Yazar: USKON Akışkan Kontrol Sistemleri

1990'lı yılların başlarında, akışkan kontrol teknolojileri sektöründe çalışmaya başlayan ve sektörün önde gelen firmalarında stratejik pozisyonlarında yer alan uzmanlar; sürekli gelişen ve küreselleşen dünyada ihtiyaç sahiplerine daha güvenilir, esnek, hızlı, rekabetçi çözümler üretmek ve müşteri memnuniyeti maksimizasyonu hedefi ile 2011 yılında “USKON AKIŞKAN KONTROL SİSTEMLERİ” ni kurmuşlardır. Pazar ve ürün bilgisi konusunda uzmanlardan oluşan satış ekibi, Endüstriyel Kontrol Vanaları ve Ölçü-Kontrol Enstrümanları konusunda müşterilerine yenilikçi çözümler sunmayı hedeflemektedir. USKON sayısız endüstriyel ürün çeşidini, çeşitli projelerde kullanarak test ve tecrübe etmiştir. Ekibimiz, en zor uygulamaları ve teknik sorunları çözmeye yardımcı olacak hazır uzmanlardan oluşmaktadır. Çoğu proses için doğru ürünü standart ürün gamı olarak sunmakta; özel bir çözüm ihtiyacında sizlerle birlikte çalışmakta, analiz sonucunda uygun çözümü geliştirmektedir. Satış temsilcileri, yüksek oranda ürün uygulama soruları cevaplamak, rekabetçi ürün çapraz referanslar sunmak ve hedeflerinize ulaşmada yardımcı olmak için sizinle yakın çalışma için eğitilmiştir. Bu önemli know-how sayesinde yanlış uygulamalar önlenir, para ve zamandan tasarruf sağlanır. USKON, doğrudan deneyim alışverişi ve ortak geliştirmeye dayalı hızlı ve etkin çözümler felsefesiyle hareket eder. USKON, kontrol ve enstrümantasyon sektöründe bilgili bir ortak olarak; • Solenoid Vanalar • Patlaç Vanalar • Pnömatik ve Elektrikli Aktüatörler • Küresel, Kelebek, Glob, Plug Vanalar • Pnömatik Pistonlu Vanalar • Debi Ölçü ve Kontrol Enstrumanları • Basınç Ölçü ve Kontrol Enstrumanları • Seviye Ölçü ve Kontrol Enstrumanları • Sıcaklık Ölçü ve Kontrol Enstrumanları • Proses Kontrol Cihazları ürünleri ile müşterilerine katma değer yaratmaktadır.

Vananız İçin Doğru Aktüatörü Nasıl Seçeceksiniz?

Aktüatör Nedir?

Aktüatör, bir vanayı açıp kapatmak için kullanılan operatör mekanizmasıdır. Vananın üzerine monte edilir ve vana gövdesine bağlanır. Manuel olarak çalıştırılan vanalar, mil üzerinde monte edilmiş bir el çarkına/dişli kutusuna sahiptir ve sahada fiziksel olarak onların çalıştırılması gerekir. Güç tahrikli aktüatörler ise; hava basıncı, hidrolik basınç veya elektrik enerjisi yardımıyla bir vanayı uzaktan açabilir veya kapatabilir. Ayrıca güç tahrikli aktüatörler, büyük vanaların hızlı çalışmasını sağlarlar. Güç tahrikiyle çalışan vana aktüatörleri; bazı akış, seviye veya diğer proses uygulamalarını otomatik olarak düzenleyen otomatik kontrol döngüsünün son elemanları olabilir. Aktüatörler, valfin açılması ve kapanmasına ek olarak ara pozisyonlamaya izin verebilir. Güç tahrikli vana aktüatörleri, üzerlerine monte edilen limit switch kutuları, i-p dönüştürücüler ve pozisyonerlerle vananın açık / kapalı konumunu gösterir veya bilgisini iletir.

