Q: 洩壓閥和減壓調壓閥有什麼不同？

洩壓閥和減壓調壓閥之間有什麼區別？ 洩壓閥又稱排氣洩壓閥。從外觀上看，洩壓閥和排氣洩壓閥之間通常沒有區別。在功能上有很大的不同，如果壓力升高到設定值以上，即使在無流量條件下，減壓調節器也可以從下游洩壓。這是通過隔膜和軸針組件中心的安全閥孔來完成的。大多數壓力調壓閥應用使用減壓調壓閥。 當下游壓力等於或低於設定點時，您可以看到樞軸關閉的小孔。如果下游壓力增加，那麼帶有安全閥座的隔膜，將脫離軸銷並使壓力逸出到大氣中。以下是下游壓力增加的原因： 作用在氣缸上的機械力 下游系統的溫度變化 在容器中填充液體，並用於儲罐密封應用 非洩壓式調節器在隔膜組件中沒有洩壓孔，這些類型的調節器通常用於穩流應用，依靠這種恆定流量來消除下游壓力。使用非洩壓式調節器時，我們建議需有下游減壓能力，以保護過程、設備和壽命。 使用非洩壓式調節器的原因： 恆流應用，一些下游洩壓已經到位 消除通過調壓閥釋放廢氣的可能性，從而防止危險的空氣或氣體從調節器中溢出。 最後，歡迎來看看我們的 YouTube頻道 或 產品介紹 以獲得更多資訊。

Question 1

洩壓閥和減壓調壓閥有什麼不同？

Accepted Answer

洩壓閥和減壓調壓閥之間有什麼區別？

洩壓閥又稱排氣洩壓閥。從外觀上看，洩壓閥和排氣洩壓閥之間通常沒有區別。在功能上有很大的不同，如果壓力升高到設定值以上，即使在無流量條件下，減壓調節器也可以從下游洩壓。這是通過隔膜和軸針組件中心的安全閥孔來完成的。大多數壓力調壓閥應用使用減壓調壓閥。當下游壓力等於或低於設定點時，您可以看到樞軸關閉的小孔。如果下游壓力增加，那麼帶有安全閥座的隔膜，將脫離軸銷並使壓力逸出到大氣中。以下是下游壓力增加的原因：

作用在氣缸上的機械力
下游系統的溫度變化
在容器中填充液體，並用於儲罐密封應用

非洩壓式調節器在隔膜組件中沒有洩壓孔，這些類型的調節器通常用於穩流應用，依靠這種恆定流量來消除下游壓力。使用非洩壓式調節器時，我們建議需有下游減壓能力，以保護過程、設備和壽命。

使用非洩壓式調節器的原因：

恆流應用，一些下游洩壓已經到位
消除通過調壓閥釋放廢氣的可能性，從而防止危險的空氣或氣體從調節器中溢出。

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Question 2

電空比例閥的工作原理

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電空比例閥的工作原理 電空比例閥也稱為電子洩壓閥或電子調壓閥。顧名思義，它是一種通過電子類比信號或數位IO控制（IO控制）的氣動（空氣）壓力調壓閥。電空轉換器與機械調壓閥相比具有許多優點，機械調壓閥將保持下游壓力，在恆定流速下最有效。但是，在大多數應用中，下游流量和壓力通常會波動，泵和壓縮機提供脈衝，壓力會隨著需求而波動。當機械壓力調壓閥精度不足或響應速度不夠快時，會導致壓力輸出不均勻。而在電空轉換器通過控制信號和反饋信號來創建閉環壓力控制時，會提供更好的精度和動態輸出壓力調節。

KaoLu電空比例閥選型——請點擊照片了解更多產品規格



KaoLu提供客戶廣泛的壓力範圍，具有業界最具競爭力的高精度、可重複性、高流量、穩定壓力和高分辨率。以下是我們的電子調壓閥標準選擇：

QKL-B1T/B3 – 可在 0 – 8 bar 可調範圍內使用。
QKL-B1S / B3H – 可調範圍為 0 – 30 bar。可訂製壓力範圍，流量高達 3500 L/min。
QKL-B4H – 最高可達 70 bar

