நாம் ஏற்கனவே அதிகபட்ச அமைப்பு அழுத்தத்தை ஒரு பொதுவாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு மூலம் கட்டுப்படுத்த முடியும் என்று அறிவோம் — அதன் முதன்மை துளை அமைப்பு அழுத்தத்துடன் இணைக்கப்படுகிறது, அதன் இரண்டாம் நிலை துளை டேங்குடன் இணைக்கப்படுகிறது. ஸ்பூல் முன்கூட்டியே அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தின் அடிப்படையில் கட்டுப்பாட்டைச் செய்கிறது: முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை கடந்து செல்லும் பாதைகள் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் சந்திக்கும்போது, சில ஓட்டம் டேங்குக்கு திசைதிருப்பப்படுகிறது. இந்த பொதுவாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு தான் விடுபடு வால்வு (ரிலீஃப் வால்வு) ஆகும். இந்த அத்தியாயம் அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளின் அனைத்து வகைகளையும் — அவற்றின் கட்டுமானம், சுற்று பயன்பாடுகள் மற்றும் முக்கிய செயல்திறன் பண்புகளையும் — விளக்குகிறது.

அழுத்த சரிசெய்தல்

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வில், அழுத்த சரிசெய்தல் பொதுவாக சரிசெய்யும் திருகு மூலம் பயன்பாட்டு சுருளின் முன்னேற்ற விசையைச் சரிசெய்வதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது. திருகு திருப்பப்படும்போது அழுத்தம் மாறுகிறது.

படம் 11-1: பொதுவாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு. சரிசெய்யும் திருகு சுருளின் முன்னேற்ற விசையை அமைக்கிறது, இது ஸ்பூல் உயர்ந்து வால்வு திறக்கும் அழுத்தத்தை தீர்மானிக்கிறது.

பொதுவாக மூடிய அழுத்த வால்வு பயன்பாடுகள்

இயற்கையாக மூடிய ஹைட்ராலிக் அமைப்புகளில், அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளுக்கு பல பயன்பாடுகள் உள்ளன. இவை அமைப்பின் விடுபடும் வால்வுகளாக பயன்படுத்தப்படுவதைத் தவிர, செயல்களின் வரிசையையும் கட்டுப்படுத்த முடியும் — ஒரு செயல் மற்றொன்றுக்கு முன்னதாக நிகழுமாறு கட்டுப்படுத்துதல். இவை வெளிப்புற இயந்திர விசைகளை சமன் செய்யவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வரிசை வால்வ்

ஒரு செயல் மற்றொன்றுக்கு முன்னதாக நிகழுமாறு கட்டுப்படுத்தும் இயற்கையாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு, வரிசை வால்வு எனப்படும்.

வரிசை வால்வு சுற்று பயன்பாடு

கிளாம்பிங் மற்றும் துளையிடுதல் ஆகிய இரண்டு செயல்களையும் செய்யும் ஒரு ஹைட்ராலிக் சுற்றில், துளையிடும் சிலிண்டருக்கு முன்பாக கிளாம்ப் சிலிண்டர் விரிய வேண்டும். இதை அடைவதற்காக, துளையிடும் சிலிண்டருக்கு முன்னால் சுற்றில் தொடர் வால்வு வைக்கப்படுகிறது. தொடர் வால்வில் உள்ள ஸ்பிரிங், ஸ்பூலை முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை கடத்திகளுடன் இணைக்க அனுமதிக்காது, அது ஸ்பிரிங் விசையை வெல்லும் அளவுக்கு அழுத்தம் உயரும் வரை — அதுவரை துளையிடும் சிலிண்டருக்கு ஓட்டம் தடுக்கப்படும். எனவே, கிளாம்ப் சிலிண்டர் முதலில் விரிகிறது. கிளாம்ப் பணிப்பொருளுடன் தொடரும்போது, எதிர்ப்பை வெல்ல பம்ப் அதிக அழுத்தத்தை வழங்க வேண்டும். இது தொடர் வால்வு ஸ்பூலின் மீது செயல்படும் பைலட் அழுத்தத்தை விட அழுத்தத்தை உயர்த்துகிறது, முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை கடத்திகளை இணைக்கிறது, மேலும் ஓட்டம் துளையிடும் சிலிண்டருக்குச் செல்கிறது — அதன் பின்னர் துளையிடும் சிலிண்டர் இயக்கத்தைத் தொடங்குகிறது.

படம் 11-2: தொடர் வால்வு சுற்று. தொடர் வால்வு துளையிடும் சிலிண்டருக்கு ஓட்டத்தைத் தடுத்து, அமைப்பின் அழுத்தம் உயரும் வரை, கிளாம்ப் எப்போதும் துளையிடுதல் தொடங்குவதற்கு முன்பாக மூடப்படும்.

எதிர் சமநிலை வால்வு

ஒரு எடையை (எ.கா., அழுத்து பிளேட்டன்) சமன் செய்வதற்கு அல்லது தாங்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பொதுவாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வ், எதிர்ச்சமன் வால்வ் எனப்படும்.

எதிர்ச்சமன் வால்வு சுற்று பயன்பாடு

அழுத்து சுற்றில், திசை வால்வு சிலிண்டரின் குருட்டு முனைக்கு ஓட்டத்தை அனுப்பும்போது, பிஸ்டன் கம்பியுடன் இணைக்கப்பட்ட அழுத்து பிளேட்டன் புவியீர்ப்பு விசையின் கீழ் கட்டுப்பாடற்று விழும்; இதனால் பம்ப் ஓட்டம் வற்றிவிடும். இதைத் தடுக்க, அழுத்து சிலிண்டரின் கீழ்ப்புறத்தில் ஒரு பொதுவாக மூடிய அழுத்த வால்வு நிறுவப்படுகிறது. இந்த வால்வின் ஸ்பூல், அடிப்பகுதியில் உள்ள அழுத்தம் பிளேட்டனின் எடையால் உருவாக்கப்படும் அழுத்தத்தை விட அதிகமாக உயரும் வரை முதன்மை-இரண்டாம் நிலை கடந்துசெல்லும் பாதையைத் திறக்காது. வேறு விதமாகக் கூறினால், சிலிண்டரின் குருட்டு முனைக்கு எண்ணெயை வழங்கும்போது, இந்த முறை முழு கீழ்நோக்கிய நகர்வு முழுவதும் பிளேட்டனின் எடையைச் சமன் செய்கிறது.

