Trh s regulačnými ventilmi zostáva dynamický
Pre aprílové vydanie zostavil náš tím z Valve World skromný prehľad priemyslu regulačných ventilov. Počnúc prognózami trhu sa potom zameriame na úvahy pri výbere pred preskúmaním výskumných prác, ktoré by mohli priniesť výhody pre ďalšiu generáciu produktov regulačných ventilov.
Prognózy a investície
Všetky ukazovatele sa zdajú pozitívne pre sektor regulačných ventilov. Jedna nedávna prognóza trhu (Polaris Market Research) predpokladá rast globálneho trhu z 10,53 miliardy USD v roku 2025 na 17,07 miliardy USD do roku 2034, čo predstavuje CAGR 5,5 %. Polaris naznačuje, že rastúce zavádzanie automatizácie v rôznych priemyselných odvetviach zvyšuje dopyt po regulačných ventiloch. Okrem rastu v tradičných sektoroch, ako je farmaceutický priemysel, ropa a plyn, výroba energie atď., naznačujú, že rozširujúce sa projekty infraštruktúry, najmä v oblasti úpravy vody a odpadových vôd, tiež poháňajú potrebu pokročilých systémov regulačných ventilov.
Globálny trh s regulačnými ventilmi by mohol do roku 2034 vzrásť na 17,07 miliardy USD.
Medzitým Market Research Future naznačuje, že trh s regulačnými ventilmi by mohol do roku 2032 dosiahnuť 15,50 miliárd USD, hoci zdôrazňujú, že nedostatok štandardizácie je výzvou, ktorej toto odvetvie čelí. „To spôsobuje skutočné problémy pri vytváraní rôznych značiek regulačných ventilov. Napríklad samotná India má viac ako 600 výrobcov regulačných ventilov. Značka a jedinečnosť sú teda skutočným problémom. Kľúčovým problémom bola aj chýbajúca certifikácia,“ uvádza Polaris. Rovnako ako mnohé iné výskumné spoločnosti, aj oni zaznamenávajú najsilnejší rast v Ázii a Tichomorí, ako aj v Severnej Amerike. MarketsAndMarkets predpovedajú podobný silný rast, pričom zaznamenávajú nárast dopytu po rotačných ventiloch „kvôli ich účinnosti, spoľahlivosti a všestrannosti“.
Tieto povzbudivé signály sú podporené dobrými správami od samotných výrobcov regulačných ventilov. Napríklad nový digitálny ovládač ventilov od spoločnosti Emerson DVC7K bol v roku 2024 chválený tlačou za jeho flexibilnú konektivitu, jednoduché-{4}}používateľné rozhranie a spôsob, akým používateľom umožňuje analyzovať údaje v reálnom-čase s cieľom vyhodnotiť výkon a spoľahlivosť. Stručne povedané, nová technológia regulátora ventilov zlepšuje výkon, spoľahlivosť a dobu prevádzkyschopnosti zapínacích{7}}ventilov a regulačných ventilov-a v rozšírení celého výrobného závodu alebo zariadenia-v širokej škále aplikácií procesného priemyslu.
Dodávatelia tiež investujú do nových zariadení. V januári 2025 preto spoločnosť IMI predstavila plány na nový výrobný závod za 38 miliónov USD v Lake Forest, Kalifornia, USA. Kevin McKown, prezident Process Automation pre Ameriku, povedal: "Náš presun do Lake Forest predstavuje pre IMI dôležitý krok. Táto nová lokalita nám umožní lepšie slúžiť zákazníkom investíciami do nášho vysokokvalifikovaného personálu a najnovších výrobných kapacít. Zmodernizuje naše procesy a poskytne nám kritický priestor na vývoj prelomového inžinierstva na dvoch z našich kľúčových trhov."
Nová prevádzka, ktorá bude prevažne podporovať značku pohonov a regulačných ventilov CCI, má ponúknuť lepší priestor pre spoluprácu zamestnancov, pohodu a produktivitu. Výstavba bude financovaná z vlastných zdrojov{1}}predajom súčasného závodu spoločnosti IMI v Rancho Santa Margarita v Kalifornii, pričom cieľom spoločnosti je tento presun dokončiť do začiatku roka 2026.
Pochopenie problémov
Vzhľadom na charakter regulačných ventilov, od ktorých sa očakáva, že budú fungovať, by sa počas procesu výberu mali zvážiť rôzne faktory, o ktorých je známe, že ovplyvňujú výkon. Dodávatelia preto na svojich webových stránkach často uvádzajú užitočné zdroje a rady.
Napríklad spoločnosť Control Valve (Zhejiang) odporúča vyhnúť sa dlhšej prevádzke s relatívne malým otvorom, pretože to môže spôsobiť nadmerné opotrebovanie tesniaceho povrchu v dôsledku extrémne vysokých rýchlostí prúdenia.
