در مقاله حاضر ، چیستی رگلاتور فشار ، نحوه عملکرد تنظیم کننده فشار و کاربردهای آنها ارائه شده است. همچنین انواع مختلف تنظیم کننده های فشار که در حال حاضر برای کنترل سیالات در دسترس هستند ، بررسی شده ند.

رگلاتور فشار چیست؟

شیرهایی هستند که به طور خودکار جریان گاز یا مایع را در هنگام فشار خاصی قطع می کنند. همچنین از رگولاتورها برای کاهش فشار مخازن یا مایعات با فشار بالا استفاده می شود تا فشار آنها را به یک فشار قابل استفاده و ایمن برای کاربردهای مختلف برساند. رگلاتور های فشار در بسیاری از کاربردهای رایج خانگی و صنعتی از جمله کوره های گرمایش ، کوره های گازی و حتی تجهیزات پزشکی و دندانپزشکی یافت می شود.

رگلاتور های فشار چگونه کار می کنند؟

یکی از پرسش های که در کنترل های سیالات بیشتر مطرح می شود این است که یک رگولاتور فشار چگونه کار می کند. در این قسمت مختصری از اصول اولیه آورده شده است. یک رگلاتور فشار، فشار ورودی را به فشار خروجی کم‌تر کاهش می‌دهد و برای حفظ فشار خروجی علی‌رغم نوسانات فشار ورودی کار می‌کند. کاهش فشار ورودی به فشار خروجی پایین تر، ویژگی‌های اساسی رگولاتور های فشار است.
بنابراین ، عملکرد اصلی رگلاتور فشار تنظیم میزان جریان گاز نسبت به مقدار تقاضای است که به واسطه آن تنظیم شده است ، در حالی که یک فشار خروجی ثابت را حفظ می کند. اگر جریان بار کاهش یابد ، باید جریان تنظیم کننده نیز کاهش یابد. اگر جریان بار افزایش یابد ، باید جریان تنظیم کننده افزایش یابد تا از کاهش فشار در اثر کمبود گاز در سیستم جلوگیری شود.

موارد استفاده از رگلاتور فشار

رگلاتور فشار ابزاری رایج در صنایع بوده و کاربردهای مختلفی دارند. یکی از محبوب ترین کاربردهای آنها در کمپرسور های هوا است. در صنعت هوافضا ، تنظیم کننده های فشار نقش مهمی در کنترل فشار پیشراننده برای بسیاری از سیستم ها از جمله سیستم های کنترل واکنش و سیستم های کنترل ارتفاع دارند. رگلاتور های فشار همچنین نقش مهمی در صنایع مختلف مانند صنایع نفت و گاز دارند. یکی از کاربرد های مهم دیگر رگلاتور های فشار، استفاده آنها در صنایع پزشکی است. مانند رگلاتور کپسول اکسیژن پزشکی.

انواع تنظیم کننده فشار

این محصول در جهت کنترل سیالات می تواند انواع مختلفی داشته باشد . برخی از این تنظیم کننده ها شامل تنظیم کننده های ابزار دقیق ، تنظیم کننده فشار برگشت ، تنظیم کننده های بارگذاری شده و غیره هستند. همچنین رگولاتور های Blanketing با فشار پایین می تواند برای مخازن مورد استفاده قرار گیرد. رگولاتور های های بهداشتی و درمانی ، برای تنظیم فشار در سیستم ها پزشکی مانند دستگاه فشار خون استفاده می شوند. رگولاتورهای الکترونیکی و رگلاتور های فیلتر ، برای ارائه پاسخ سریع و تنظیم دقیق فشار استفاده می گردند.
در ادامه چند نوع از رگلاتور های فشار گاز را مورد بررسی قرار می دهیم.
چهار نوع اصلی تنظیم کننده فشار گاز وجود دارد که عبارتند از:
رگلاتور های فشار گاز خط لوله : به طور معمول ، رگلاتور های خط لوله، رگولاتورهای فشار گاز هستند و برای خطوط لوله کم فشار ارائه می شوند. آنها می توانند در کنار تنظیم کننده های سیلندر با فشار بالا استفاده گردند که فشار ورودی را از 250 تا 400 psig محدود می¬شود.
رگلاتور های فشار برای اهداف عمومی : طراحی آنها از نظر اقتصادی به پصرفه است و داری طول عمر زیاد هستند. استفاده از آنها در آزمایشگاه ها، تاسیسات عمومی و مسائل تعمیر و نگهداری توصیه می شود.
رگولاتور های فشار گاز با خلوص بالا : این رگولاتور ها برای ایجاد مقاومت انتشاری طراحی شده و به راحتی قابل پاکسازی هستند. در این نوع رگلاتور های فشار گاز نصب دیافراگم با دیافراگم های فلزی و دربست ها و اجزاء با خلوص بالا میزان نشت گاز را به حداقل رسانده یا از بین می¬برد.

رگولاتور های فشار گاز ویژه خدمات: نوعی از رگلاتورهای فشار گاز است که بطور اختصاصی برای کاربردهای تخصصی شامل خدمات اکسیژن، استیلن و فلوئو، سیستم های فشار قوی یا فوق العاده فشار قوی و سیستم های که در آن گاز های خورنده بکار می رود ساخته می شوند.
رگلاتور های گاز های اکسید کننده: از آنجا که گاز های اکسیده کننده قابلیت مشتعل شدن را دارند، رگلاتورهای باید برای این گازها طراحی گردد که احتمال ایجاد جرقه در آن صفر باشد تا ایمنی این نوع رگلاتورهای مخصوص تضمین شود. این نوع رگلاتورها باید همیشه مورد پاکسازی قرارگیرند و هر نوع جرم از آنها گرفته و مرتبا جرم زدایی شوند. بعد از جرم زدایی، رگلاتور های گازهای اکسید کننده باید بررسی شود تا مواد تمیز کننده در آنها باقی نمانده باشد. نکته ای که در اینجا لازم به ذکر است که چناچه یک رگلاتور در مورد دیگری استفاده شده باشد نباید برای گازهای اکسیده کننده استفاده شود زیرا دیگر به حد کافی تمیز نیست.
منابع:
https://www.fluidcontrols.co.uk/how-pressure-regulators-work/
https://www.globalspec.com/learnmore/flow_control_flow_transfer/valves/gas_pressure_regulators