Pnömatik Aktüatörler: Basınçlı hava, çoğu pnömatik vana aktüatörü için güç kaynağıdır. Diyafram tipi ve piston/silindir tipi aktüatör olmak üzere iki tür pnömatik tahrik düzeneği vardır. Linear (globe, gate, diyafram) veya rotary (küresel, kelebek ve plug) vanalarda kullanılırlar. Hava basıncı bir piston veya körük diyaframı üzerine etki ederek bir vana gövdesi üzerinde doğrusal bir kuvvet oluşturur. Alternatif olarak; çeyrek dönüşlü kanat tipi aktüatör, çeyrek dönüşlü bir vanayı çalıştırmak için dönme hareketi sağlamak için tork üretir. Uygulamaların çoğunluğunda hafiflik ve dayanıklı yapılarından dolayı pnömatik aktüatörler tercih edilir. Üstelik pnömatik aktüatörler, maliyet açısından etkin ve güvenilirdirler. Pnömatik aktüatörler potansiyel olarak patlayıcı bir ortamda da kullanılır. Ayrıca pnömatik aktüatör emniyet sistemleri açısından acil durumda kapama aktüatörü olarakta kullanılır(Fail-safe). Tek etkili bir pnömatik aktüatör; yay kuvvetiyle kapayan veya yay kuvvetiyle açan model olarak tasarlanabilir. Çift etkili bir aktüatör, valfi açık veya kapalı yönde hareket ettirmek için farklı girişlere uygulanan havayı kullanır. Pnömatik aktüatörler için gerekli olan temiz, kuru, basınçlı hava, bir basınçlı hava kaynağı(kompresör) sayesinde sağlanır. Elektrik ve hidrolik aktüatörlere nazaran daha hızlı ve sık açama kapamanın tercih edildiği uygulamalarda pnömatik aktüatörler tercih edilir. Hava basıncı ve akatüatör piston çapı büyütülerek çok farklı tork değerleri elde edilebilir.

Elektrikli Aktüatörler: Elektrikli aktüatörler, vanayı açıp-kapamak için gerekli torku sağlamak için bir elektrik motoru kullanır. Bu motorlar genellikle sessiz, enerji açısından verimli ve tersinir çalışırlar. Bu tipte bir tahrik kaynağı seçebilmek için, ortamda veya işletme şartlarında elektrik enerjisi mevcut olmalıdır ki bu her zaman mümkün değildir. Elektrikli aktüatörler, basınçlı havanın mevcut olmadığı uygulamalarda, örneğin; bina otomasyonu için küçük sistemler veya enerji santrallerinin bazı alanlarında sıkça kullanım alanı bulurlar. Yeni nesil çeyrek dönüşlü elektrikli aktüatörler, en sofistike çok turlu elektrikli aktüatörlerde bulunan birçok özelliği içerir. Çeyrek turlu aktüatörler kompakt tasarımları sayesinde küçük vanaların kontrolünde kullanılır. Düşük güç gereksinimleri nedeniyle, arızi durumlarda çalışabilmesi için bir pil veya akü gibi bir acil durum güç kaynağı ile donatılabilirler. Elektrikli aktüatörler içlerindeki dişli sistemler sebebiyle, vana aç-kapa operasyonunu pnömatik ve hidrolik aktüatörlere nazaran daha yavaş gerçekleştirir.

Hidrolik Aktüatörler: Hidrolik aktüatörler, sıvı basıncını harekete çevirir. Pnömatik aktüatörlere benzer şekilde, hem linear hem de çeyrek dönüşlü(rotary) vanalarda kullanılırlar. Bir pistona etki eden akışkan basıncı, sürgülü veya globe vanalar için linear itme sağlar. Rotary tip bir hidrolik aktüatör ise, çeyrek dönüşlü bir vanayı çalıştırmak için dönme hareketi sağlamak için tork üretir. Çoğu hidrolik aktüatör, acil durum kapanma koşullarında bir vanayı kapatmak veya açmak için arıza emniyetli olarak tedarik edilebilir. Hidrolik basınç, bağımsız bir hidrolik basınç pompası ile sağlanabilir. Su pompalama istasyonları gibi bazı uygulamalarda proses akışkanı, hidrolik basınç sağlayabilir. Ancak bu tip durumlarda, hidrolik aktüatörler akışkanla uyumlu materyallerden yapılmış olmalıdır. Hidrolik aktüatörler, vanayı çalıştırmak için gereken momentin, pnömatik veya elektrikli aktüatörler tarafından karşılanamadığı durumlarda kullanılır. Kullanım alanı pnömatik ve elektrikli aktüatörlere nazaran daha azdır.

