Trh s regulačními ventily zůstává dynamický
Pro dubnové vydání sestavil náš tým z Valve World skromný přehled průmyslu regulačních ventilů. Počínaje prognózami trhu se poté soustředíme na úvahy při výběru před přezkoumáním výzkumných prací, které by mohly přinést výhody pro další generaci produktů regulačních ventilů.
Prognózy a investice
Všechny indikátory se zdají být pozitivní pro sektor regulačních ventilů. Jedna nedávná prognóza trhu (Polaris Market Research) předpovídá, že globální trh poroste z 10,53 miliardy USD v roce 2025 na 17,07 miliardy USD do roku 2034, což představuje CAGR 5,5 %. Polaris naznačuje, že rostoucí zavádění automatizace v různých průmyslových odvětvích zvyšuje poptávku po regulačních ventilech. Kromě růstu v tradičních sektorech, jako je farmaceutický průmysl, ropa a plyn, výroba energie atd., naznačují, že rozšiřující se projekty infrastruktury, zejména v oblasti čištění vody a odpadních vod, také pohánějí potřebu pokročilých systémů regulačních ventilů.
Globální trh s regulačními ventily by mohl do roku 2034 vzrůst na 17,07 miliardy USD.
Mezitím Market Research Future naznačuje, že trh s regulačními ventily by mohl do roku 2032 dosáhnout 15,50 miliard USD, ačkoli zdůrazňují, že nedostatek standardizace je výzvou, které toto odvětví čelí. „Při pokusu o vytvoření různých značek regulačních ventilů to vytváří skutečné problémy. Například samotná Indie má více než 600 výrobců regulačních ventilů. Značka a jedinečnost je tedy skutečným problémem. Klíčovým problémem byl také nedostatek certifikace,“ uvádí Polaris. Stejně jako mnoho jiných výzkumných společností vidí nejsilnější růst v Asii a Tichomoří a také v Severní Americe. MarketsAndMarkets předpokládají podobný silný růst a zaznamenávají nárůst poptávky po rotačních ventilech „kvůli jejich účinnosti, spolehlivosti a všestrannosti“.
Tato povzbudivá znamení jsou podpořena dobrými zprávami od samotných výrobců regulačních ventilů. Například nový digitální ovladač ventilů Emerson DVC7K byl v roce 2024 oceněn tiskem kvůli jeho flexibilní konektivitě, -snadno{4}}použitelnému rozhraní a tomu, jak umožňuje uživatelům analyzovat data v reálném-čase za účelem vyhodnocení výkonu a spolehlivosti. Stručně řečeno, nová technologie řízení ventilů zlepšuje výkon, spolehlivost a dobu provozuschopnosti jak zapínacích{7}}ventilů, tak regulačních ventilů-a potažmo celého výrobního závodu nebo zařízení-v široké řadě aplikací procesního průmyslu.
Dodavatelé také investují do nových zařízení. V lednu 2025 proto IMI představila plány na nový výrobní závod v Lake Forest v Kalifornii v USA za 38 milionů USD. Kevin McKown, prezident Process Automation pro Ameriku, řekl: "Náš přesun do Lake Forest představuje pro IMI důležitý krok. Tato nová lokalita nám umožní lépe sloužit zákazníkům s investicemi do našeho vysoce kvalifikovaného personálu a nejnovějších výrobních kapacit. Zmodernizuje naše procesy a poskytne nám kritický prostor pro vývoj průlomového inženýrství na dvou z našich klíčových trhů."
Nové pracoviště, které bude převážně podporovat značku pohonů a regulačních ventilů CCI, má nabídnout lepší prostor pro spolupráci zaměstnanců, pohodu a produktivitu. Stavba bude financována z vlastních prostředků-prodejem současného závodu společnosti IMI v Rancho Santa Margarita v Kalifornii, přičemž cílem společnosti je dokončit přesun do začátku roku 2026.
Pochopení problémů
Vzhledem k povaze pracovních regulačních ventilů, u kterých se očekává, že budou fungovat, by měly být během procesu výběru zváženy různé faktory, o kterých je známo, že ovlivňují výkon. Dodavatelé proto na svých webových stránkách často uvádějí užitečné zdroje a rady.
Například společnost Control Valve (Zhejiang) doporučuje, aby se zabránilo dlouhodobému provozu s relativně malým otvorem, protože to může způsobit nadměrné opotřebení těsnícího povrchu v důsledku extrémně vysokých rychlostí proudění.