所有電空比例閥都可以選擇模擬或數位控制和反饋信號。

我們的電空比例閥可以靈活地滿足客戶的廣泛要求，例如：與遠端的外部壓力傳感器配對、配對當您需要高氣動壓力時使用增壓器，或者在特定時間範圍內達到目標壓力時的斜坡速度。這些都是我們應用在電空比例閥的組合。請在YouTube頻道中查看我們的頻道，以了解我們在壓力比例閥的應用：

電空比例閥的作用

電空比例閥在進入調壓閥的壓力出現波動時，能在加壓系統內保持恆定的輸出壓力。手動調壓閥通常只能手動調節，限制了它們在高科技應用中的可用性。當使用帶有數位控制系統的電空轉換器時，可以通過對控制信號的輕微調整來控制精確的輸出壓力。內部壓力傳感器創建一個真正的閉迴路控制設備，並提供當前輸出壓力的反饋電壓，通過讀取來自電子調壓閥的反饋信號，控制系統可以進行適時的調整。

比例式控制閥原理

電空轉換器是機械調壓閥的重大改進——它們相當簡單且非常有效，可以實現更好的控制。他們使用填充閥和排氣閥將出口壓力保持在所需的設定點。一個小的內部壓力傳感器監測輸出壓力，數字控制器調整內部閥門的流量輸出，以保持所需的設定點（即閉迴路控制）。這意味著，當您設置所需的壓力時，即使通過系統的流量發生變化，調壓閥也會保持該壓力。內部壓力傳感器提供即時反饋，以調整進氣閥或排氣閥的流量，從而使輸出壓力保持靜態.以上整合起來的動作為比例控制閥原理或電空比例閥原理)

當控制信號增加時，內部比例閥啟動，增加進入內部先導室的壓力。發生這種情況時，更多的入口壓力通過比例進氣閥進入先導室。先導室中的壓力增加，並導致隔膜的上表面工作。因此，與隔膜相連的供氣閥打開，一部分供氣壓力成為輸出壓力。該輸出壓力通過壓力傳感器返回到控制電路。進氣閥將繼續輕微調整，直到輸出壓力等於控制信號的所需設定點。

更多資訊，歡迎參考我們的網站了解。

Question 3

電氣比例閥在網版印刷的應用

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電氣比例閥在網版印刷的應用

目前，矽太陽能電池佔據光伏發電的大部分市場，在效率的提升和成本的控制上十分重要。矽電池電極的網版印刷作為矽電池生產的重要部分，對網版印刷設備的精確度、效率和成本，直接影響網版印刷機在市場中的競爭力。

什麼是網版印刷？

網版印刷是把帶有圖像或圖案的模版附著在絲網上進行絲網印刷，當承印物直接放在帶有模版的絲網下面時，絲網印刷油墨或塗料在刮刀的擠壓下穿過絲網中間的網孔，印刷到承載物上。絲網印刷過程中至關重要的一步就是刮刀下降的精準度和壓力度，直接影響了印刷的層厚和外形，甚至會因為刮刀的下降距離過大直接導致矽片破損。因此刮刀的控制是網版印刷製程中很重要的一環。 KaoLu所製造的壓力比例閥，憑藉高精度和高響應優勢為網版印刷設備提供了全面性的解決方案。

KaoLu壓力比例閥透過控制輸入訊號來控制壓力比例閥相對應的壓力，輸出控制氣缸相對應的運動從而推動刮刀速度，使其精準的下降到所需的高度，並透過回饋訊號即時傳送到控制器。這是一種預先計算壓力比例閥的方法，利用壓力比例閥的線性特性，進行絲網印刷刮刀壓力的精確調控，滿足網版印刷全自動印刷機動力系統所需的精確度。 KaoLu壓力比例閥採用新技術，使其能夠達到很高的控制精度，目前在印刷業中廣泛使用。

KaoLu壓力比例閥利用空壓組件與半導體感測器，透過壓力比例訊號的調節，可提高精準度與回應度。絲印機壓力調控系統由壓力比例閥、絲印刮刀、觸控螢幕、汽缸和可程式化邏輯控制器組成，示意圖如下：

