯示氣缸正在縮回，並且隨著電動氣動壓力釋放的增加，氣缸將具有額外的力並延伸到所需的位置。電動氣動壓力比例閥去調節壓力，馬達的輸出扭矩可以調節到蓋子扭矩要求，這使我們的手臂和手免於費力打開瓶子。

如對高鹿的產品有興趣，歡迎來電洽詢，我們將有專人為您服務。

Question 12

吹塑成型

Accepted Answer

血管成形術球囊採用高壓吹塑成型。 QKL 高壓壓力比例閥（又稱電空比例閥，電空轉換器）具有高重複性和準確性，因此非常適合用於吹塑成型。 QKL 壓力比例閥用於控制模具內的導管成型製程。

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Question 13

壓力爆破測試

Accepted Answer

QKL 壓力比例閥(又稱電空比例閥.電空轉換器)被用於控制導管爆破測試應用的壓力，測試結果透過模擬監視器回饋訊號提供給控制器，當導管破裂時，模擬監視器的輸出訊號可用於捕捉壓力。在製造和驗證階段會進行各種高壓測試，運行許多具有特定順序的壓力循環，使充氣和排氣速率嚴格控制，也稱為 " 步驟測試 " 。典型的導管破裂測試過程從初始壓力開始，然後隨著時間的推移（週期性）逐步進行。當樣品破裂並記錄數據然後進行分析時，測試結束。

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Question 14

轉換壓力

Accepted Answer

許多材料如紙張、薄膜、金屬和塑膠，都是以長而連續的薄片形式生產和銷售的，這些薄片儲存在大捲筒上。在運輸、處理和移除方面，這些捲筒可提供更方便的物流。這些捲材上的產品隨後被用於許多行業以製造各種產品，展開這些大卷的過程被稱為轉換，因為卷材正在被轉換為特定的製造用途。此過程需要出色的張力控制，以確保以一致的張力開卷/收卷。 KaoLu 通常用於控制以下轉換應用中的張力和壓力：

捲材收放捲的空氣煞車和離合器控制
噴膠應用規範
在薄膜製造過程中使用壓力分配粉末
舞輪汽缸控制
收卷或放捲過程中捲筒紙的邊緣導引控制
用於元件層壓的軋輥控制
氣動離合器和煞車的調整

滾動控制
在展開紙或鋼等產品時，重要的是展開，以便您可以將產品切割成可製造的部分。能夠在放捲或收卷時保持相同的張力是至關重要的；張力必須始終保持不變，否則削減將不一樣。
為了保持這種張力，您可以安裝一個用於放置捲的氣動煞車器，或一個用於收卷的氣動離合器。因為輥子直徑與煞車或離合器上的壓力成正比，所以無論您有完整的輥子直徑還是捲芯直徑，保持相同的扭矩都至關重要。如果扭矩在整個切割過程中保持恆定，您將獲得一致的產品。

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Question 15

洩漏測試

Accepted Answer

QKL壓力比例閥(又稱電空比例閥.電空轉換器)正在控制壓力以對墨盒進行洩漏測試。一旦我們的設備對測試部件加壓，控制器就會關閉調節器和測試部件之間的截止閥。壓力感測器隨後感測被測零件中的壓力，並由控制器記錄洩漏衰減。測試完成後，控制器將打開截止閥，並透過QKL比例閥釋放壓力。

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Question 16

電氣比例閥最常詢問的問題

Accepted Answer

【適合隨時需要精準調控壓力變化與監控壓力值的你】

你是不是常常覺得調不到精準的氣壓壓力值呢？

使用手動調壓閥常遇到的問題，是調整後的壓力值不準確，且容易隨著氣壓源不穩定性造成壓力值震盪。。

#為什麼要用電氣比例閥？

壓力比例閥內建壓力感知器，除了會自行調控達到恆壓以外，還能回饋參數值到機台上做監控，排除壓力值不準與震盪問題。

#電氣比例閥可以運用在哪些產業？

雷射切割、塑/橡膠吹塑成型機、運用張力控制機台、輪胎成型機等。

#電氣比例閥耐髒嗎？

怕髒（需使用過濾後乾淨的空氣，請安裝空氣濾清器。過濾精準度應選5 µm以下）。

#電氣比例閥擺放上有無限制？

安裝方向無限制（但附著水滴、油及銲渣的場所環境，請採取適當的保護對策）。

#為什麼選擇高鹿的電氣比例閥？

多種控制訊號可選擇：0-10V、4-20mA和RS485 Modbus
可遠端控制、調整及監控產品參數
內部電磁閥壽命長：產品操作次數可達10億次以上
可依各種機台條件需求設計壓力範圍與流量大小