எதிர்ச்சமன் வால்வை ஒரு கனமான சுமையுடைய இயந்திர மோட்டாரின் சுழற்று இயக்கத்தை நிறுத்துவதற்கும் பயன்படுத்தலாம். கனமான சக்கரங்களை இயக்கும் ஒரு இயந்திர மோட்டாரில், சக்கரங்கள் உந்துவிசையைப் பெற்ற பின்னர், மோட்டார் அதிக வேகத்தில் சுழல்வது (கட்டுப்பாடற்ற சுழற்று) ஏற்படலாம். மோட்டாரின் வெளியீட்டு வாயிலில் எதிர்ச்சமன் வால்வை பொருத்தினால், வெளியீட்டு அழுத்தம் குறிப்பிட்ட மதிப்பை அடையும் போது மட்டுமே வால்வு திறக்கப்படும். இந்த பின்னடைவு அழுத்தம், கனமான சக்கரத்தின் சுழற்று உந்துவிசையை மாற்றுவதால் உருவாகும் விசையை எதிர்த்துச் செயல்படும்.

படம் 11-3: எதிர்ச்சமன் வால்வு. (மேல்) அழுத்து தகடு கட்டுப்பாடின்றி விழுவதைத் தடுக்கிறது. (கீழ்) சுமை மோட்டாரை இயக்கும்போது கனமான சுமையுடைய மோட்டார் அதிக வேகத்தில் சுழல்வதைத் தடுக்கிறது.

எளிய விடுபடு வால்வு

ஒரு எளிய விடுபடு வால்வு என்பது முக்கியமாக ஒரு வால்வு உடல் மற்றும் ஒரு கடினமான சுருள் வில்லால் விலையாக்கப்பட்ட ஸ்பூல் ஆகியவற்றைக் கொண்டது. ஸ்பூலின் சுருள் வில்லிற்கு எதிரான பக்கத்தில் அழுத்தம் குறிப்பிட்ட அளவுக்கு உயரும்போது, ஸ்பூல் நகர்ந்து பம்ப் ஓட்டத்தை டேங்கிற்கு வழிமாற்றுவதற்கான ஒரு கடந்து செல்லும் பாதையைத் திறக்கிறது.

எடுத்துக்காட்டு சுற்று வழியில், எளிய விடுபடு வால்வை 1,000 பவுண்ட்-சதுர அங்குலம் (68.97 பார்) என்ற பம்பின் வெளியீட்டு அழுத்தத்தில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது; இது 10 காலன் ஒரு நிமிடம் (37.9 லிட்டர் ஒரு நிமிடம்) விடுபடு ஓட்டத்தை உருவாக்கும். இது வால்வு 1,000 பவுண்ட்-சதுர அங்குலம் (68.97 பார்) அழுத்தத்தில் திடீரென திறக்கப்படும் என்று பொருளல்ல — மாறாக, 1,000 பவுண்ட்-சதுர அங்குலம் (68.97 பார்) ஐ விடக் குறைந்த அழுத்தங்களில், வால்வு குறைந்த அழுத்தத்தில் திறக்கத் தொடங்கி, சில ஓட்டத்தை டேங்கிற்கு வழிமாற்றும். அழுத்தம் 1,000 பவுண்ட்-சதுர அங்குலம் (68.97 பார்) ஐ நெருங்கும்போது, வால்வின் திறப்பு படிப்படியாக அதிகரித்து, டேங்கிற்கு மேலும் ஓட்டத்தை அனுப்பும். 1,000 பவுண்ட்-சதுர அங்குலம் (68.97 பார்) என்ற அமைக்கப்பட்ட புள்ளியில், துளையின் திறப்பு முழு 10 காலன் ஒரு நிமிடம் (37.9 லிட்டர் ஒரு நிமிடம்) ஓட்டத்தையும் கடத்தும் அளவுக்கு பெரியதாக இருக்கும். சிஸ்டம் அழுத்தம் விடுபடு வால்வின் திறப்பு அழுத்தத்திற்குக் கீழே விழும்போது, வால்வின் திறப்பால் உருவாக்கப்பட்ட டேங்கிற்கான கடத்து பாதை சுற்று வழியில் மறைந்துவிடும்.

விடுபடு வால்வின் அமைப்பில் வெப்பநிலையின் தாக்கம்

விடுபடு வால்வின் திறப்பு உண்மையில் ஒரு துளைச் செயல்பாடு ஆகும். ஏதேனும் ஒரு துளைச் சாதனத்தைப் போல, அதன் வழியாக ஓட்டம் திரவத்தின் வெப்பநிலையாலும், எனவே அதன் பாகுத்தன்மையாலும் பாதிக்கப்படும்.