PLC, Aç-Kapa(On-Off) Pnömatik Aktüatörlü Vanayı Nasıl Kontrol Eder?

PLC Dijital Girişler:

Vana Açık Sinyal Geribeslemesi
Vana Kapalı Sinyal Geribeslemesi

PLC Dijital Çıkış:

Vana enerjilendir komutu

PLC, Aç-Kapa Vanayı Nasıl Kontrol Eder:

Herhangi bir pnömatik vananın çalışması için hava beslemesi gerekir. Hava filtresi regülatörü, hava besleme kaynağında bulunan herhangi bir sıvı veya partikül maddeyi elimine etmek ve pnömatik aktüatörlü proses vanasını çalıştırmak için, gerekli basınçlı hava kaynağını ayarlar. Hava filtresi regülatörünün çıkışı, solenoid valf vasıtasıyla vana aktüatörüne bağlanır. Bu örnekte kullandığımız DURAVIS ESV 106 serisi solenoid valf, tek etkili normalde açık bir aç/kapa(on/off) pnömatik aktüatörlü vanayı kontrol etmek için kullanılmıştır.

ESV 106 serisi solenoid valfler, normalde kapalı tiptir. Normal konumda selenoid valf, kapalı konumda veya enerjilenmemiş durumda olduğundan, hava kaynağı bloke olur ve basınçlı hava, vana aktüatörüne ulaşamaz. Bu durumda pnömatik aktüatörlü proses vanası (enstrumanımız) da açık konumdadır. Selenoid vana enerjilendirildiğinde, yani PLC sinyal gönderdiğinde; solenoid vana açık pozisyona gelir, böylece pnömatik aktüatörlü proses vanasına (enstrumana), gerekli hava beslemesi geçişine izin verir ve proses vanasını kapatır. Aşağıdaki resimde solenoid valfin enerjili ve enerjisiz durumlarda akışı nasıl kontrol ettiği gösterilmektedir;

Çoğu zaman solenoid valf ile vana aktüatörü karıştırılır. Her ne kadar, valf üzerindeki solenoid kısmı yapısı itibariyle bir aktüatör olsada, vana aktüatörü bambaşka bir ekipmandır. Bu simülasyonda solenoid valf, proses vanasını kumanda eden aktüatörü açıp kapamaya yarayan basınçlı havayı kontrol etmektedir. Proses vanasına bağlı olan aktüatör ise vanayı açıp kapayarak proses akışkanını kontrol eder.

Aç/Kapa proses vanası, vana konumunun tamamen açık veya tamamen kapalı olduğu ile ilgili sinyal olarak geribildirim için limit anahtarları (limit switchleri) ile donatılmıştır. Bu nedenle bu geribesleme sinyalleri PLC dijital girişlerine bağlanır. Dolayısıyla PLC, proses vanasının konumunu tam açık veya tamamen kapalı olarak izleyebilir ve/veya operatöre grafik yoluyla gösterebilir.

Baştada dediğimiz gibi pnömatik aktüatörlü proses vanasının açık pozisyonda (Normalde Açık) olduğunu düşünelim. Yani dışarıdan hiçbir etki olmaksınızın vananın pozisyonundan bahsediyoruz. Bu durumda, varsayılan olarak açık sinyali PLC’ ye gönderilecek veya açık bildirim limit switchi enerjilenecek ve kapalı bildirim limit switchinin enerjisinin kesileceğini söyleyebiliriz.

