一般的な圧力レギュレータの問題のトラブルシューティング方法

レギュレーターの一般的な問題のトラブルシューティング方法

産業用流体システムのプロセスは、意図したとおりに動作するために、正確な流体温度、流量、および圧力設定に依存しています。圧力調整器 (または減圧バルブ) を含む多くの主要コンポーネントは、必要なプロセス条件を維持する上で重要です。

では、圧力調整器が故障または誤動作するとどうなるでしょうか?

圧力調整器は、システム パラメータの変化を考慮しながらシステム圧力を制御するように設計されています。下流の圧力が低下または上昇する可能性が高く、これらのインスタンスのそれぞれがプロセスの品質と安全性を損なう可能性があります。予想外の圧力変化の原因を特定する能力は、問題がより大きな問題になる前に問題を修正するのに役立ちます。

産業用流体システム全体に圧力変動に寄与する可能性のある多くの要因がありますが、特定して解決できる一般的な問題がいくつかあります。このブログでは、レギュレーターで発生している可能性のある問題をトラブルシューティングして、レギュレーターの障害を減らすために使用できる簡単な 3 ステップのプロセスについて説明します。

<強い> ステップ 1:特定のプロセスのニーズと、どのタイプのレギュレーターが適切かを理解します。

トラブルシューティングの最初のステップは、システム フロー、システム圧力、システム温度、プロセス感度、システム メディアなどのプロセス要件を調べることです。これらはすべて、正しいタイプのレギュレーターが取り付けられているかどうかを判断するために重要です。簡単に言えば、ソースからの圧力をメイン プロセスに到達する前に制御する必要がある場合は、減圧レギュレーターが必要です。上流から圧力を制御する必要がある場合は、背圧レギュレータが必要です。

間違ったタイプのレギュレーターの適用は、プロセスを危険にさらす可能性のあるよくある間違いです。不明な場合は、レギュレーターのサプライヤーと協力して、プロセスに適したタイプのレギュレーターを特定できます。正しいタイプのレギュレーターが取り付けられていることがわかった場合は、ステップ 2 に進みます。

ステップ 2:問題の性質を判断します。

次に、問題の性質を特定します。上流の設定圧力を超えて圧力が上昇していますか?それとも、下流の設定圧力を下回っていますか?

圧力が目標圧力を下回っていませんか?
圧力が目標圧力を超えて上昇していませんか？

圧力が設定圧力を超えて上昇している場合、この状態は通常、2 つの問題のいずれかに起因します。 1 つ目は、クリープと呼ばれる現象です。これは、レギュレーターの最初の試運転の直後に、設置の破片がシステムを流れたときに発生する可能性があります。汚染物質は、レギュレーターのシートとポペットの間に微細な隙間を作り、意図せずにシステム媒体がシートを横切って流れ、下流で望ましくない圧力が上昇する可能性があります。下流のコンポーネントがシートを横切って忍び寄る圧力に対応していない場合、クリープは問題があり、危険な場合があります。幸いなことに、慎重な設置、上流のろ過、および新しいレギュレーターを備えたスペアキットの購入によって回避できます.

望ましくない圧力上昇の 2 番目に考えられる原因は、供給圧力効果 (SPE) です。これは、入口 (または供給) 圧力の変化によって出口圧力が変化する場合です。入口圧力が低下すると、出口圧力が必要以上に上昇する可能性があります。 SPE が設定圧力に影響を与えている可能性があることを確認した場合は、ステップ 3 に進みます。

圧力が設定圧力を超えて低下する場合、最も一般的な原因は、アプリケーションの流量要件に対してレギュレーターのサイズが小さすぎることです。たとえば、レギュレーターの設定圧力が 70 psi で、レギュレーターに何も補正を加えずに流量が増加した場合、圧力は目標の 70 psi を下回る可能性があります。この種の圧力低下はドループとも呼ばれます。当社のフロー カーブ ジェネレーター ツールは、レギュレーターが用途に適したサイズであるかどうかを判断するのに役立つ場合があります。これが問題の原因であると判断した場合は、ステップ 3 に進みます。

これらの一般的な問題が規制当局の問題の原因であると思われない場合は、より複雑な問題が発生している可能性があります。レギュレータのサプライヤが、流体システム操作のその他の分野について詳しい場合は、問題を特定するためのより確実な評価を行うのに役立つ可能性があります。

<強い> ステップ 3. 代替レギュレーターのオプションを検討する

SPE の場合、一部の規制オプションは、この現象の影響を他よりも軽減できます。たとえば、バランスの取れたポペット設計を組み込んだレギュレーターは、入口圧力が影響を与える可能性のある領域を最小限に抑えるのに役立ちます。さらに、2 段階の減圧方式により、ほとんどのアプリケーションで供給圧力の影響を最小限に抑えることができます。この方法では、2 つの単段レギュレーターを直列に取り付けるか、レギュレーターを 1 つのアセンブリに結合します。

サイズ不足が問題であると判断した場合は、流量係数の大きいレギュレータを選択すると、不要な出口圧力が低下します。サプライヤは、用途に合わせてレギュレータのサイズを適切に調整できるよう支援してくれるはずです。別の解決策として、バネ式レギュレーターからドーム式レギュレーターに切り替えることもできます。ドーム型レギュレーターは、流量の変化に対する耐性が高く、流量変動が多いアプリケーションで設定圧力をより適切に維持するのに役立ちます。

上記の問題は、レギュレーターの性能低下の最も一般的な原因のほんの一部に過ぎませんが、結果に悪影響を与えるアプリケーション固有の要因が他にもある可能性があります。レギュレータのサプライヤは、アプリケーションのニーズに適した適切な選択を行うためのガイドを提供できるはずです。新しいレギュレーターのアプリケーションや圧力レギュレーターで発生している既存の問題について話し合うことに興味がある場合は、当社のスペシャリストが最適化されたレギュレーターと流体システムのパフォーマンスを実現するのに役立ちます。