1,000 பைசி (68.97 பார்) என அமைக்கப்பட்ட விடுபடு வால்வு 10 ஜிபிஎம் (37.9 லிட்டர்/நிமிடம்) ஐ வழிமாற்றுவதற்கு, எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை மாறாமல் இருப்பது என்பது ஒரு கருதுகோள். அறை வெப்பநிலையில், கருவியின் சேமிப்புத் தொட்டியில் உள்ள எண்ணெயின் பாகுத்தன்மை 400–500 SUS (86.3–107.9 cSt) ஆகும். இந்த பாகுத்தன்மையில், கட்டமைப்பின் விடுபடு வால்வை 1,000 பைசி (68.97 பார்) என அமைப்பது துளை திறப்பின் வழியாக 10 ஜிபிஎம் (37.9 லிட்டர்/நிமிடம்) ஐ வழிமாற்றுகிறது. எண்ணெய் சூடேறிய பின், பம்பின் அழுத்தம் 900 பைசி (62 பார்) அல்லது அதற்குக் குறைவாக வரையறுக்கப்படலாம். இதற்குக் காரணம், எண்ணெயின் வெப்பநிலை உயரும்போது அதன் பாகுத்தன்மை குறைகிறது — எடுத்துக்காட்டாக, 100 SUS (21.6 cSt) ஆக. இதனால், குறைந்த அழுத்த விசையால் கூட 10 ஜிபிஎம் (37.9 லிட்டர்/நிமிடம்) அளவு ஓட்டத்தை விடுபடு வால்வின் திறப்பின் வழியாக டேங்கிற்கு அனுப்ப முடியும்.

விடுபடு வால்வை செயல்பாட்டு பாகுத்தன்மையில் அமைக்கும்போது எதிர்மறை நிகழ்வு நிகழ்கிறது — பம்ப் இயங்கத் தொடங்கும்போது, எண்ணெயின் வெப்பநிலை குறைவாகவும், பாகுத்தன்மை அதிகமாகவும் இருக்கும்; இதனால் பம்பின் அழுத்தம் 1,100 பைசி (75.9 பார்) வரை அடையலாம். அதிகபட்ச பம்ப் அழுத்த வரம்புகளைக் கண்டிப்பாகக் கடைப்பிடிக்க வேண்டிய கட்டமைப்புகளில், விடுபடு வால்வை சரிசெய்வதற்கு முன்பு கட்டமைப்பை சூடேற்ற வேண்டும்.

படம் 11-5: விடுபடு வால்வின் அமைப்பில் வெப்பநிலையின் தாக்கம். குளிர்ந்த (அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட) எண்ணெய் ஒரே அளவு பாய்வை வழங்க அதிக அழுத்தத்தை தேவைப்படுத்துகிறது. விடுபடு வால்வை அமைப்பதற்கு முன்பாக எப்போதும் அமைப்பை சூடாக்கவும்.

பம்பின் தேய்மானத்தின் விடுபடு வால்வு அமைப்பில் ஏற்படும் தாக்கம்

பம்ப் தேய்மானம் விடுவிப்பு வால்வின் அமைப்பையும் பாதிக்கிறது. 1,000 psi (68.97 பார்) ல் 10 gpm (37.9 lpm) ஐ விடுவிக்குமாறு அமைக்கப்பட்ட விடுவிப்பு வால்விற்கு, வால்வின் உள்ளீட்டு துளையில் 1,000 psi (68.97 பார்) அழுத்தம் வழங்கப்படும் வரை, பம்பின் ஓட்டம் 10 gpm (37.9 lpm) வால்வின் துளை வழியாக டேங்கிற்கு விடுவிக்கப்படும். இதனுடன் ஹைட்ராலிக் பம்ப் தேய்ந்து போகும் போது, அதன் வெளியீட்டு ஓட்டம் குறைகிறது; விடுவிப்பு வால்வின் வழியாக செல்லும் ஓட்டமும் குறைகிறது, எனவே அழுத்தமும் குறைகிறது. 1,000 psi (68.97 பார்) ல் 10 gpm (37.9 lpm) ஐ விடுவிக்குமாறு அமைக்கப்பட்ட வால்விற்கு, பம்ப் தேய்மானத்தின் காரணமாக விடுவிப்பு ஓட்டம் 5 gpm (18.95 lpm) ஆகக் குறைந்தால், அமைப்பின் விடுவிப்பு வால்வு அழுத்தம் 900 psi (62 பார்) ஆக இருக்கலாம். விடுவிப்பு வால்வின் அமைப்பை சரிசெய்யும் போது, இதுபோன்ற சூழ்நிலைகள் ஏற்படும்.

எளிய விடுபடு வால்வின் பிளவு அழுத்தம்

வெளியேற்ற வால்வு தனது பைபாஸ் கடந்திசையைத் திறக்கத் தொடங்கும் அழுத்தமே பிளவு அழுத்தம் எனப்படும். ஒரு எளிய வெளியேற்ற வால்வுக்கு, இந்த அழுத்தம் வெளியேற்ற வால்வு அமைக்கப்பட்ட மதிப்பை விட சிறிது குறைவாக இருக்கும். எளிய வெளியேற்ற வால்வுகளுக்கு முன்னேற்ற பிளவு அழுத்தம் எனும் பண்பு உண்டு.

எளிய வெளியேற்ற வால்வு செயல்திறன் வளைவு வரைபடத்தில், வால்வு 1,000 psi (68.97 பார்) அழுத்தத்தில் 10 gpm (37.9 lpm) ஐ பைபாஸ் செய்யுமாறு அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த வளைவு, வால்வு 800 psi (55.2 பார்) இல் திறக்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது; மேலும் அழுத்தம் 1,000 psi (68.97 பார்) ஐ நெருங்கும்போது பைபாஸ் ஓட்டம் அதிகரிக்கிறது — இறுதியில் 1,000 psi (68.97 பார்) இல் துளையின் திறப்பு 10 gpm (37.9 lpm) ஐக் கடத்தும் அளவுக்கு போதுமானதாக இருக்கிறது.

