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比例バルブ

ビュルケルト社の比例バルブの基本原理は、通常は閉鎖状態のソレノイドバルブを切り替えるということです。ソレノイドバルブのスイッチングの構成を変更することで、いかなるコイル電流でも、スプリングと磁力のバランスを取ることができます。

プランジャのストロークやバルブの開口面積は、コイル電流と磁力の強さによって決まります。したがって、バルブの開口率と電流は、理論上、一次従属の関係にあります。

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下図はサーボ制御式比例バルブの原理を示しています。閉鎖時は、流入部の流体に圧力p1がかかり、ソレノイドコア、つまりプランジャ(3)が外れているため、パイロットシート(4)が流体に押されます。そこにピストンバネの力が加わってピストン(2)に作用し、メインシート(5)が閉じます。流量調節弁(6)から制御チャンバ(1)に流体が入り、圧力pxをかけて上からダイヤフラム、またはガスケットを押します。

流量調節弁、パイロットシート、メインステージの面積比が状況に応じて決まる場合、シートがある特定の開き方をすると、ピストンが均衡状態になります。比例パイロット制御では、理論上、ピストンは均衡となる距離を取り、プランジャの継続的な軸方向運動に正確に従います。

Diagram of a servo-assisted proportional valve

Direct acting proportional valve

1黄銅、またはステンレススチール製バルブボディ

2 Viton製プランジャ(標準)

3 Viton製Oリング(標準)

4ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)配合物のグライドリング

5ステンレススチール製リターンスプリング

6統合調整スプリングのついたステンレススチール製ストッパ

7ステンレススチール製プランジャ

8エポキシ樹脂外装のコイル

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