在觸控螢幕上設定絲網印刷刮刀的工作壓力，由PLC計算並轉換為類比量輸出模組所需的數位量，由類比量輸出模組輸出一定的電壓值到壓力比例閥。壓力比例閥會根據電壓訊號進行壓力輸出，由內部的壓力感測器偵測到達設定壓力值，即完成壓力調節。

壓力比例閥不僅用於絲網印刷機產業的使用，KaoLu壓力比例閥在工業應用、汽車產業、噴圖產業和吹塑產業都能廣泛運用。

如有任何需求或疑問，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 4

電氣比例閥在貼合機複合機上的應用

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電氣比例閥在貼合機複合機上的應用

貼合機複合機又稱邦定機的作用是將柔性電路板或扁平電纜直接黏合在液晶玻璃邊緣的電極上。也就是在液晶玻璃上安裝柔性電路板和扁平電纜的過程。因此貼合機的好壞會直接影響液晶玻璃的生產率及液晶顯示器的使用壽命。

從上圖可以看出，貼合機設備是由支架、馬達、導軌、活塞桿、上滑塊、下滑塊、氣缸、邦定頭、電磁閥、電氣比例閥、控制器等零件組成。

貼合機複合機的技術參數：
1.氣源壓力：0.5~0.7MPa
2.貼合壓力：3~40Kgf
3.壓力精度：±0.2Kgf
4.綁定溫度：RT~499℃
5.熱壓時間：1~99 S
6.熱壓精度：0.14mm

（真空）貼合機的工作流程：
1. ACF預貼：在工作要求的壓力和溫度下，柔性電路板（FPC）和液晶玻璃需要貼合的接腳處黏貼規定長度的ACF，表面需平整無氣泡。
2. 預熱壓貼合：透過CCD攝影機對FPC和液晶玻璃的接腳進行對位，並在要求的壓力和溫度下進行預壓以形成初步的連接。此步驟中CCD攝影機對位是重要環節，由於生產中提升引線節距越來越小，小節距已達到0.05MM，對位精準度要在±0.005mm之內。
3. 主邦定：在要求的壓力和溫度下，透過使用脈衝熱壓機對預邦定好的液晶螢幕進行主邦定，在這個壓合過程中，透過ACF導電粒子的彈性變形和絕緣層的破裂來實現FPC與液晶玻璃的電氣連接，同時ACF中的膠在高溫下聚合硬化，將兩種不同材料形成較強的物理連接。

PVC貼合機的偵測：透過CCD攝影機對準邦定後的液晶螢幕進行檢測。
1.溫度控制：升溫速率和最高值溫度都是影響ACF固化的重要因素，升溫速率決定ACF固化後的表面質量，而最高溫度則決定ACF固化後的黏接強度。
2.PVC貼合機邦定頭平整度：邦定頭不平整導致ACF導電粒子破碎不均勻，因為ACF導電粒子非常微小，通常直徑4um左右，ACF對壓力非常敏感。當邦定頭接觸面不平整時，就會出現部分ACF導電粒子完全破碎，而另一部分ACF導電粒子無法正常破碎，進而導致液晶玻璃和FPC之間電氣導電不良。 3. 相似的工作流程用於晶片研磨機、自動貼合機，全自動貼合機，刮刀磨刀機

比例閥控制原理

1.設備待機時電磁閥控制汽缸上升，比例閥為排氣狀態。
2 .工作時電磁閥控制汽缸下降，比例閥控制汽缸下降時的壓力大小，可依貼合製程或刮刀磨刀製程對比例閥進行即時壓力調整。

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Question 5

電氣比例閥在點膠機的應用

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電氣比例閥在點膠機的應用

近年來，隨著工業機器人和工業自動化的快速發展，推動了點膠機技術的發展和點膠機廠商對點膠機設備的需求，如：3C電子領域、汽車領域等。對於自動點膠機廠商而言，除了點膠機設備造做到高智慧外，同時還需要確保點膠控制系統的穩定性以及對量的精確控制。

隨著點膠產業中的技術要求不斷提高，其中自動點膠機的膠量的穩定性顯得非常重要。電器比例閥在現代的點膠設備及點膠控制器中成為不可或缺的一部分。 KaoLu所銷售的電器比例閥憑藉高精準度、高穩定的優勢，讓自動點膠機能精準控制針頭出膠量。

