บทท่ี 3
วาลวในระบบนวิ แมตกิ ส
วาลวควบคมุ ทศิ ทางลม (Directional Control Valve)
วาลวควบคุมทศิ ทางมหี นา ทค่ี อื เปลีย่ นทิศ
ทางการไหลของลมอัดใหไ ป ตามทศิ ทางทตี่ อ งการทัง้ น้ี
เพื่อใหอปุ กรณท าํ งานเชน กระบอกสูบ มอเตอรลม
สามารถทาํ งานและเคลอ่ื นทใี่ นทศิ ทางตามทต่ี อ งการได
รูป ตัวอยางการควบคุมการทํางานของกระบอกสบู
A A
PR PR
. .
1.สัญลักษณของวาลวควบคมุ ทศิ ทาง
การอานสญั ลักษณวาลวควบคมุ ทศิ ทาง จะขึน้
ตนดวยจํานวนทอ ทางลมกอนและตามดวยตาํ แหนง
ทาํ งาน ซ่งึ ในลัญลักษณจะ แทนดว ยส่ีเหล่ียม
วาลวควบคุมทศิ ทางทีใ่ ชในระบบนิวแมตกิ สซง่ึ สามา
รถอธบิ ายไดดังนี้
สญั ลกั ษณข องวาลวควบคุมทศิ ทาง
= ตาํ แหนง ของวาลว
= ลมผา นได
= ลมผา นไมได
= กลไกบังคบั การทํางาน
2.กลไกบังคับการทํางาน
1. ใชป มุ กดท่ัว ๆ ไป 2. ใชม ือกด 3. ใชค นั โยก
4. ใชเ ทาเหยียบ 5. ใชก ลไกภายนอก 6. ใชล ูกกล้งิ
2.กลไกบังคับการทํางาน
7. ใชล กู กลิ้งทางเดียว 8. ใชส ปริง 9. ทํางานดวยลม
10. ใชล มดนั วาลวทางออม 11. ใชแมเหลก็ ไฟฟา 12. ใชม อื ดึงหรือดนั
ทอลมของวาลวในระบบนวิ เมติกสม็ ที ั้งทีเ่ ปนระบบตวั อกั ษร และตัวเลข
ซึ่งสามารถเปรียบเทียบกนั ไดด ังนี้
ตัวเลข ตัวอกั ษร ความหมาย
1P รูลมเขา
2,4 A ,B รตู อลมอดั ไปใชง าน
3,5 R,S รูระบายลมท้ิง
12,12,16 X,Y,Z รลู มเขาเพ่ือบงั ตบั การทํางานของวาลว
ทอ ลมของวาลว ในระบบนวิ เมตกิ สม็ ีท้งั ท่เี ปนระบบตวั อกั ษร และตวั เลข
3.การอานชอื่ วาลวจากสัญลักษณ
A วาลว บังคบั ทศิ ทางลมแบบ2/2 ปกตปิ ด บงั คบั
การทาํ งานดว ยมอื และกลับดว ยสปรงิ 2/2 Way
Valve Normally Closed Set by Pushbutton and
P
Reset by Spring
2 ตวั แรก หมายถึง จาํ นวนรู (Port) ของวาลว
2 ตวั หลงั หมายถึง จาํ นวนตําแหนง (Position)การทํางานของวาลว
การอานชือ่ วาลวจากสัญลักษณ
A วาลวบังคับทศิ ทางลมแบบ 3/2 ปกติปด บังคับการ
PR ทํางานดวยมอื และกลบั ดวยสปรงิ 3/2 Way Valve
Normally Closed Set by Pushbutton and Reset by