Mezitím australský-MASCOT použil nedávný příspěvek na blogu, aby zaměřil pozornost na hluk regulačních ventilů. Hlavní příčiny jsou uvedeny jako vibrace, turbulentní proudění plynu ventilem a kavitující kapalina ventilem. Možnosti, jak snížit hluk řídicího ventilu, zahrnují úpravu zdroje (jako je správná velikost obložení ventilu, výběr nízkohlučných obložení, použití inline difuzoru atd.) a také úprava cesty (jako je zvýšení tloušťky stěny potrubí nebo použití akustické izolace).
MASCOT zdůrazňují, že prevence je lepší než léčba. Naznačují proto, že organizace ISA a IEC vyvinuly metodu výpočtu hluku ventilů v mezinárodní normě IEC 60534-8-3, „Ventily pro řízení průmyslových procesů – Část 8-3: Úvahy o hluku – Metoda predikce aerodynamického hluku regulačních ventilů“.
KIMRAY má na svých webových stránkách mnoho užitečných zdrojů, včetně videa s názvem „Eroze regulačních ventilů: proč k tomu dochází a co s tím dělat“. Jako příklad přednášející pojednává o vysokotlakém regulačním ventilu instalovaném ve studni. Řídicí ventil vedený vřetenem- zaznamenal pokles tlaku o 320{8}}librových librů. A přestože měl ventil tělo o hmotnosti 2000 liber, v běžném provozu vydržel méně než týden. Zdá se, že když proud procházel tělem, písek v proudu rychle erodoval kov, až nakonec vyvrtal díru skrz dno. Uvádí se, že možnosti, jak zabránit takové erozi, zahrnují použití úhlového ventilu a rovněž zvážení použití karbidového nebo zirkoniového obložení.
Emerson's Control Valve Handbook by rozhodně neměla být přehlížena. Šesté vydání (2023) má více než 350 stran a je k dispozici ve formátu PDF a obsahuje několik kapitol o tématech, jako jsou: digitální regulátory ventilů, analogové regulátory polohy, posilovače a další příslušenství regulačních ventilů; komplexní průvodce výběrem nejlepšího regulačního ventilu pro danou aplikaci; výběr a použití speciálních a náročných servisních regulačních ventilů; typické postupy instalace a údržby regulačního ventilu atd.
Základní výzkum
Pro hlubší ponor do specifických aspektů technologie regulačních ventilů lze zvážit následující. Například tým z Číny představil v říjnovém vydání časopisu Fluids Engineering journali z října 2024 „Analýzu opotřebení erozí na ventilové kleci klecového-objímkového regulačního ventilu pro zkapalňování uhlí“. Abstrakt uvádí, že dvoufázové erozní opotřebení kapalina-pevná látka- může snadno vést k selhání vnitřní struktury v kleci ventilu. Po prostudování charakteristik proudění a charakteristik erozního opotřebení byl odvozen predikční vzorec pro maximální rychlost eroze. Tento vzorec umožňuje rychlé stanovení optimálních strukturálních parametrů pro průtokovou cestu s cílem zmírnit poškození ventilu způsobené erozí.
Mezitím vydání časopisu Progress in Nuclear Energy z listopadu 2024 obsahuje článek zabývající se „Výzkumem samočinného snímání dynamického průtoku- v řídicích ventilech“.ii V tomto článku autoři navrhují metodu samočinného snímání dynamického průtoku řídicího ventilu, která, jak uvádějí, těží z eliminace průtokoměru a dalších pohyblivých částí.
Nový design regulačního ventilu typu pouzdra{0}} naleznete ve vydání Flow Measurement and Instrumentation ze září 2024, které představuje ventil s kombinovanou strukturou jádra ventilu složenou z vnitřního pouzdra, vnějšího pouzdra a zátky ventilu.iii Okna škrticí klapky a otvory jsou obrobeny na obou pouzdrech. Dvouvrstvý{4}}mechanismus pohybu objímky je realizován prostřednictvím konstrukce ozubeného převodu, která umožňuje otáčení vnitřní objímky a vertikální pohyb kuželky ventilu. Podle autorů může tento návrh dosáhnout vyšších nastavitelných poměrů a přesnosti regulace, takže je relevantní pro návrh a zkoumání regulačních ventilů za podmínek vysokého -diferenčního tlaku a vysokého-průtoku.