முன்னேற்ற பிளவு அழுத்தத்தின் அமைப்பின் மீது ஏற்படும் விளைவு

வெளியேற்ற வால்வின் முன்-பிளவு அழுத்தம் இந்த அமைப்பிற்கு ஒரு குறைபாடாகும். எடுத்துக்காட்டாக, பம்ப்/மோட்டார் 750 psi (51.7 பார்) அழுத்தத்தை உருவாக்கி 10 gpm (37.9 lpm) அளவு திரவத்தை செயல்பாட்டு உறுப்புக்கு வழங்குகிறது; இதில் 550 psi (37.9 பார்) சுமையை எதிர்கொள்ள தேவைப்படுகிறது, மீதமுள்ள 200 psi (13.8 பார்) திரவ எதிர்ப்பை வெல்ல பயன்படுகிறது. 1,000 psi (68.97 பார்) என அமைக்கப்பட்ட எளிய வெளியேற்ற வால்வைப் பயன்படுத்தும்போது, இந்த நிலையில் வால்வு மூடியிருக்கும் மற்றும் அனைத்து அழுத்தத் திரவமும் நேரடியாக செயல்பாட்டு சுமைக்குச் செல்லும்.

சுமை அழுத்தம் 700 psi (48.28 பார்) ஆக உயர்ந்தால், பம்ப்/மோட்டார் தனது வெளியீட்டை 900 psi (62.1 பார்) ஆக உயர்த்த வேண்டும் (மாறாத வெளியீட்டு ஓட்டத்தை வைத்து கருதும்போது). வெளியேற்ற வால்வின் பிளவு அழுத்தம் 800 psi (55.2 பார்) ஆக இருப்பதால், தற்போதைய பம்ப் அழுத்தத்தில் 5 gpm (18.95 lpm) திரவம் வழிமாற்றப்படும், அதாவது செயல்பாட்டு உறுப்பு முழு பம்ப் ஓட்டத்தையும் பெறாது, இதனால் செயல்பாடு குறைந்த வேகத்தில் முடிவடையும். அதே நேரத்தில், திரவம் வெளியேற்ற வால்வின் துளையின் வழியாக ஓடி தேவையில்லாத வெப்பத்தை உருவாக்கும்.

சுமை அழுத்தம் 750 psi (51.7 பார்) ஆக இருந்தால், பம்ப்/மோட்டார் 950 psi (65.5 பார்) ஐ உற்பத்தி செய்ய வேண்டும் — மேலும் அதிக ஓட்டம் விடுபடு வால்வு துளை வழியாக விடுபடும் போது, அதிக அழுத்தம் தேவைப்படும், செயல்படும் கருவியின் வேகம் மேலும் குறையும், மேலும் தேவையில்லாத வெப்பம் உருவாகும்.

படம் 11-7: முன்னர் பிளவு அழுத்தத்தின் விளைவு. எளிய விடுபடு வால்வு அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை அடைவதற்கு முன்பே ஓட்டத்தை விடுபடுத்தத் தொடங்கும், இதனால் செயல்படும் கருவியின் வேகம் குறைகிறது மற்றும் இடைநிலை சுமை அழுத்தங்களில் வெப்பமாக ஆற்றல் வீணாகிறது.

பொதுவாகத் திறந்த அழுத்த வால்வு

பொதுவாக மூடிய அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வில், இயல்பான நிலையில் முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை துளைகள் தனித்தனியாக இருக்கும், முதன்மை துளை அழுத்தத்தை உணரும். பொதுவாகத் திறந்த அழுத்த வால்வில், இயல்பான நிலையில் முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை துளைகள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும், இரண்டாம் நிலை துளை அழுத்தத்தை உணரும்.

குறைப்பு வால்வு

குறைப்பு வால்வு பொதுவாக பொதுவாகத் திறந்த அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வாகும்.

குறைப்பு வால்வு எவ்வாறு செயல்படுகிறது

குறைப்பு வால்வு அதன் கீழே உள்ள அழுத்தத்தை உணர்ந்து செயல்படுகிறது. கீழே உள்ள அழுத்தம் வால்வின் அமைப்பு அழுத்தத்திற்கு சமமாக இருந்தால், ஸ்பூல் பகுதியளவு மூடப்பட்டு, மேலே உள்ள அழுத்த ஆற்றலின் அதிகப்படியான பகுதியை வெப்பமாக மாற்றும் ஒரு துளையை உருவாக்குகிறது. கீழே உள்ள அழுத்தம் குறைந்தால், ஸ்பூல் அதிகமாகத் திறக்கப்பட்டு, அழுத்தம் மீண்டும் உயர அனுமதிக்கிறது.

குறைப்பு வால்வு சுற்று பயன்பாடு

எடுத்துக்காட்டு கிளாம்பிங் சுற்று, கிளாம்ப் சிலிண்டர் B ஆனது கிளாம்ப் சிலிண்டர் A ஐ விடக் குறைந்த விசையைச் செலுத்த வேண்டும் என்று தேவைப்படுகிறது. இதை அடைய, கிளாம்ப் சிலிண்டர் B க்கு முன்பாக ஒரு குறைப்பு வால்வு நிறுவப்படுகிறது, அதனால் சிலிண்டர் B க்குச் செல்லும் அழுத்தம் குறைப்பு வால்வின் அமைப்பு அழுத்தத்திற்கு குறைக்கப்படுகிறது. இந்த அமைக்கப்பட்ட அழுத்தப் புள்ளியில், குறைப்பு வால்வு ஸ்பூல் செயல்பாடு ஒரு துளை செயல்பாட்டை உருவாக்குகிறது, அதனால் மேலே உள்ள அழுத்த ஆற்றலின் அதிகப்படியான பகுதி வெப்பமாக மாறுகிறது. சிலிண்டர் B குறைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தில் கிளாம்ப் செய்கிறது.