Spring
A วาลวบังคบั ทิศทางลมแบบ 3/2 ปกตปิ ด บงั คับการ
PR ทํางานดว ยกลไกและกลับดวยสปริง 3/2 Way Valve
Normally Closed Set by Roller Lever and Reset
by Spring
การอานช่อื วาลว จากสญั ลักษณ
AB วาลวบังคับทศิ ทางลมแบบ 5/2 บงั คบั การ
RS ทาํ งานดว ยลมและกลับดวยลม5/2 Way Valve
Set by and Reset by Pressure
P
AB วาลว บงั คับทศิ ทางลมแบบ 4/3 บงั คบั การ
PR ทาํ งานดวยคนั โยกแบบลอ คตาํ แหนงได4/3 Way
Valve Set by Lever with detent
โครงสรา งและหลักการทํางานของวาลว
1.วาลว 2/2 ปกติปด บงั คับการทํางานดวยกลไกและกลับดว ยสปริง
AA
สญั ลกั ษณ
PP
การทาํ งาน ในตําแหนง ปกติลมจาก P จะถกู ปด เมอื่ มแี รงกดทีก่ านลน้ิ จะทาํ
ใหล ้นิ เปด ลมจาก P ผานไป A ได
2.วาลวบงั คบั ทศิ ทางแบบ 3/2
วาลวแบบ 3/2ปกตปิ ดบังคับการทํางานดวยมอื และกลับดวยสปริง
A
A
RP PR
โครงสรา งภายใน สัญลกั ษณ
การทํางาน
A
RP
การทาํ งาน ในตาํ แหนง ปกติลมจาก P จะถกู ปด รู A และ R
จะตอ ถงึ กัน เม่ือออกแรงกดที่ปุมกดจะทําใหลิ้นเปด ลมจาก Pผานไป
A ได และเม่อื ปลอ ยมือสปรงิ จะดนั ใหว าลว กลบั สูตําแหนง เดมิ
วาลว แบบ 3/2 ปกตปิ ด บังคับการทาํ งานดวยกลไกและกลับดวยสปรงิ
RR A
A
A PR
P
สัญลักษณ
โครงสรา งภายใน
P
การทํางาน
การทํางาน ในตาํ แหนง ปกติลมจาก P จะถกู ปด
รู A และ R จะตอถึงกัน เม่ือออกแรงกดจะทําใหล้ินเปด
ลมจาก P ผานไป A ได และเม่ือไมมีแรงมากระทาํ สปรงิ
จะดนั ใหวาลวกลบั สตู าํ แหนงเดิม
วาลวแบบ 3/2 ปกตปิ ด บงั คับการทํางานดวยลมและกลับดวยสปริง
A A
Z
PR
RP
โครงสรางภายใน สัญลักษณ
การทํางาน
A
Z
RP
การทํางาน ในตาํ แหนง ปกติลมจาก P จะถกู ปด รู A และ R จะตอถึงกนั
เม่อื มีลมปอ นเขาที่รู Z จะดันใหล น้ิ เล่ือนไปทางขวาเอาชนะแรงดนั สปริง ลมจาก P
จะผา นไป A ได และเม่อื ไมม แี รงลมจากรู Z มากระทาํ สปริงจะดันใหว าลว กลับสู
ตาํ แหนง เดมิ
วงจรควบคมุ การทํางานของกระบอกสบู ทางเดยี ว
A A
PR
PR
.
.
