Fagstoff

Reguleringsventilen

Publisert: 05.03.2013, Oppdatert: 05.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
Reguleringsventil

Du kjenner kanskje til hvordan en god regulator skal fungere, men det er ikke nok for å lage en reguleringssløyfe. En regulator regner jo bare ut hva pådraget bør være, og derfor må vi også ha utstyr som faktisk utfører reguleringen. Den jobben er det et pådragsorgan som gjør. Det vanligste pådragsorganet i prosessindustrien er en ventil.

ReguleringsventilReguleringsventil
Fotograf: Rafał Rygielski
  

Reguleringsventiler finnes i mange ulike størrelser og utførelser, men likevel er det visse ting som er felles for alle de ulike typene. Disse tre delene finner du i alle reguleringsventiler:

  • selve ventilen
  • en aktuator (ventilmotor)
  • en posisjonsregulator

Selve ventilen er montert på et rør, og den er som oftest festet til røret med flenser. Ventilen fungerer som en variabel innstruping (større eller mindre åpning), og på denne måten kan vi regulere mengden som strømmer i røret.

En reguleringsventil fungerer som en variabel innstruping av et rør. Når ventilen lukker vil gassen eller væsken i røret få et mindre areal å strømme gjennom. Da blir gjennomstrømningen mindre.

Den innvendige utførelsen av ventilen kan variere en god del. Noen vanlige typer er seteventil, spjeldventil og kuleventil. Vi skal her se litt nærmere på en seteventil.

SeteventilSeteventil

Skisse av en seteventilSkisse av en seteventil  

Seteventil

Seteventiler har vanligvis en slags bevegelig plugg. Den tetter ned mot det vi kaller setet i ventilen. Når pluggen trekkes vekk fra setet, får man en åpning som gassen eller væsken i røret kan strømme gjennom. Pluggen er festet til en spindel (en slags aksling) som kan bevege seg opp og ned. Jo lenger pluggen trekkes vekk fra setet, jo mer gass eller væske vil strømme gjennom røret.

Når ventilen er helt stengt, er det viktig at pluggen tetter godt mot setet (ellers får vi en lekkasje). Det er også viktig at vi har god tetning rundt spindelen slik at det som er inne i røret, ikke lekker ut. Denne tetningen kalles pakkboks.

Det finnes mange varianter av seteventiler med ulike typer utforming av pluggen som tetter ned mot setet. En vanlig type utforming av pluggen er en kjegle. Andre typer plugger har for eksempel en sylinder med mange slisser i. En slik ventil kalles gjerne en burventil.

Med ventilens karakteristikk mener vi hvordan gjennomstrømningen mellom plugg og sete endres som følge av pluggens vandring (pluggens løft fra ventilsetet). De forskjellige typene plugger har ulike karakteristikker. Noen pluggtyper gir en rask økning av gjennomstrømningen når pluggen løftes, mens andre typer gir en langsommere endring.

Aktuator på en reguleringsventilAktuator på en reguleringsventil Aktuator og spindel på en reguleringsventilAktuator og spindel på en reguleringsventil 

Aktuator

For å kunne bevege spindelen (og pluggen) opp og ned trenger vi en eller annen form for motor. En motor som brukes på en reguleringsventil, kalles en aktuator.

Én type aktuator som er mye brukt, består av en membran som beveges med lufttrykk og en fjær. Disse kan lages på mange ulike måter.

Her er det en fjær som trekker spindelen nedover. Midt i “hatten” som er øverst på aktuatoren, er det en membran. Når lufttrykket på undersiden av membranen øker, vil membranen løftes oppover. Spindelen er festet til membranen slik at også den løftes opp. Når lufttrykket minker, vil fjæren trekke spindelen nedover igjen.

Denne prosessen kan også gå motsatt vei: Vi kan ha en fjær som trekker spindelen oppover. Da setter vi lufttrykk på oversiden av membranen, og det økende lufttrykket vil så presse spindelen ned.

Posisjonsregulator på en reguleringsventilPosisjonsregulator på en reguleringsventil 

Posisjonsregulator

Den siste delen av reguleringsventilen er posisjonsregulatoren. Denne får inn signalet fra regulatoren og sørger for å gjøre dette om til et passende lufttrykk for aktuatoren (dersom det er en luftstyrt aktuator).

Posisjonsregulatoren sørger også for at ventilen går raskt og presist til den ønskede posisjonen, og at den holder seg der.

Andre ventiltyper

Alle reguleringsventiler har en aktuator og en posisjonsregulator, men utformingen av selve ventilen kan variere. Seteventilen er mye brukt i industrien, men det finnes også en rekke andre typer ventiler som brukes. Eksempler på slike er:

  • kuleventil
  • Vee-Ball
  • spjeldventil
  • membranventil
  • sluseventil
  • butterfly-ventil
Relatert innhold

Til fordypning