குறைப்பு வால்வு ஸ்டாட்டிக் அழுத்த வீழ்ச்சி (ஆஃப்செட்)

தரப்படுத்தப்பட்ட ஓட்ட நிலைகளில் குறைப்பு வால்வின் இரண்டாம் துறை அழுத்தம், பூஜ்ஜிய ஓட்ட நிலைகளில் உள்ள அழுத்தத்தை விடக் குறைவாக உள்ளது. இந்த இரண்டு குறைந்த அழுத்தங்களுக்கு இடையேயான வேறுபாடு, குறைப்பு வால்வின் ஸ்டாட்டிக் அழுத்த விழுச்சு (static pressure drop offset) ஆகும். ஸ்டாட்டிக் விழுச்சு என்பது குறைப்பு வால்வின் ஒரு இயல்பான பண்பு ஆகும்; இது ஓட்டம் அதிகரிக்கும் போது அழுத்தம் ஏன் அதிகரிக்கிறது என்பதை மேலும் விளக்குகிறது. 15 gpm (56.85 lpm) தரப்படுத்தப்பட்ட குறைப்பு வால்வு, தரப்படுத்தப்பட்ட ஓட்டத்திலும் தரப்படுத்தப்பட்ட செயல்பாட்டு அழுத்தத்திலும் 50 psi (3.45 bar) அளவு ஸ்டாட்டிக் விழுச்சு அளவைக் கொண்டிருக்கும், அதே நேரத்தில் 100 gpm (379 lpm) குறைப்பு வால்வு 150 psi (10.3 bar) வரை ஸ்டாட்டிக் விழுச்சு அளவைக் கொண்டிருக்கலாம்.

படம் 11-9: குறைப்பு வால்வின் ஸ்டாட்டிக் அழுத்த விழுச்சு. ஓட்டம் இருக்கும் போது வெளியீட்டு அழுத்தம், ஓட்டம் நின்ற போதுள்ள அழுத்தத்தை விட சிறிது குறைவாக இருக்கும். வால்வின் தரப்படுத்தப்பட்ட ஓட்ட அளவு அதிகமாக இருக்கும் போது, இந்த விழுச்சு அளவும் அதிகமாக இருக்கும்.

டிரெய்ன் — உள் மற்றும் வெளி

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வின் ஸ்பூல் வால்வு உடலுக்குள் நகரும்போது, சில அழுத்தம் உள்ள எண்ணெய் ஸ்பூலுக்கு மேலே உள்ள குழியிற்குள் கசிந்து செல்கிறது. வால்வு சரியாக செயல்பட வேண்டுமெனில், ஸ்பூல் இயக்கத்தைத் தடுக்காமல் இருக்க ஸ்பூலுக்கு மேலே உள்ள குழியிலிருந்து தொடர்ந்து எண்ணெய் வெளியேற வேண்டும். இது, வால்வு உடலுக்குள் ஒரு வெளியேற்று வழியை உருவாக்கி, அதை சேமிப்புத் தொட்டியுடன் இணைப்பதன் மூலம் செயல்படுத்தப்படுகிறது.

உள் வெளியேற்று

அழுத்த வால்வின் இரண்டாம் துறை விடுபடு வால்வுகள் மற்றும் எதிர் சமநிலை வால்வுகள் போன்றவற்றில் சேமிப்புத் தொட்டியுடன் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், வெளியேற்று வழி உள் இணைப்பின் மூலம் இரண்டாம் துறை (திரும்பு துறை) உடன் இணைக்கப்படும். இது 'உள் வெளியேற்று' எனப்படும்.

வெளி வெளியேற்று

அழுத்த வால்வின் இரண்டாம் துறை அழுத்தத் துறை (செயல்பாட்டுத் துறை) ஆக இருந்தால் — தொடர் வால்வுகள் மற்றும் குறைப்பு வால்வுகளில் போல — வெளியேற்று வழி சேமிப்புத் தொட்டியுடன் இணைக்கப்படும் தனித்த வழியாகும். இது 'வெளி வெளியேற்று' எனப்படும். தொடர் வால்வுகள் மற்றும் குறைப்பு வால்வுகள் பொதுவாக வெளி வெளியேற்று அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளாகும்.

நேரடி கட்டுப்பாடு மற்றும் தொலைதூரக் கட்டுப்பாடு

இதுவரை, அழுத்த உணர்வு வால்வு உடலின் உள்ளே உள்ள குழாய்கள் மூலம் செய்யப்பட்டது. பொதுவாக, சாதாரணமாக மூடிய வால்வுகளுக்கு, உணர்வு முதன்மை துளையில் நிகழ்கிறது; சாதாரணமாக திறந்த வால்வுகளுக்கு, இரண்டாம் நிலை துளையில் நிகழ்கிறது. இந்த வகையான அழுத்த உணர்வு நேரடி கட்டுப்பாடு அல்லது உள்ளூர் கட்டுப்பாடு என அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு அழுத்த கட்டுப்பாட்டு வால்வு வெளிப்புறக் குழாய் மூலம் அமைப்பின் மற்றொரு பகுதியிலிருந்து அழுத்தத்தை உணர்ந்து கொள்ளவும் முடியும் — இது தூரக் கட்டுப்பாடு அல்லது பைலட் கட்டுப்பாடு என அழைக்கப்படுகிறது.

படம் 11-10: நேரடி கட்டுப்பாடு (இடது) வால்வின் சொந்த துளையில் அழுத்தத்தை உணர்கிறது. தூரக் கட்டுப்பாடு (வலது) தூரத்தில் உள்ள அழுத்த சிக்னலை வால்வைத் திறக்க அல்லது சரிசெய்ய அனுமதிக்கிறது — இது சேமிப்புத் தொட்டியின் விடுபடுதல் மற்றும் பல செயலிகளின் வரிசை அமைப்புக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கிறது.

விடுபடுதல் வால்வு

விடுபடுதல் வால்வு என்பது தூரக் கட்டுப்பாட்டில் இயங்கும், சாதாரணமாக மூடிய அழுத்த கட்டுப்பாட்டு வால்வு ஆகும். உணர்வு புள்ளியில் அமைப்பின் அழுத்தம் முன்கூட்டியே அமைக்கப்பட்ட மதிப்பை அடையும்போது, வால்வு பாய்வை டேங்கிற்கு திசைதிருப்புகிறது.