การทํางาน
การทํางาน เมื่อกดวาลว 3/2 ลมอดั กจ็ ะไหลจากรู P ไปรู
A เขา ไปดนั ลกู สบู ทําใหกานสบู เลอ่ื นออก สวนรู R จะถูกปด
เมื่อปลอ ยวาลว สปริงจะดนั ใหว าลวกลบั ตําแหนงปกติ ลูกสูบ
กจ็ ะเลอื่ นกลบั ดว ยแรงสปริงภายในทําใหลมทค่ี า งอยูในกระบอก
สูบถกู ระบายออกสบู รรยากาศที่รู R ได สวนทางลมอดั เขา P
จะถูกปด
วาลวบังคับทศิ ทางลมแบบ 5/2
1. วาลวบังคับทศิ ทางลมแบบ 5/2 บังคบั การทํางานดวยมือและกลับดว ยสปรงิ
AB
AB
RP S
สัญลกั ษณ
R
โครงสรา งภายใน
การทาํ งานวาลวบังคบั ทิศทางลมแบบ 5/2
บังคบั การทาํ งานดวยมอื และกลบั ดวยสปรงิ
การทํางาน
ตําแหนงปกติ ลมจากรู P จะตอ ถึงรู B และรู
A จะตอ ถงึ รู R สว นรู S จะถกู ปดไว
ตําแหนง ทํางาน เม่อื ออกแรงกดลน้ิ ของวาลวจะเล่ือน
เปลี่ยนตําแหนงไปทางขวามอื ทําใหลมเปลยี่ นทศิ ทางจากรู P
จะตอ ถงึ รู A และรู B จะตอ ถงึ รู S
2.วาลวบังคบั ทิศทางลมแบบ 5/2 แบบบงั คบั การทํางานดวยลม
BA
Z AB
SPR RS
P
โครงสรางภายใน
สัญลักษณ
การทํางานวาลวบงั คับทศิ ทางลมแบบ 5/2
แบบบงั คบั การทาํ งานดว ยลม
การทํางาน
ตําแหนงปกติ ลมจากรู P จะตอ ถึงรู B และรู
A จะตอถงึ รู R สวนรู S จะถูกปดไว
เม่อื มสี ญั ญาณลมเขาทาง Z ลิน้ จะเล่ือนไปทางดานขวา
ลมจากรู P จะตอ ถงึ รู A และรู B จะตอ ถงึ รู S
วงจรกระบอกสูบทาํ งานสองทาง
AB AB
RP S
RS
P. .
การทํางาน
ตาํ แหนงปกติ ลมอดั จากรู P จะออกไปรู B ดนั ลกู สบู
ใหอ ยใู นตําแหนง เขาสุด สวนรู A และรู R จะตอ ถึงกนั เมือ่ กด
วาลว 5/2 ลมจากรู P จะไหลผา นรู A ดนั ดานหวั สูบทําใหกาน
สูบเคลอื่ นทีอ่ อกสว นลมดานกา นสบู จะระบายออกสูบ รรยากาศ
โดยผานรู B ไปยังรู S เมื่อปลอ ยมอื สปรงิ จะดนั ใหวาลว 5/2
กลบั สตู ําแหนง ปกตเิ ปนผลใหก านสบู เคลอื่ นทีเ่ ขา
วาลวบงั คบั ทศิ ทางลมแบบ 5/2 แบบบงั คบั การทํางานดวยลม
BA
Z AB
Y
RP S
สญั ลกั ษณ
SPR
โครงสรางภายใน
กาทํางานของวาลวบังคับทศิ ทางลมแบบ 5/2
แบบบงั คับการทํางานดวยลม
การทํางาน
เม่ือมสี ัญญาณลมเขาทาง Y ลิ้นจะเล่ือนไปทางดาน
ซาย ลมจากรู P จะตอ ถึงรู B และรู A จะตอถึงรู R
เม่ือมีสัญญาณลมเขา ทาง X ล้ินจะเลื่อนไปทางดา นขวา ลม
จากรู P จะตอถึงรู A และรู B จะตอถึงรู S
วงจรการควบคุมกระบอกสูบดวยวาลว 5/2 แบบบงั คบั ทํางานดว ยลม
1.1 A B
1.2 A RS 1.3 A
P PR
. PR
หลกั การทํางานของวงจร
ในตาํ แหนง ปกตกิ า นสูบอยูในตําแหนงเขา สดุ เม่อื กดวาลว
1.2 ลมจากรู P จะตอ ไปรู A ทําใหเ มนวาลว 1.1เปลย่ี นตาํ แหนง
ใหเ ลอ่ื นไปทางขวา ลมจากรู P จะออกทางรู A ทําใหก า นสบู
เคลอ่ื นทอ่ี อก
เมือ่ กดวาลว 1.3 ลมจะผานวาลว 1.3 ไปดันใหเ มนวาลว
1.1 กลบั สตู าํ แหนง เดมิ ลมจากรู P จะตอ ไปรู B และจะไปดนั
ใหกา นสูบเคลอื่ นทเ่ี ขา
วาลว ควบคมุ แบบลกู กลง้ิ (Roller)
การใชว าลว แบบลกู กลิ้ง (Roller) ควบคมุ ทาํ งานของกานสบู โดยตดิ ตั้ง
ไวท ่ปี ลายกานสบู เมอื่ กา นสูบเคลอ่ื นทม่ี ากดทาํ ใหว าลวสามารถทาํ งานได
.
PR
สัญลักษณ
โครงสรางภายใน
การทํางานวาลวควบคมุ แบบลกู กลง้ิ (Roller)
..
R
A
P
วงจรแบบกา นสูบเลอื่ นกลับโดยอตั โนมัติ
ในวงจรนี้กา นสบู จะเคลอ่ื นทอี่ อก และกลบั ทนั ทีเมอ่ื เลื่อนถึงปลาย
ชวงชักที่ติดตั้งวาลว ควบคุมไว
1.3
1.1 A B
1.2 A RS 1.3 A
. PR P .