PLC’ nin proses vanasına bir dijital çıkış komutu gönderdiğini varsayalım. (Bir bariyer veya bir röle vasıtasıyla). Gene, proses vanamız üzerine monte edilmiş 24V DC solenoid valfimiz olduğunu varsayalım. (Resim1)

PLC dijital çıkış modülünden sonra genellikle bir bariyer veya bir röle yerleştirilir. Bir bariyere sahip olduğumuzu düşünelim, ilk bariyer, PLC dijital çıkış modülü komutunu alır (PLC komutu bariyer girişi), sonra bariyer çıkışını (Bariyer çıkışı) enerjilendirir ve bariyer ilgili valfe 24V DC gönderir. Bariyer veya rölenin amacı, PLC ve alan sinyallerinin izole edilmesi veya güvenlik amacıyla veya güç / voltaj sinyallerinin yükseltilmesi için kullanılır.

Proses vanamız PLC komutunu alır, yani bariyerden solenoid valfin 24V DC gerilimini alır. Böylece solenoid valf enerjilendirilir ve valf açık konumuna geçer. Solenoid valf, proses vanasının aktüatörüne, basınçlı kumanda havasını iletir.

Vana aktüatörü cihazın hava beslemesini alır ve vana milini buna göre hareket ettirir ve vana pozisyonu tamamen açık durumdan tam kapalı pozisyona geçer. Proses vanası gövde hareketini başlattığında derhal açık geri bildirim sinyali yok olur. Vana kapama hareketi başlatıldıktan ve kapalı konuma gelmeden önce hem açık hem de kapalı geribildirimler PLC tarafından kullanılamaz ve bu olay, geçiş durumu olarak adlandırılır. Proses vanası tamamen kapandıktan sonra, kapalı geri besleme switchi (limit switch veya proximity de olabilir) enerjilenir ve PLC’ye geribildirim sinyali gönderilir ve operatör vana kapalı bilgisini izler.

Not: Bazen on/off proses vanaları iki pozisyon arasında bir yerde takılabilir veya sıkışabilir, bu nedenle, ne açık ne de kapalı geri besleme anahtar devresi tamamlanamayacağından, vananın açık veya kapalı pozisyonu ile ilgili bir geri besleme alınamayabilir. Bu durumda proses vanasıyla alakalı, herhangi bir ara durumu algılamak mümkün değildir.

Şimdi PLC, çıktı komutunu on/off proses vanasına göndermiş olsun. Yani bariyer girişi kapatılacak, böylece bariyer enerjilenmeyecektir veya bariyer çıkışı KAPALI olacaktır, 24V DC enerji ise solenoid valfe gitmeyecektir. Enerjilenmeyen solenoid valfin konumu; açık pozisyondan kapalı pozisyona geçer. Böylelikle solenoid valf kapanır, yani pnömatik aktüatörlü proses vanasına giden hava beslemesini keser. Bu durumda proses vanası ilk konumu olan açık konumuna geri gelir ve PLC ye bunun ile ilgili sinyali iletir.

Simülasyonda Kullanılan Ekipmanların Detayları :

Örneğimizde bir pnömatik aktüatörlü aç/kapa vanasını simüle ettik. Bu sistemdeki vana ve bileşenlerin listesi aşağıdaki gibidir;

a.Hava Filtre Regülatörü: Hava Filtreleri, sıvı su ve partiküler maddeleri basınçlı hava kaynaklarından uzaklaştırmak için kullanılır. Bunlar ‘mekanik filtreler’ olup hava kaynağından gelen basıncı istenilen basınca regüle edip, onu filtreleyen ekipmanlardır.

b.Solenoid Vana: Solenoid valf, elektromekanik olarak kontrol edilen bir valftir. Vananın üzerinde bir hareketli ferromanyetik çekirdek, kovan ve bir elektrik bobini olan bir solenoid bulunur. Bobindeki elektrik akımı, manyetik alan yaratır. Manyetik alan çekirdeği bir kuvvet yardımıyla çeker veya iter. Sonuç olarak, bu çekirdek hareketi ile vananın orifisini açar veya kapatır.