விடுபடுதல் வால்வு சுற்று பயன்பாடு

நேரடி கட்டுப்பாட்டு அழுத்த வால்வுடன் கூடிய சேமிப்புத் தொகுதியில், சேமிப்புத் தொகுதி வால்வின் அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை அடைந்தவுடன், பம்பின் வெளியீட்டு ஓட்டம் விடுப்பு வால்வின் அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தில் டேங்கிற்குத் திரும்புகிறது. இது மிகச் சிறிய அளவு மின்சக்தியை வீணாக்குகிறது மற்றும் தேவையில்லாத வெப்பத்தை அதிக அளவில் உருவாக்குகிறது. கட்டுப்பாட்டு வரியை செக் வால்வுக்கு பின்னால் உள்ள அழுத்த விடுப்பு வால்வுடன் இணைப்பதன் மூலம் — சேமிப்புத் தொகுதி வால்வின் அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை அடைந்தவுடன், கட்டுப்பாட்டு அழுத்தம் வால்வைத் திறக்கிறது, இதனால் பம்பின் ஓட்டம் குறைந்த அழுத்தத்தில் டேங்கிற்கு வழிமாற்றப்படுகிறது. இந்த நேரத்தில், அழுத்த விடுப்பு வால்வைத் திறந்து வைக்க பம்பு உயர் அழுத்தத்தை வழங்க வேண்டிய அவசியமில்லை, ஏனெனில் கட்டுப்பாட்டு அழுத்தம் செக் வால்வால் பிரிக்கப்பட்ட சேமிப்புத் தொகுதியிலிருந்து வருகிறது. இந்த நேரத்தில் பம்பின் அழுத்தம் மிகக் குறைவாக இருப்பதால், மின்சக்தி இழப்பும் மிகக் குறைவாகவே இருக்கும்.

படம் 11-11: அழுத்த விடுப்பு வால்வு சுற்று. சேமிப்புத் தொகுதி செக் வால்வின் மூலம் பம்பிலிருந்து பிரிக்கப்படும்போது, அழுத்த விடுப்பு வால்வு பம்பின் ஓட்டத்தை குறைந்த அழுத்தத்தில் டேங்கிற்கு வழிமாற்றுகிறது — இதனால் காத்திருப்பு நேரத்தில் பம்பின் மின்சக்தியின் பெரும்பாலான பகுதி சேமிக்கப்படுகிறது.

தொலைநிலை கட்டுப்பாட்டில் உள்ள எதிர்ச்சமன் வால்வு

ஒரு நேரடி-செயல்படும் எதிர்-சமன் வால்வு, அழுத்து தட்டை ஆதரிக்கும் சிலிண்டரின் கீழ்த்திசையில் நிறுவப்பட்டு, தட்டையின் எடையை திறம்பட சமன் செய்ய அல்லது ரத்து செய்ய முடியும். ஆனால், அழுத்துதல் செயல்முறையின் போது, தட்டை பொருள் வழியாகச் செல்லும்போது, தட்டையின் எடை மொத்த அழுத்து விசையோடு கூட்டப்படக்கூடாது. இது விரும்பத்தக்கதாக இல்லை எனில், எதிர்-சமன் வால்வு தொலைநிலை கட்டுப்பாட்டைப் பயன்படுத்த வேண்டும்; அதன் கட்டுப்பாட்டு வரியை மற்றொரு சிலிண்டரின் செயல்பாட்டு வரியுடன் இணைக்க வேண்டும். தொலைநிலை கட்டுப்பாட்டு எதிர்-சமன் வால்வைப் பயன்படுத்தும்போது, தட்டை கீழ்நோக்கிய பயணத்தின் போது இன்னும் சமன் செய்யப்படுகிறது, ஆனால் அழுத்துதல் செயல்முறையின் போது, தட்டையின் எடை அழுத்து விசையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முழு கீழ்நோக்கிய நகர்வின் போது, ஓய்வு நகர்வின் போது, தட்டையின் சொந்த எடை சிலிண்டர் ராட்-ஐ கீழ்நோக்கித் தள்ள முயற்சிக்கிறது; மேல்திசை அழுத்தம் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு வரி அழுத்தம் குறைகின்றன; எதிர்-சமன் வால்வு மூடுவதை நோக்கி செயல்படுகிறது, இது எதிர்த்தடையை அதிகரிக்கிறது, கீழ்நோக்கிய வேகத்துடன் பாய்வை பராமரிக்க முடியாமல் தடுக்கிறது; அழுத்துதல் செயல்முறையின் போது, உயர் மேல்திசை கட்டுப்பாட்டு அழுத்தத்தால் எதிர்-சமன் வால்வு அகலமாகத் திறக்கப்படுகிறது, ராட் பக்கத்தில் எந்த பின்னடைவு அழுத்தமும் இல்லை, எனவே தட்டையின் எடை அழுத்து விசையோடு கூட்டப்படுகிறது.

மோட்டார் சர்க்யூட்டில் நேரடி செயல்படும் எதிர்-சமன் வால்வு

காட்டப்பட்டுள்ள ஹைட்ராலிக் மோட்டார் சர்க்யூட்டில், கனமான சுமையின் சுழற்று நிலை மாறாமையை நிறுத்துவதற்காக நேரடி செயல்படும் எதிர்-சமன் வால்வு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த எதிர்-சமன் வால்வு 800 psi (55.2 பார்) என அமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது சுழலும் சுமைக்கு எப்போதும் பின்னடைவு அழுத்தத்தை வழங்குகிறது, எனவே சுமையின் வேகம் பம்ப் ஓட்டத்தை விட அதிகமாக இருக்க முடியாது மற்றும் அதிக வேகம் ஏற்படாது. இருப்பினும், இதன் விளைவாக மோட்டாரின் உள்ளே பாயும் திரவத்தின் அழுத்தம் சுமையின் செயல்பாட்டு அழுத்தத்தை விட 800 psi (55.2 பார்) அதிகமாக இருக்க வேண்டும் — இது ஒரு குறைபாடாகும். இதை சரிசெய்ய, பிரேக் வால்வைப் பயன்படுத்தலாம்.