點膠機運作原理：

KaoLu電器比例閥透過控制輸入訊號來控制電器比例閥相對應的壓力輸出。當氣體通過進氣口進入主閥，由於閥芯密封使進氣口與出氣口隔離，從而使氣體通過相應的流道進入導閥，此時處理單元通過壓力調節開口大小，使流出導閥的氣體壓力改變，從導閥流出的氣體經過另一個流道，推動閥芯向下移動，讓進氣口與出氣口貫通。此時壓力感測器會對出氣口壓力進行偵測，並將資料傳送至處理器，處理器對比實際壓力值與標定壓力值的差異，動態調節壓力至二者相同。

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Question 6

自動壓力調節閥如何分類

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自動壓力調節閥如何分類

自動壓力調節閥又稱作比例減壓閥。一般來說，大多的分類都是按照自動壓力調節閥的先導控制閥中的電氣一機械轉換方式來的，也有比例電磁鐵、力矩馬達、直流伺服電動機等多種形式。

一、電動式：採用直流伺服電動機作為電氣一機械轉換組件的比例閥，直流伺服電動機將輸入的訊號，轉換成旋轉運動轉速後，再經絲桿螺帽、齒輪齒條或齒輪凸輪等減速裝置及變換機構，輸出力與位移，進一步控制液壓參數。

二、電液式：採用力矩馬達和噴嘴擋板的結構為先導控制級的比例閥。對力矩馬達輸入不同的訊號，並透過同它連接在一起的擋板（有時力矩馬達的銜鐵就是擋板）輸出位移或角位移，改變擋板和噴嘴之間的距離，使噴嘴噴出的油液流阻產生變化，進而控制輸小參數。

三、電磁式：採用比例電磁鐵作為電氣一機械轉換組件的數位壓力控制器，比例電磁鐵將輸入的電流訊號轉換成力、位移機械訊號輸出，進而控制壓力、流量及方向等參數。

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Question 7

天然氣控制

Accepted Answer

QKL 系列電氣比例閥可用於危險場所的非易燃氣動調壓閥。在此應用中，比例閥控制流量放大氣然後調節器控制進入鍋爐燃燒器的天然氣壓力。命令訊號由控制器或PLC提供。

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Question 8

氣囊壓力控制應用於升降平台

Accepted Answer

氣動操作台和升降機設備需要精確且可重複的氣囊壓力控制。這些工作台和升降控制比傳統的液壓升降台需要更少的維護，因為沒有流體洩漏和污染加工產品。

在此應用中，帶有流量放大氣的QKL-B1T用於氣囊充氣以升高和降低工作台。由於限位開關控制高度，桌子上的重量變化不會影響高度。單迴路控制在此應用中效果很好，反應時間被抑製到足以補償背壓並防止振盪。

高鹿的產品可控制單一氣囊或多個氣囊的裝置。通常，腳踏板或手控器用於提供設備命令訊號，告訴我們根據需要填充（升高）或排出（降低）的壓力。

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Question 9

氣壓驅動油壓焊接

Accepted Answer

車間空氣可用於控制氣壓驅動油壓的油焊應用中的焊嘴力。此焊接設備採用放大原理來產生平滑的無衝擊焊接力。

這種設定通常僅在操作平滑，而不是焊接尖端猛烈撞擊在一起時，用於取代氣動裝置，以減少尖端的磨損。在此草圖中，QKL-B1T控製油對汽缸的氣壓。不銹鋼壓力感測器向B1T提供直接回饋。在汽缸排氣口上使用一個孔來軟化焊嘴，並幫助控制過程中的整體速度。焊接處理對力非常敏感。該過程提供焊嘴力的出色控制。

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Question 10

高壓導管吹塑成型

Accepted Answer

血管成形術中的球囊和心臟支架使用高壓吹塑成型。所述的B4H是因為它的高重複性和準確性的理想的導管吹塑。 B4H是一種死循環電子式調壓閥，可校準到高達0-1,000 PSI的工作壓力範圍。以標配模擬監視器輸出，可將其帶回控制器進行資料擷取。

