Säätöventtiilimarkkinat ovat edelleen dynaamiset

Huhtikuun numeroa varten Valve Worldin tiimimme on koonnut vaatimattoman tilannekuvan ohjausventtiiliteollisuudesta. Alkaen markkinaennusteista, keskitymme valinnan aikana huomioihin ennen kuin tarkastelemme tutkimustyötä, joka voi tuoda etuja seuraavan sukupolven ohjausventtiilituotteille.

Ennusteet ja sijoitukset

Kaikki ilmaisimet näyttävät positiivisilta ohjausventtiilisektorilla. Eräs äskettäinen markkinaennuste (Polaris Market Research) ennustaa globaalien markkinoiden kasvavan 10,53 miljardista dollarista vuonna 2025 17,07 miljardiin dollariin vuoteen 2034 mennessä, ja CAGR on 5,5 %. Polaris osoittaa, että automaation yleistyminen eri toimialoilla lisää ohjausventtiilien kysyntää. Perinteisten alojen, kuten lääkkeiden, öljyn ja kaasun, sähköntuotannon jne. kasvun lisäksi ne viittaavat siihen, että laajentuvat infrastruktuurihankkeet, erityisesti veden ja jäteveden käsittelyssä, lisäävät myös kehittyneiden säätöventtiilijärjestelmien tarvetta.

Säätöventtiilien globaalit markkinat voivat kasvaa 17,07 miljardiin dollariin vuoteen 2034 mennessä.

Market Research Future -tutkimuksen mukaan säätöventtiilimarkkinat voivat saavuttaa 15,50 miljardia dollaria vuoteen 2032 mennessä, vaikka ne korostavatkin, että standardoinnin puute on alan haaste. "Tämä aiheuttaa todellisia ongelmia, kun yritetään luoda eri merkkisiä ohjausventtiilejä. Esimerkiksi Intiassa yksin on yli 600 säätöventtiilivalmistajaa. Siten brändäys ja ainutlaatuisuus on todellinen ongelma. Sertifioinnin puute on myös ollut keskeinen ongelma, Polaris toteaa. Kuten monet muutkin tutkimusyritykset, he näkevät voimakkainta kasvua Aasian ja Tyynenmeren alueella sekä Pohjois-Amerikassa. MarketsAndMarkets ennustaa samanlaista voimakasta kasvua ja havaitsee pyörivien venttiilien kysynnän kasvun "tehokkuuden, luotettavuuden ja monipuolisuuden vuoksi".

Näitä rohkaisevia merkkejä tukevat hyvät uutiset säätöventtiilien valmistajilta itseltään. Esimerkiksi Emersonin uusi digitaalinen DVC7K-venttiiliohjain sai vuonna 2024 lehdistö kiitosta sen joustavasta liitettävyydestä,-helppo-käyttöliittymästä ja siitä, kuinka sen avulla käyttäjät voivat analysoida tietoja reaaliajassa{5}}suorituskyvyn ja luotettavuuden arvioimiseksi. Lyhyesti sanottuna uusi venttiilinohjaintekniikka parantaa sekä on--off- että ohjausventtiilien-suorituskykyä, luotettavuutta ja käytettävyyttä ja laajentaa sitä koko prosessilaitoksen tai laitoksen-sovelluksissa useissa eri prosessiteollisuuden sovelluksissa.

Toimittajat investoivat myös uusiin tiloihin. Tästä syystä IMI julkisti tammikuussa 2025 suunnitelmat uudesta 38 miljoonan dollarin tuotantolaitoksesta Lake Forestiin, Kaliforniaan, Yhdysvaltoihin. Kevin McKown, Amerikan prosessiautomaation johtaja, sanoi: "Muutemme Lake Forestiin on tärkeä askel IMI:lle. Tämän uuden toimipisteen avulla voimme paremmin palvella asiakkaita investoimalla erittäin ammattitaitoiseen henkilöstöömme ja uusimpiin valmistusominaisuuksiimme. Se modernisoi prosessejamme ja tarjoaa meille kriittisen paikan kehittää läpimurtotekniikkaa kahdella avainmarkkinallamme."

Uuden toimipaikan, joka tukee pääosin CCI-toimilaite- ja säätöventtiilien tuotemerkkiä, on suunniteltu tarjoavan paremmat tilat työntekijöiden yhteistyölle, hyvinvoinnille ja tuottavuudelle. Rakentaminen rahoitetaan itse{1}}myymällä IMI:n nykyinen toimitila Rancho Santa Margaritassa, Kaliforniassa. Yhtiön tavoitteena on saada muutto päätökseen vuoden 2026 alkuun mennessä.

Ongelmien ymmärtäminen

Ottaen huomioon niiden työnohjausventtiilien luonteen, jonka odotetaan toimivan, useita tekijöitä, joiden tiedetään vaikuttavan suorituskykyyn, tulee ottaa huomioon valintaprosessin aikana. Toimittajat sisällyttävät siksi usein hyödyllisiä resursseja ja neuvoja verkkosivustoilleen.

Esimerkiksi Control Valve (Zhejiang) suosittelee, että pitkittäistä käyttöä suhteellisen pienellä aukolla tulisi välttää, koska tämä voi aiheuttaa tiivistepinnan kohtuutonta kulumista erittäin korkeiden virtausnopeuksien vuoksi.