பின்துறை அமை

பிரேக் வால்வு என்பது பொதுவாக மூடப்பட்ட அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு ஆகும், இதில் நேரடி மற்றும் தொலைநிலை கட்டுப்பாட்டு துளைகள் இரண்டும் உள்ளன. இரண்டு கட்டுப்பாட்டு முறைகளும் ஒரே நேரத்தில் இணைக்கப்படுகின்றன. பிரேக் வால்வுகள் பொதுவாக ஹைட்ராலிக் மோட்டார்களுடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் ஹைட்ராலிக் மோட்டார் சர்க்யூட்டுகளில் நேரடி செயல்படும் எதிர்-சமன் வால்வுகளை மாற்றுவதற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பிரேக் வால்வு கட்டுமானம்

பிரேக் வால்வ் ஒரு வால்வ் உடல், ஸ்பூல், கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டன், சாய்வு ஸ்பிரிங் மற்றும் ஸ்பிரிங் சரிசெய்யும் சாதனம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. வால்வ் உடலில் முதன்மை, இரண்டாம் நிலை, உள் கட்டுப்பாட்டு மற்றும் வெளி கட்டுப்பாட்டு குழாய்கள் உள்ளன.

பிரேக் வால்வ் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

பிரேக் வால்வ் என்பது பொதுவாக மூடிய வால்வ் ஆகும். சாய்வு ஸ்பிரிங் 800 பைஎஸ்ஐ (55.2 பார்) நேரடி கட்டுப்பாட்டுத் திறப்புக்காக அமைக்கப்பட்டுள்ளது எனக் கருதுக. உள் கட்டுப்பாட்டு குழாயின் அழுத்தம் 800 பைஎஸ்ஐ (55.2 பார்) ஐ அடையும்போது, கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டன் மேல்நோக்கி நகர்ந்து ஸ்பூலைத் தள்ளி, பிரேக் வால்வைத் திறக்கிறது. அழுத்தம் 800 பைஎஸ்ஐ (55.2 பார்) ஐ விடக் குறைவாக விழும்போது, வால்வ் மூடப்படுகிறது. இந்தச் செயல் நேரடி செயல்படும் எதிர்-சமன் வால்வுடன் ஒத்திருக்கிறது. உள் கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டன் பரப்பளவு, ஸ்பூலின் குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பளவை விட மிகவும் சிறியது — பரப்பளவு விகிதம் பொதுவாக 8:1 ஆகும். வெளி கட்டுப்பாட்டு துளை பொதுவாக மோட்டாரின் மற்றொரு செயல்பாட்டு வரிசையுடன் இணைக்கப்படுகிறது. வெளி அழுத்தம் ஸ்பூல் ஸ்பிரிங் குழியின் எதிர் முனையில் செயல்படுகிறது — கட்டுப்பாட்டு பிஸ்டனை விட 8 மடங்கு பெரிய பரப்பளவைக் கொண்ட ஸ்பூலின் அடிப்பகுதியில் செயல்படுவதால், வால்வைத் திறக்க 100 பைஎஸ்ஐ (6.89 பார்) மட்டுமே தேவைப்படுகிறது.

பிரேக் வால்வ் சுற்று பயன்பாடு

பிரேக் வால்வ் 800 பைஎஸ்ஐ (55.2 பார்) நேரடி கட்டுப்பாட்டில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது எனக் கருதுக. மோட்டாரின் உள்ளே செல்லும் வழியில் அழுத்தம் 100 பைஎஸ்ஐ (6.89 பார்) ஐ அடையும்போது, பிரேக் வால்வ் திறக்கப்படும், மேலும் மோட்டாரின் உள்ளே செல்லும் அழுத்தம் முழுவதும் சுமையைச் சுற்ற பயன்படுத்தப்படும் (100 பைஎஸ்ஐ / 6.89 பார் அதிகமாக இருப்பதாக வைத்துக் கொள்ள). சுமை மிகைவேகத்தில் செல்லும்போது, மோட்டாரின் உள்ளே செல்லும் அழுத்தம் குறையும், பிரேக் வால்வ் மூடப்படும், மேலும் 800 பைஎஸ்ஐ (55.2 பார்) பின்னடைவு அழுத்தம் மீண்டும் திறக்கப்படும், இது எதிர்ப்பை அதிகரித்து சுமையை மெதுவாக்கும்.

பிரேக் வால்வ் ஒரு பொதுவாக மூடப்பட்ட அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வ் ஆகும். இதன் செயல்பாடு மோட்டார் சுமையின் தேவைகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது.

படம் 11-13: பிரேக் வால்வ். எளிய எதிர்ச்சமநிலை வால்விலிருந்து வேறுபடுத்தப்படுவது போல, பிரேக் வால்வுக்கு நேரடி (உள்) மற்றும் தொலைநிலை (வெளி) கட்டுப்பாடு ஆகிய இரண்டும் உள்ளன. 8:1 பரப்பு விகிதம் என்பது அதைத் திறக்க வெளிப்புற தூண்டு அழுத்தமாக வெறும் 100 பைஎஸ்ஐ மட்டுமே தேவைப்படும் என்பதைக் குறிக்கிறது — எனவே மோட்டார் சுமையை எளிதில் இயக்க முடியும், மேலும் சுமை மிகைவேகத்தில் செல்ல முயற்சிக்கும்போது 800 பைஎஸ்ஐ பின்னடைவு அழுத்த பிரேக்கிங் செயல்பாடும் தொடர்ந்து வழங்கப்படும்.