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Question 11

高壓導管爆破測試

Accepted Answer

在此草圖中，B4H系列高壓氣體比例閥，用於控制導管爆裂的測試應用。測試結果透過B4H模擬監視器回授訊號提供控制器。模擬監視器輸出訊號，可用於捕捉導管破裂時的壓力，是一種死循環設備，可進行校準以控制高達1,000 PSI的壓力。

導管氣密性測試的工作至關重要，因為它們是經常挽救生命的醫療應用，除必須進行適當的測試以確保不會發生故障外，還需要在製造和驗證階段進行各種高壓測試。在運行特定序列的醫用導管測試週期，並密切監控通貨膨脹和通貨緊縮率。這類階梯測試，從典型的導管爆裂測試過程壓力開始，隨著時間的推移（定期）逐步進行。當樣品爆裂並記錄數據到分析後，測試結束。

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Question 12

先導控制閥

Accepted Answer

此圖顯示QKL-B1T氣體調壓閥控制產線控制閥的位置。高鹿的電子調節器壓力範圍可從全真空到1000 PSI，並且非常適合控制閥門先導。

這顯示了QKL-B1T校準的3至15 PSI比例空氣調節器都是死循環的，在供應壓力波動不會影響下游壓力下，有來自產在線的壓力感測器的監視器輸出訊號，可用於數據擷取，安裝位置不會影響其壓力輸出，因此不需要儀表。

此外，傳統的電氣比例閥在穩定狀態下消耗空氣（運行成本更高），在QBX關閉並保持下游所需的壓力下，無需消耗額外的壓縮空氣。

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Question 13

模具潤滑油噴霧

Accepted Answer

安裝在液體調節器上的QKL-B1T控制在壓鑄模具中噴射模具潤滑油的壓力。另外一組B1T需要一個單獨的氣源，來為流量放大器提供引導壓力。這組搭配是一款出色的液體調節器，適用於模具潤滑油噴霧應用。 B1T安裝在流量放大器以控制該應用程式的霧化空氣壓力。空氣被模具潤滑油霧化，並噴到模具上以提供潤滑和各種塗層材料。

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Question 14

焊劑分配

Accepted Answer

液體產品可以透過控制封閉壓力容器中的壓頭來分配。無論是液體、焊膏或助焊膏應用，穩定且可重複的壓力控制將提供最一致的點膠結果。

在本例中，QKL-B1T用於精確控制容器中的空氣（或惰性氣體）壓力。這種類型的控制，消除了重力進料系統中的重量而導致的分配變化。

QKL-B1T採用真正的比例入口閥，可實現極高的解析度（高達滿量程校準的±0.005%），使它對分配的材料進行精細的操作。

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Question 15

泡沫滅火器

Accepted Answer

在此應用中，客戶可將泡沫滅火與水混合，並進行調整。所述QB2連接到比例調節DST，並控制壓力到大氣基準口QB1。

QB1用於對裝有圓頂的BD水調節器進行空氣引導。當DST感應到的水壓發生變化時，QB2的空氣輸出會自動動態變化——並允許QB1保持控制器在可調節的水泡沫比。

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Question 16

油箱洩漏測試

Accepted Answer

這種空氣洩漏測試旨在填充和維持PUT（被測部件）中的壓力。它具有關閉填充功能的能力，因此可以測量洩漏。在這裡，我們正在執行帶有流量測量的油箱洩漏測試。

在此圖中，70公升的汽車油箱在500 psig下進行洩漏測試。本設備使用兩個高流量比例閥快速填充大容量容積。在測試過程中，模擬訊號被發送到設備以關閉控制閥，並確保不會發生洩漏補償。如果有洩漏，流量計會偵測洩漏率並通知PLC，遠端偵測會確保比例（高解析度）閥即使在容器洩漏時也能保持壓力。在洩漏測試應用上, 本公司提供的流量比例閥和電器比例閥會根據客戶的漏氣試驗設備設備來做不同的搭配,如有任何疑問請隨時聯繫我們的工程顧問人員。

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Question 17

氣體混合應用

Accepted Answer

高鹿提供許多產品幫助可重複壓力控制的氣體混合應用。透過控制過程中每種特定氣體的壓力，可以根據命令配置和更改專有混合物，使兩個QKL-B1T安裝在單獨的流量放大器上，並用於控制混合器體應用中的兩種介質的壓力。外部的壓力感測器將QKL-B1T提供第二環路回饋，以確保最高的精度。 QKL-B1T向面板儀表提供實際下游壓力的監測回饋訊號。

