Уникальный SmartValve - быстрый и точный

Apr 29, 2021

Этот сверхбыстрый переключающий клапан разработан для высокоскоростной пульсации воздушного потока, что делает его хорошо подходящим для обдувки сжатым воздухом, охлаждения, очистки и сушки, где, как сообщается, он обеспечивает более высокую эффективность и производительность.


Он также может работать с другими газами и жидкостями, предлагая аналогичные преимущества в системах дозирования, сельскохозяйственных опрыскивателях, водяных инжекторах, которые сокращают выбросы от двигателей внутреннего сгорания, и во многих других приложениях, требующих лучшего контроля и значительной экономии энергии.


Технология SmartValve была первоначально разработана Немецким аэрокосмическим центром (DLR) для европейской космической миссии Rosetta в качестве регулирующего клапана холодного газа для посадочного модуля Philae - корабля, который впервые в истории совершил мягкую посадку на ядро ​​кометы. За последние несколько лет инженеры KTW усовершенствовали конструкцию клапана для промышленного применения, произвели ряд типоразмеров и разработали силовую электронику, обеспечивающую регулирование с обратной связью.


SmartValve отличается простой, прочной и надежной конструкцией. Единственная движущаяся внутренняя часть - это шар, который открывает и закрывает клапан. Никаких других компонентов, таких как пружины или мембраны, не требуется.


В состоянии покоя разность давлений на входе и выходе клапана удерживает шар на седле клапана. Для приведения в действие клапана электрический ток возбуждает электромагнитную катушку в корпусе клапана. Возникающая в результате сила магнитного поля сбоку отрывает шар от седла, позволяя течь. Отключение питания устраняет магнитное поле, силы потока возвращают шар обратно в седло, и клапан закрывается. Чрезвычайно быстрое (1 мс), прямое и стохастическое переключение позволяет использовать приложения в реальном времени. Отказоустойчивый клапан закрывается автоматически в случае отключения электроэнергии.


Клапаны SmartValves обычно работают с перепадами давления от 1 до 10 бар (от 14,5 до 145 фунтов на квадратный дюйм), а давление в системе может достигать 1000 бар. Индивидуальные версии соответствуют особым требованиям клиентов. KTW разработала клапаны для работы при перепадах давления около 600 бар и при температурах от -200 ° C (-328 ° F) до 400 ° C (752 ° F).


Диаметр шара и седла клапана, а также магнитная система определяют рабочие характеристики, такие как усилие открытия и скорость переключения. Изменение этих параметров позволяет инженерам легко адаптировать клапан к различным требованиям и приложениям. Например, подача более высокого тока открывает клапан быстрее, хотя фактическая скорость переключения зависит от жидкости и перепада давления. Точность зависит от размера клапана и сил жидкости, но, как правило, повторяемость от импульса к импульсу чрезвычайно высока при условии, что перепад давления довольно постоянен.


Шар, седло и другие части, контактирующие со средой, изготовлены из нержавеющей стали, а рабочие поверхности отполированы. Однако при необходимости для седла клапана можно использовать некоторые пластмассы, такие как PEEK. Благодаря конструкции с низким коэффициентом трения, износостойкости и минимальной механической нагрузке клапан имеет чрезвычайно долгий срок службы, составляющий более трех миллиардов циклов переключения.