#效果提升大解方

使用壓力比例閥可讓壓力值更精確、穩定、參數化，並提升你的機台效能。

#選擇高鹿產品三好只為你

精度高、壽命長
交期快
能選擇各種壓力範圍與流量大小滿足客人需求
0-2 bar, 0-4 bar, 0-8 bar, 0-18 bar
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Question 17

胎壓測試

Accepted Answer

輪胎動平衡機要求輪胎快速填充至測試壓力，且該壓力在動平衡測試期間必須穩定。當輪胎順時針或逆時針旋轉時，QKL壓力比例閥(又稱電空比例閥.電空轉換器)在控制壓力，提供給輪胎的穩定壓力用於將輪胎的胎圈設置在測試輪圈上，然後設定測試壓力。

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Question 18

用於醫用球囊製造的精確壓力控制

Accepted Answer

什麼是醫用球囊以及為什麼它們的製造需要精確控制
電動氣動壓力調節器的工作原理以及它們如何用於醫療製造應用
醫用球囊製造過程中壓力控制至關重要的常見應用

概述
血管再成形術導管和其他醫用球囊等重要醫療設備的生產需要的不僅僅是保持單一的靜壓。本文將解釋三個應用程序，其中準確和可重覆的動態壓力控制是必不可少的。在美國，每年進行近 100 萬次血管再成形術（也稱為經皮冠狀動脈介入性治療或 PCI）。到 2026 年，介入性心臟病學設備的市場份額估計將超過 41 億美元。醫用球囊也用於許多其他程序，例如動脈擴張、支架放置、定位其他設備或器械、栓塞以及作為藥物的局部輸送方法。毋庸置疑，這一領域的競爭非常激烈，公司將不斷嘗試創新和改進流程。其他數據顯示，設備製造商將約 7% 的年收入用於研發工作。當他們的生命受到威脅時，最終產品必須符合嚴格的品質控制標準。

為什麼壓力控制很重要？
製造過程中的幾個步驟需要實現並保持精確的壓力控制，以生產高品質的醫用球囊。準確、可重覆的壓力控制能夠確保內徑和外徑與管材和類似形狀的產品一致，並確保完整地進行洩漏測試，密切調節壓力還可以減少整個過程中的浪費。目前使用的大多數標準醫用球囊由塑膠或塑膠衍生材料製成，例如聚氯乙烯 (PVC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 或尼龍。最終選擇的材料取決於導管本身的最終用途，潤滑、抗磨損或藥物輸送可能需要額外的材料，但醫用球囊的基本製造過程保持不變。

醫療管擠壓
許多由塑膠製成的醫療設備都是從管材開始的，醫用球囊也不例外。將顆粒狀的原料倒入擠壓機中，加熱並混合材料，然後迫使液化材料通過旋轉噴嘴或螺絲釘，以去形成管狀。捲繞機將管材拉到擠壓機的下游，更精確的外徑和內徑尺寸是透過在冷卻和尺寸室中結合真空和正壓形成的。在整個上膠過程中確保均勻性，以致於保持精確的壓力至關重要，由電動氣動壓力調節器引導的真空破壞器元件提供正壓以克服真空源的拉力。在上漿過程中，管材也被冷卻和硬化以固化形狀，成品油管在生產線末端也會纏繞在捲軸上。

醫用球囊成型
長期以來，採用科學的成型原理取代傳統的噴射成型在醫療器材製造業中很普遍，而精度是關鍵的動力。數字設計、軟體監控和數據收集使效率有了重大進步，防止了有缺陷的零件和整體材料浪費。實際設備生產中最重要的變數是低速率、壓力、溫度和冷卻時間/速率。對於獲得一致和可重複的結果來說，使用適當控制這些變數的設備是絕對必要的。高壓操作範圍是血管再成形術導管吹塑成型的必備條件。在圖 3 中，KaoLu 的QKL-B4H 壓力調節器控制在加熱的模具內形成醫用球囊的氮氣壓力。命令訊號透過控制器/PLC發送到設備，然後返回類比輸出進行資料擷取。可以在控制器/PLC 上即時進行調整，以改變QKL-B4H單元控制下的任何變數。