Australialainen{0}}MASCOT käytti äskettäin julkaistua blogiviestiä kiinnittääkseen huomionsa ohjausventtiilien meluon. Tärkeimmät syyt on esitetty tärinä, pyörteinen kaasuvirtaus venttiilin läpi ja kavitoiva neste venttiilin läpi. Vaihtoehtoja ohjausventtiilin melun vähentämiseksi ovat lähdekäsittely (kuten venttiilin trimmauksen oikea mitoitus, hiljaisten trimmien valinta, sisäänrakennetun diffuusorin käyttö jne.) sekä polun käsittely (kuten putken seinämän paksuuden lisääminen tai akustisen eristyksen käyttö).

MASCOT korostaa, että ennaltaehkäisy on parempi kuin hoito. Tästä syystä ne osoittavat, että ISA- ja IEC-organisaatiot ovat kehittäneet menetelmän venttiilimelun laskemiseksi kansainvälisessä standardissa IEC 60534-8-3 "Teollisuusprosessin ohjausventtiilit – Osa 8-3: Melunäkökohdat - Ohjausventtiilin aerodynaamisen melun ennustemenetelmä".

KIMRAY:llä on verkkosivuillaan monia hyödyllisiä resursseja, mukaan lukien video "Säätöventtiilin eroosio: miksi se tapahtuu ja mitä tehdä sille". Esittelijä antaa esimerkin ja käsittelee kaivoon asennettua korkeapaineen säätöventtiiliä. Varsi-ohjattu ohjausventtiili kokee 320-punnan paineen laskun. Ja vaikka venttiilin runko painoi 2000 puntaa, se kesti alle viikon normaalissa käytössä. Ilmeisesti, kun virtaus tuli rungon läpi, virtauksessa oleva hiekka syövytti metallia nopeasti ja porasi lopulta reiän pohjaan. Vaihtoehtoihin tällaisen eroosion torjumiseksi sanotaan sisältyvän kulmarunkoventtiilin käyttö sekä karbidi- tai zirkoniumverhoilun käytön harkitseminen.

Emersonin ohjausventtiilikäsikirjaa ei todellakaan pidä jättää huomiotta. Yli 350-sivuinen kuudes painos (2023) on saatavana PDF-muodossa ja sisältää useita lukuja aiheista, kuten: digitaaliset venttiiliohjaimet, analogiset asennoittimet, tehostimet ja muut ohjausventtiilien lisävarusteet; kattava opas parhaan säätöventtiilin valitsemiseksi sovellukseen; erityisten ja vaativien huoltoventtiilien valinta ja käyttö; tyypilliset ohjausventtiilin asennus- ja huoltotoimenpiteet jne.

Perustutkimus

Ohjausventtiilitekniikan erityispiirteisiin perehtymistä varten voidaan harkita seuraavaa. Esimerkiksi kiinalainen tiimi esitteli Fluids Engineering Journalin lokakuun 2024 numerossa 'Eroosion kulumisanalyysin venttiilin häkin -tyyppisen holkkisäätöventtiilin hiilen nesteyttämiseen. Abstraktissa huomautetaan, kuinka neste-kiinteä kaksivaiheinen kuluminen voi helposti johtaa venttiilikorin sisäisen rakenteen rikkoutumiseen. Virtausominaisuuksien ja eroosion kulumisominaisuuksien tutkimisen jälkeen johdettiin ennustekaava maksimieroosionopeudelle. Tämä kaava mahdollistaa virtausreitin optimaalisten rakenteellisten parametrien nopean määrittämisen, jotta voidaan vähentää eroosion kulumisen aiheuttamia venttiilivaurioita.

Sillä välin Progress in Nuclear Energy -lehden marraskuun 2024 numerossa on artikkeli, jossa käsitellään dynaamisen virtausnopeuden itse-tunnistusta ohjausventtiileissä.ii Tässä artikkelissa kirjoittajat ehdottavat itse-anturimenetelmää säätöventtiilin dynaamiselle virtausnopeudelle, joka heidän mukaansa hyötyy virtausmittarin ja muiden liikkuvien osien poistamisesta.

Katso uudenlainen holkki{0}}tyyppinen ohjausventtiilin rakenne Flow Measurement and Instrumentationin syyskuun 2024 numerosta, jossa esitellään venttiili, jossa on yhdistetty venttiilin ydinrakenne, joka koostuu sisäholkista, ulkoholkista ja venttiilitulppasta.iii Kaasuikkunat ja -aukot koneistetaan molempiin holkkiin. Kaksikerroksinen holkin liikemekanismi on toteutettu vaihteistorakenteen kautta, mikä mahdollistaa sisemmän holkin pyörimisen ja venttiilitulpan pystysuuntaisen liikkeen. Kirjoittajien mukaan tällä rakenteella voidaan saavuttaa korkeammat säädettävät suhteet ja säätötarkkuus, mikä tekee siitä merkityksellisen ohjausventtiilien suunnittelussa ja tutkimuksessa korkeassa-paine-erossa ja suuressa{7}}virtausolosuhteissa.