Medzitým austrálsky-MASCOT použil nedávny blogový príspevok, aby zameral pozornosť na hluk regulačných ventilov. Hlavné príčiny sú uvedené ako vibrácie, turbulentný prietok plynu cez ventil a kavitujúca kvapalina cez ventil. Možnosti na zníženie hluku regulačného ventilu zahŕňajú úpravu zdroja (ako je správna veľkosť obloženia ventilu, výber nízkohlučných obložení, použitie inline difúzora atď.), ako aj úprava cesty (napríklad zvýšenie hrúbky steny potrubia alebo použitie akustickej izolácie).
MASCOT zdôrazňujú, že prevencia je lepšia ako liečba. Uvádzajú preto, že organizácie ISA a IEC vyvinuli metódu výpočtu hluku ventilov v medzinárodnej norme IEC 60534-8-3 „Ventily na reguláciu priemyselných procesov – Časť 8-3: Úvahy o hluku – Metóda predpovede aerodynamického hluku regulačných ventilov“.
KIMRAY má na svojich webových stránkach množstvo užitočných zdrojov vrátane videa s názvom „Erózia regulačného ventilu: prečo sa to deje a čo s tým robiť“. Uvádzajúc príklad, prednášajúci diskutuje o vysokotlakovom regulačnom ventile inštalovanom v studni. Riadiaci ventil riadený driekom- zaznamenal pokles tlaku o 320{8}}libier. A hoci mal ventil 2000-kilogramové telo, v bežnej prevádzke vydržal menej ako týždeň. Očividne, keď prúd prechádzal cez telo, piesok v prúde rýchlo erodoval kov, až nakoniec vyvŕtal dieru cez dno. Uvádza sa, že možnosti proti takejto erózii zahŕňajú použitie uhlového telesa ventilu, ako aj zváženie použitia karbidového alebo zirkónového obloženia.
Rozhodne by sa nemala prehliadať príručka Emerson's Control Valve Handbook. Šieste vydanie (2023) má viac ako 350 strán a je k dispozícii vo formáte PDF a obsahuje viaceré kapitoly o témach, ako sú: digitálne ovládače ventilov, analógové regulátory polohy, zosilňovače a ďalšie príslušenstvo regulačných ventilov; komplexný sprievodca výberom najlepšieho regulačného ventilu pre danú aplikáciu; výber a používanie špeciálnych a prísnych servisných regulačných ventilov; typické postupy inštalácie a údržby regulačných ventilov atď.
Základný výskum
Pre hlbší ponor do špecifických aspektov technológie regulačných ventilov je možné zvážiť nasledovné. Napríklad tím z Číny predstavil vo vydaní časopisu Fluids Engineering journali z októbra 2024 „Analýzu opotrebenia eróziou na ventilovej klietke klietkového-objímkového riadiaceho ventilu na skvapalňovanie uhlia“. Abstrakt poznamenáva, ako môže dvojfázové opotrebenie kvapalinou a tuhou -eróziou ľahko viesť k zlyhaniu vnútornej štruktúry v klietke ventilu. Po preštudovaní prietokových charakteristík a charakteristík erózneho opotrebovania bol odvodený predpovedný vzorec pre maximálnu rýchlosť erózie. Tento vzorec umožňuje rýchle určenie optimálnych štrukturálnych parametrov pre dráhu prietoku s cieľom zmierniť poškodenie ventilu spôsobené eróznym opotrebovaním.
Medzitým vydanie časopisu Progress in Nuclear Energy z novembra 2024 obsahuje článok týkajúci sa „Výskum samočinného{1}}snímania dynamického prietoku v regulačných ventiloch“.ii V tomto článku autori navrhujú metódu-samočinného snímania dynamického prietoku regulačného ventilu, ktorá, ako uvádzajú, ťaží z eliminácie prietokomeru a iných pohyblivých častí.
Nový dizajn regulačného ventilu typu objímky- nájdete vo vydaní Flow Measurement and Instrumentation zo septembra 2024, ktoré predstavuje ventil s kombinovanou štruktúrou jadra ventilu zloženou z vnútornej objímky, vonkajšej objímky a zátky ventilu.iii Okienka a otvory škrtiacej klapky sú opracované na oboch objímkach. Dvojvrstvový mechanizmus pohybu objímky je realizovaný prostredníctvom konštrukcie ozubeného prevodu, ktorá umožňuje otáčanie vnútornej objímky a vertikálny pohyb kužeľa ventilu. Podľa autorov môže tento dizajn dosiahnuť vyššie nastaviteľné pomery a presnosť regulácie, čo ho robí relevantným pre návrh a skúmanie regulačných ventilov v podmienkach vysokého -diferenciálneho tlaku a vysokého-prietoku.