c.Açık – Kapalı Besleme Sinyalleri:Proximity switchler, bazı nesnelerin yakınlığını algılayan anahtarlardır. Tanım gereği bu anahtarlar, kapak konumunun yakın ya da açık olduğunu algılamak için kapasitif, endüktif, manyetik, elektrikli veya optik araçlarla temassız sensörlerdir. Ayrıca limit switchler, proximity dışında mekanik switch te olabilirler, bu tip switchler temaslıdır.

d.Vana Aktüatörü: Bir vana aktüatörü, bir güç kaynağını kullanarak vanayı açmak veya kapatmak için kuvvet üreten bir ekipmandır. Bu güç kaynağı manuel (el, dişli, zincirli çark, kol vb.) olabilir. Ayrıca bu güç kaynağı; elektrik, hidrolik veya pnömatik te olabilir. Biz yukarıdaki örneğimizde, pnömatik tahrikli bir aktüatörden bahsettik.

e.Hava Besleme Kaynağı : Basınçlı ve şartlandırılmış hava kaynağıdır.

Daha fazla bilgi için; www.us-kon.com.tr

DURAVIS ESV 130 Serisi Direk Çekmeli Mini Solenoid Vanalar

DURAVIS ESV 130 Serisi Direk Çekmeli Mini Solenoid Vanalar

Kullanım : Hava, Su, Gaz, Agresif Olmayan Akışkanlar vb.

Ölçüler : 1/8″, 1/4″

Bağlantı : BSP (İstek üzerine NPT)

Kontrol : Normalde Kapalı

Voltaj : 12VDC, 24VDC veya 220VAC

minisolenoidvana, minisolenoidvalf, minisolenoidactuator, miniaturesolenoidvalve, smallsolenoidvalve, smallelectricvalve, minisolenoidwatervalve, selenoidvalfkaraköy, minisolenoidvalfler, miniselenoidvalf, minisolenoidvalf, minisolenoidvalffiyatları, miniselenoidvalffiyatları, 12vselenoidvalf

Otomatik Araç Yıkama Sistemlerinde Vanaların Önemi ve Görevleri

Oto Yıkama Prosesinin Kısa Tarihi

Günümüzün otomatik araba yıkama sistemlerinin kolaylığı düşünüldüğünde, endüstrinin bu teknolojileri ve otomasyonu kullanmadan önce neye benzediğini hatırlamak zor olabilir. Otomatik yıkama tarihi, Amerika da Detroit ‘ten iki kişinin 1914 yılında imal ettikleri “Otomatik Çamaşırhane” adını verdikleri bir sisteme dayanıyordu. Bu sistemde ilginç olan şey ise, otomatik olan hiçbirşey olmamasıydı. Otomobiller, montaj hattı benzeri bir tünelden manuel olarak itiliyor, burada bir görevli arabayı sabunluyor, duruluyor ve bir diğeri ise kuruluyordu. Bu süreç, çalışanlar açısından çok zahmetli ve zordu.

1946′ da Kaliforniya’nın Hollywood kentinde ilk yarı otomatik yıkayıcı icat edildi. Bu icat nispeten manuel işçilik sorununu çözüyordu. Arabaların tamponuna tutturulmuş bir konveyör bandı, elle çalıştırılan üç fırça, havadan su fıskiyesi ve kuru kalması için 50 HP hava fanı olan bir sistemdi. Sadece 5 yıl sonra 1951’ de, otomobil yıkamayı tamamen otomatik hale getirme fikri doğdu.

Artık araçlar, yıkama tüneline çekilirken; otomatik makinelerle sabun püskürtülüyor, büyük fırçalar onları fırçalıyor, nozullar onları duruluyor ve büyük fanlar onları kurutuyordu. Tabiki bu durum araç yıkamada bir devrim niteliği taşıyordu.

Dünyada ve ülkemizde sıkça birçok tesiste manuel, yarı otomatik ve tam otomatik farklı farklı yıkama sistemleri görmekteyiz. Bu araba yıkama sistemleri, kullanılan ekipmanın performansına ve çalışmasına bağlı olarak bir çıktı üretir. Otomobil yıkama makine sistemlerini güçlendirmek için birlikte çalışan birçok entegre bileşen olmasına rağmen, vana ve seçimlerinin listenin en üstlerde olduğu konusunda şüphemiz yok.