兩個壓力控制組件都控制直接下游的已知孔徑壓力。已知的孔徑尺寸為製程中每種特定的氣體，提供精確的流速。

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Question 18

閘閥壓力控制

Accepted Answer

電器比例閥可用於閘閥壓力控制應用，以遠端驅動閘閥開啟和關閉。大多數情況下，這用於某種固化（乾燥）的過程。閘閥已被廣泛用於控制蒸氣壓力。在此圖中，帶有壓力放大器的QKL-B1T正在控制木材固化過程中幾個閘閥圓頂上的壓力。調節圓頂上的可變引導壓力，進而控制進入熔爐的氣壓。同樣在應用中，QKL-B1T組件放置在外殼內——這可以防止熱量或滿足危險場所的要求。

我們有適用於各種尺寸（氣動）閘閥的調壓閥，若有需要，請提供所需的響應時間及完全打開或關閉閥門所需的最大流量。

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Question 19

高壓壓力校驗台

Accepted Answer

液體產品可以透過控制封閉壓力容器中的壓頭來分配。無論是液體、焊膏還是助焊膏應用，穩定且可重複的壓力控制將提供最一致的點膠結果。

在本例中，QKL-B1T用於精確控制容器中的空氣（或惰性氣體）壓力。這種類型的控制，消除了由重力進料系統中的重量而導致的分配變化。

QKL-B1T採用真正的比例入口閥，可實現極高的分辨率（高達滿量程校準的±0.005%），使它對分配的材料進行精細的操作。

如有任何需求或疑問，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。

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Question 20

現在流量控制的方法

Accepted Answer

現在流量控制的方法

流量控制和壓力控制之間的相互作用可以為工業應用創造新的製程方法。

在學校，工程師被教導流量控制和壓力控制是相關但不同的概念——控制流量側重於體積，而控制壓力側重於力。然而，在實際應用中，通常是兩者之間的相互作用為創新者提供了創建強大的新工藝方法的機會。近年來，這樣的機會變得更加令人興奮。流動化學和連續型製造的發展為計量和線上混合的穩態流量控制的長期傳統帶來了新的變化。進一步將流量控制擴展到液位控制、溫度控制、pH 控制甚至塗層重量控制。

壓力與流量控制之間的交互作用

隨著創新者不斷突破以適應各種製程，我們先來回顧流量控制和壓力控制系統如何整合以創建新的流程方法。下圖提供了相互作用的概覽，其中壓力控制有助於流量控制，然後流量控制用於直接應用或輔助其他變數的控制。如圖所示，壓力和流量通常會一起工作以實現指定的結果。在一種配置中，可以用恆定的供應壓力和可變的阻力（例如控制閥或電磁閥）來控制流量。在另一種配置中，可以透過將供應壓力改為固定阻力來實現流量控制。

恆定供應壓力下在不同的阻力來調節流量

透過多個步驟處理流體的大型製造工廠提供了流量控制的經典案例，其中將具有恆定供應壓力的流體發送到帶有流量計和控制閥的PID控制迴路。在這種情況下，工程師可以透過控制球形流量控制閥來變更流量。流量控制閥根據流量計和 PID 控制器進行調整，提供可變阻力以實現所需的流量設定點（下圖）。

恆定阻力下在不同的供應壓力來調節流量

噴漆系統提供了使用可變壓力和恆定阻力的範例（下圖）。有一個泵浦來保持流體塗料的循環，噴嘴需要施加各種壓力才能達到適當的流量。背壓閥通常用於控制再循環迴路中的壓力。噴嘴的阻力被認為是一個固定阻力，可以用流量係數或孔口等效值來近似。考慮到幾乎所有工業流體過程都是湍流（甚至是黏性塗料噴塗），流速可以近似為所施加壓力的平方根。微壓背壓閥提供可變壓力來控制流量。