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகள் வழியாக எதிர் ஓட்டம்

விடுபடு வால்வுகள் மற்றும் வெளியேற்றும் வால்வுகளைத் தவிர, அனைத்து அழுத்த வால்வுகளும் பொதுவாக எதிர் திசையில் ஓட்டத்தை ஏற்றுக்கொள்ள வேண்டும். பொதுவாக மூடிய அழுத்த வால்வுகள் முதன்மை துறை அழுத்தத்தை உணரும் — ஓட்டம் எதிர் திசையில் நிகழ்ந்தால், முதன்மை துறை அழுத்தம் குறைந்து, ஸ்பூல் மூடப்படும் மற்றும் முதன்மை-இரண்டாம் நிலை இணைப்பு துண்டிக்கப்படும். எதிர் திசையில் ஓட்டம் பொதுவாக மூடிய அழுத்த வால்வுகள் வழியாக செல்ல முடியாது என்பதால், இந்த வகை வால்வை விட்டுச் செல்ல ஒரு செக் வால்வைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

பொதுவாக திறந்த அழுத்த வால்வுகள் இரண்டாம் நிலை கடந்து செல்லும் அழுத்தத்தை உணரும் — ஓட்டம் எதிர் திசையில் நிகழ்ந்தால், கீழ்த்திசை அழுத்தம் அமைக்கப்பட்ட மதிப்பிற்கு கீழேயே இருக்கும்; எனவே வால்வு கடந்து செல்லும் பாதை எப்போதும் திறந்திருக்கும், அதனால் எதிர் திசை செக் வால்வு தேவையில்லை. எனினும், செயல்பாட்டில், இரண்டாம் நிலை துறை அழுத்தம் அமைக்கப்பட்ட மதிப்பை விட அதிகரித்தால், ஸ்பூல் திடீரென மூடப்படும். முன்கூட்டியே கவனமாக எடுத்துக்கொள்ளும் நடவடிக்கையாக, செக் வால்வுகள் மற்றும் அழுத்தம் குறைக்கும் வால்வுகள் பொதுவாக ஒன்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதனால் எதிர் திசை ஓட்டம் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது.

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகள் – சுருக்கம்

இந்த அத்தியாயத்தின் ஆய்விலிருந்து, அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளுக்கான முக்கிய விதிகளை நாம் சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

• விதி அ: இரண்டாம் துளைகள் அழுத்தச் சுற்றுடன் இணைக்கப்பட்ட அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளுக்கு வெளிப்புற வடிவழியை (தொடர் வால்வுகள் மற்றும் குறைப்பு வால்வுகள்) தேவைப்படும்.
• விதி ஆ: இரண்டாம் துளைகள் சேமிப்புத் தொட்டியுடன் இணைக்கப்பட்ட அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகள் பொதுவாக உள் வடிவழியைப் பயன்படுத்தும் (விடுபடு வால்வுகள், வெளியேற்று வால்வுகள், எதிர் சமன் வால்வுகள் மற்றும் பிரேக் வால்வுகள்).
• அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வின் வழியாக பின்னாக ஓட்டத்தை சுதந்திரமாக அனுமதிக்க, செக் வால்வைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

படம் 11-15: அனைத்து அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளுக்கான வரைபடக் குறியீடுகள். குறிப்பு: தொடர் வால்வுகள் மற்றும் குறைப்பு வால்வுகள் எப்போதும் வெளிப்புற வடிவழிக் கோடுகளைக் கொண்டிருக்கும் (தொட்டிக்கு இடையே பின்னால் கோடுகளாகக் காட்டப்பட்டுள்ளன). விடுபடு, வெளியேற்று மற்றும் எதிர் சமன் வால்வுகள் உள் வடிவழியைப் பயன்படுத்தும்.

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வு சொற்களின் விளக்கம்

அழுத்தக் கட்டுப்பாட்டு வால்வுகளுடன் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய சொற்கள்:

• நேரடி கட்டுப்பாடு — வால்வு உடலின் உள்ளேயுள்ள சொந்த கட்டுப்பாட்டு வழியிலிருந்து எண்ணெயைப் பயன்படுத்தி ஸ்பூலைக் கட்டுப்படுத்துதல். "உள்ளூர் செயல்பாடு" — ஸ்பூல் முற்றிலும் சுருள் அழுத்தத்தால் வழிநடத்தப்படுகிறது.
• தொட்டிக்கு விடுபடு — ஓட்டம் ஒரு விடுபடு வால்வின் வழியாகச் செல்கிறது.
• தலைமை (தலைமை) — ஸ்பூல் இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்த பயன்படுத்தப்படும் ஹைட்ராலிக் அழுத்தம். வால்வின் தனிப்பட்ட இடத்திலிருந்து வெகு தூரத்திலுள்ள இடத்திலிருந்து அழுத்தத்தை உணர்தல்.
• திறப்பு அழுத்தம் (திறப்பு அழுத்தம்) — ரிலீஃப் வால்வ் முதன்முதலில் பைபாஸ் கடந்துசெல்லும் பாதையைத் திறக்கத் தொடங்கும் அழுத்தம்.
• முன்கூட்டிய திறப்பு அழுத்தம் (முன்கூட்டிய திறப்பு அழுத்தம்) — சில வால்வுகள் (குறிப்பாக எளிய ரிலீஃப் வால்வுகள்) அமைக்கப்பட்ட அழுத்தத்திற்குக் கீழேயே திறக்கும் போக்கு.
• பின்னடைவு அழுத்தம் (பின்னடைவு அழுத்தம்) — ஒரு வால்வு அல்லது செயல்படுத்தியின் வெளியீட்டுப் பக்கத்தில் உள்ள அழுத்தம், இது ஓட்டத்தையோ இயக்கத்தையோ எதிர்க்கிறது.