Oto Yıkamalarda Kullanılan Vanalar Türleri

1.Solenoid Valfler

Solenoid valfler hemen hemen her türlü araç yıkama ekipmanında kritik bir rol oynamaktadır. Solenoid vanalar, sıvıların ve gazların akışını kontrol eden elektromekanik olarak çalıştırılan vanalar olarak tanımlanır. Esasen bobine güç uygulandığında, solenoid etkinleştirilir. Bir araba yıkama prosesinde kullanılan en yaygın tipler, normalde kapalı solenoid valflerdir. Bunlar, normal olarak enerji verene kadar kapalı kalırlar ve enerjilendiklerinde valf üzerinden akışa izin vererek açılırlar.

DURAVIS Solenoid Valflerin birincil kullanımı; önsabunlama, lastik temizleme, köpük fırçaları gibi düşük basınç uygulamalarının yanısıra, sabun ve balmumun yüksek basınç pompalarına gönderilerek ölçümlenmesi ve kontrolüdür. Araç, tünel içindeyken hangi uygulama seçilirse, ilgili solenoid valf tetiklenir ve araç tünelden geçerken o işlem için gerekli akışkan araç üzerine uygulanır.

2.Basınç Tahliye Vanaları (Basınç Rahatlatma Vanaları)

Pistonlu veya dalgıç pompalar; araç yıkama, basınçlı yıkama, su jeti, buğulama, ters osmoz ve halı temizleme uygulamaları için idealdir. Her ikisinde de pompa akışı ve basıncı üreten iki veya üç piston düzeneği bulunur. Bu pompalar genellikle; elektrikli motorlar, hidrolik motorlar ve gaz veya dizel motorlarla çalışır. Yüksek basınçlı dalgıç pompalar ve yüksek basınçlı pistonlu pompalar, pozitif deplasmanlı pompa ailesinin üyesidir ve bu tür pompalar sürekli görev uygulamalarında kullanılabilir. İhtiyaç duyulan olay, pompa akışının tamamen boşaltılması veya basınç boşaltma valfleri vasıtasıyla akışın bir bölümünün bypass edilmesi işlemidir. Bu durumda basınç tahliye vanası, ekipmana zarar verebilecek tehlikeli sistem basıncı aşırı yüklerini otomatik olarak açıp hafifletir. Bu vana, genellikle akışını su besleme tankına geri gönderir veya pompanın giriş tarafına tekrar dolaşım yapabilir.

3.Küresel Vanalar

Küresel valfler, sıvı ve havayı düzenlemek için bir açma / kapama anahtarı olarak işlev görebilir. Bir tanktan çıkan su akışını kontrol etmek veya pompanın yüksek basınç tarafını değiştirmek için çeşitli uygulamalarda kullanılabilirler. Bir araba yıkama sistemimde küresel vananın önemi, makineyi tamamen kapatmadan basınç hortumundaki su akışını geçici olarak durdurma kabiliyetindedir. Bu durum araç yıkamalarının, düz yüzey temizleyicilerine, uzatma çubuklarına veya su süpürgelerine püskürtme tabancası gibi farklı uygulamalar arasında su akışını hızla değiştirebileceği anlamına gelir.

30 Ağustos Zafer Bayramı ve Kurban Bayramımız Kutlu Olsun…

Bu topraklarda ay yıldızlı bayrağımız altında özgürce yaşamamızı kanları ve canları pahasına sağlayan başta cumhuriyetimizin kurucusu, ulu önder Gazi Mustafa Kemal Atatürk olmak üzere kahraman gazilerimizi ve şehitlerimizi hürmet, minnet ve şükranla anıyoruz. 30 Ağustos Zafer bayramımız kutlu olsun.

Ülkemize ve tüm İslam alemine, Kurban Bayramının; mutluluk, esenlik ve barış getirmesini dileriz.