直接流量控制應用與現代流動化學

上述穩態製程控制策略已在化學工業中用於計量和填充等過程中數十年。然而，在過去的 20 年裡，創新發展產生了利用流量和壓力控制之間相互作用的新方法。製藥、精細化工和農化行業使用精確的壓力和流量控制技術加速了從間歇式反應容器轉向在線混合和連續反應化學。這些發展得益於極其可靠和精確的科氏流量計以及對簡化和更靈活流程的渴望。在連續流動反應器過程中，反應物的精確流量控制可確保適當的比例控制以實現一致的反應，從而產生優質的最終產物。反應器系統專為平衡管理、停留時間和反應速度而設計。設計通常透過精密液體科氏質量流量計 (MFM) 和氣體質量流量控制器 (MFC) 來計量反應物。將流體計量加入反應器中，在該反應器中在線連續進行轉換。

在下圖範例中，透過與控制閥配對的液體科氏 MFM 以恆定壓力供應液體以控制流量。同時，恆定供應壓力的氣體透過氣體 MFC 計量以控制流量。它們在反應器入口混合在一起並連續流過反應器。控制溫度以優化反應，可選用微壓背壓閥來提高反應速率或控制某些副產物的階段。這種設計可用於氫化等製程。類似的設計適用於線上產品混合，其中成分在現代穩態連續製造過程中計量和混合，以達到所需的成分比例。

控制流量以控制其他變數

進一步擴展壓力和流量控制的相互作用，流量控制可用於影響其他變量，如 pH 值、液位、溫度或塗層重量。

串級控制案例

串級控制使用兩個回授迴路，一個主要的外部控制迴路向次要的內部控制迴路發送一個設定點訊號。它們一起控制最終的製程變數。當內迴路對設定點變化做出快速反應並且控制對變化（液位、溫度、pH 值等）響應緩慢的主要外迴路時，串級控制效果很好。串級控制迴路通常被設計成二級內循環控制流量，一級外循環調整流量設定點以實現所需的最終製程變數。這種安排的優點是內循環將快速響應過程擾動並向外循環發送訊號，避免最終過程變數的大偏移。

pH串聯控制應用

在一個案例研究中，一個水處理設施正在設計一個 pH 值控制系統，將 CO2 噴射到水體中以控制水的 pH 值。（請參閱下圖。）此應用涉及需要在較寬的流量範圍內控製質量流量以滿足不同體積的水，同時減少 CO2 注入和水的 pH 值變化之間的時間延遲。

pH值的設定點是在可程式邏輯控制器 (PLC) 中建立的。水中的 pH 計會向 PLC 發送訊號，PLC 會調整 MFC 的設定值以達到目標 pH。 MFC 中廣泛的流量控制允許系統設計適用於各種水箱尺寸，而 MFC 的通訊功能促進了與 PLC 的輕鬆配對。

溫度串控制

冷卻控制迴路在化學過程和製造工廠中無所不在，用於控制各種系統中的溫度。從釀造或發酵室到化學製造工廠，甚至資料中心冷卻，溫度控制都是一個重要的製程變數。即使在嚴格的操作視窗內，精確的冷卻液流量控制也有助於保持準確的製程溫度。在典型的冷卻或冷卻器迴路中，冷卻流體以維持目標溫度的流速輸送到製程。在某些設計中可以使用微壓背壓閥來控制再循環迴路中的冷卻流體壓力來控制流量，如上圖的噴嘴範例所示。透過恆定孔口的可變壓力提供適當的流量，該流量串級以控制最終溫度的過程。製程溫度向壓力控制迴路發送訊號，壓力控制迴路變化以調節流量以保持溫度受控。由於精度在此類冷水機組迴路壓力控制系統中尤其重要，因此帶有壓力比例閥的圓頂加載直接密封隔膜閥是理想的解決方案。隨著溫度需求的變化或溫度設定點的變化，圓頂負載的直接密封隔膜閥會快速調整以保持冷卻液流量控制，使溫度保持在目標值。

結語

雖然其中許多範例為經驗豐富的製程工程師所熟悉，但流量控制閥、壓力比例閥、儀表和自動化系統的持續改進正在創造突破性的機會。透過重新檢查流量和壓力相互作用的方式，通常可以想像使用可用控制組件的新方法和創新方法來滿足具有挑戰性的應用要求，並為世界一流的製造開發改進系統。

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