醫用球囊測試
醫用球囊在用於實際手術操作之前要經過一系列嚴格的測試，新材料的發展持續推動愈來愈薄的球囊生產。最重要的特徵是球囊本身結構完整性的強度。根據工作壓力範圍和最終形成的形狀，球囊被認為是順應性、半順應性或非順應性。無論分類如何，在壓力下保持和保持形狀而不會洩漏是必不可少的。確認新球囊符合或超過測試標準將最終確定新設計是否有資格提交 FDA 批准。

洩漏測試
洩漏測試是球囊設計不可或缺的一部分，即使是氣體或液體洩漏的微小破裂也可能導致嚴重的併發症，例如栓塞。在圖 4 中，QKL-B4H壓力調節器在不同的壓力水平下控制氮氣或氦氣的供應和排空，以檢查洩漏。首先，QKL-B4H施加正壓以將球囊填充到指定水平。供應停止並在特定時間內監測壓力水平，取決於測試水平，這也稱為壓力衰減測試。如果壓力損失小於QKL-B4H的精度視窗 (±0.5%)，則認為產品無洩漏，接著透過QKL-B4H施加真空壓力使氣體無效。

爆破測試
在可充氣的醫用球囊中，還需要進行破壞性測試以確定破壞試驗壓力 (RBP)。 FDA 將 RBP 定義為「99.9% 的球囊能夠以 95% 的信心存活的壓力」。在球囊開始顯示壓力損失跡象的壓力下，記錄數據並針對不同尺寸和長度的導管重複此過程，以確定特定設計系列的最終 RBP。圖 5 顯示了一個QKL-B4H高壓調節裝置，為歧管測試台上的球囊提供氮氣。在如此小的被測零件實驗室設置爆破測試中，準確的高壓控制是必須的。標準測試方法也稱為 “階梯測試”。供應壓力從初始壓力開始，然後透過不同的壓力範圍逐漸升高，在壓力增量之間具有適當的保持時間。當球囊爆裂時，數據被記錄和分析以確定 RBP。

醫用球囊的未來
醫療設備製造商不斷開發新的創新方法來使用醫用球囊，以盡量減少對侵入性外科手術的需求。儘管這些新設備的尺寸不斷縮小，但它們也設法整合了更多技術、更強的連接性和其他功能。測試這種新設備並確保未來產品的安全設計將繼續在影響未來醫療保健方面發揮重要作用。需要液體或液體轉移和/或儲存的醫療設備必須沒有製造缺陷，而精確的壓力控制對於確保生產安全、優質的產品至關重要。由於啟動成本低、運作清潔可靠，氣動元件仍是醫療器材製造的首選。過去，氣動設備的一般運動和操作以模糊不清而著稱，現代電動氣動控制設備，包括壓力調節器，已經緩解了這些擔憂。精密氣動設備是確保設備符合醫療器材嚴格標準的絕佳選擇。

Question 19

飛行模擬器

Accepted Answer

飛行模擬器必須包括飛行服、皮帶和氣囊的模擬，就像在實際飛機上使用的模擬一樣。飛行模擬器座椅壓力的壓力要求有時會低至滿量程的1 psig，但是必須根據需要進行補充並迅速添加空氣以進行響應；此應用需要小的壓力階段變化，因此高分辨率電子調節器的QKL壓力比例閥(又稱電空比例閥.電空轉換器)適用於此應用。在飛行模擬運行期間，為駕駛員提供符合實際的飛行體驗至關重要，可以將模擬監視器訊號帶回飛行模擬器計算機，以獲取所控制系統各部分中壓力的數據。透過控制座椅的特定部分，QKL比例閥可以讓操作員進行規避性操作、加速、著陸或駕駛員不願經歷的任何動作時，創建細微且生動的力模擬。

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Question 20

輸送帶和輸送層壓光機

Accepted Answer

在壓光機上施加力，鋼和織物在兩片橡膠之間滾動，在一個將所有材料組合成一個的過程中，這個過程通常需要控制飽和蒸氣的溫度。高鹿的QKL壓力比例閥，提供了充足的壓力控制和流量（基於柱塞尺寸和速度），以將精確的力施加到壓光機上。 QKL系列搭配壓力感測器，可以控制與飽和蒸氣溫度成正比的飽和蒸氣壓力以去了解輪胎製造。

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https://www.genndih.com/cht/Proportional-Pressure-Regulator

壓力比例閥 應用例

壓力比例閥應用例