PR
หลกั การทํางานของวงจร
เม่อื กดวาลว 1.2 ลมจะผา นไปดนั ใหว าลว 1.1 เปลี่ยน
ตําแหนง ไปทางขวา ลมจะไปดนั กา นสบู ใหเล่ือนออก เมอื่ กา น
สูบเลอ่ื นออกถงึ ปลายชวงชัก จะไปกดวาลว 1.3 ซงึ่ เปนวาลว
ท่ีควบคมุ การทํางานโดยใชก ลไกลกู กลง้ิ ทําใหลมผา นวาลว
1.3 ไปดันใหว าลว 1.1 เล่ือนกลับตําแหนงเดมิ กานสูบกจ็ ะ
เลอ่ื นกลับเองโดยอตั โนมตั ิ
วาลวกนั กลบั (Check Valve)
วาลว กันกลบั มหี นา ท่ี คอื ใหล มไหลผานไดท างเดยี ว โดยจะไหล
ยอ นกลบั ไมได เมอ่ื ความดันดานทต่ี อ ไปใชงานสูงกวาดา นเขา
ตวั เรือน ลิ้น สปริงล้นิ
PA
สญั ลักษณ
โครงสรา งภายใน
การทาํ งาน
เม่ือปอ นลมเขาทาง P ลมสามารถผานไป A ได แตลมจาก A
ไมส ามารถผานไป P ได
การทํางานของวาลวกนั กลับ (Check Valve)
วาลวกนั กลบั สองทาง (Shuttle Valve)
วาลวชนิดนม้ี ที อ ลมเขาสองทางและทอ ลมออกหนึ่งทาง ประโยชน
ของวาลวชนดิ นค้ี อื ใชเ ม่ือตอ งการจดุ สตารท หลายจุด
บอลวาลว A ตวั เรือน A
X X Y
Y
สญั ลักษณ
โครงสรางภายใน
การทํางานของวาลว กนั กลับสองทาง (Shuttle Valve)
การทํางาน
เมื่อปอนลมเขาทาง Y ลมจะผานออกทาง A รู X จะถกู ปด
เมอื่ ปอนลมเขาทาง X ลมจะผานออกทาง A รู Y จะถกู ปด
การใชวาลวกนั กลับสองทางในวงจรนิวแมตกิ ส
เมือ่ ตอ งการใหก า นสบู เล่ือนออกดว ยการควบคมุ ทาํ งานได 2 จดุ
A
XY
1.2 A A 1.4
. PR PR
หลกั การทํางานของวงจร
เมื่อกดวาลว 1.2 ลมจากรู P จะออกไปทร่ี ู A ไปเขาท่รี ู X
และออกไปที่ A ของวาลวกันกลบั สองทาง ทําใหกานสบู เคล่ือน
ทีอ่ อก เมอ่ื ปลอยมอื กดวาลว 1.2 สปรงิ ภายในจะดันใหก า นสบู เคล่ือนที่
เขา และลมจะถูกระบายออกท่ีรู R ของวาลว 1.2 และในทาํ นองเดยี วกัน
เม่ือกดวาลว 1.4 ลมจะผานไปเขาทีร่ ู Y ของวาลวกนั กลบั สองทาง
ออกไปทร่ี ู A ไปดันใหกา นสูบเคล่ือนทอี่ อก เมอื่ ปลอ ยมอื กดวาลว 1.4
สปริงภายในจะดนั ใหก า นสบู เคล่ือนทเ่ี ขาเชนเดียวกัน
วาลว ควบคุมอตั ราการไหล (Flow Control Valve)
1. วาลวคอคอดปรบั คา ได (Throttle Valve Adjustable)
หลงั การทํางานเมอ่ื ปอ นลมเขาทางดา น A ลมจะถกู ควบคุม
ปรมิ าณลมทําหลั มทางดา น B มีปริมาณลมนอ ยกวาทางดา น A
นางกลับกนั เมื่อปอ นลมทางดา น B ลมจะ๔กควบคุมปรมื าณ
ลมไดเ ชนเดยี วกัน ซงึ่ ปริมาณลมจะมากนอ ยข้นึ อยูกบั การปรบั
สกรูของวาลว ใหเปดทางลมกวางหรือแคบ
วาลว ควบคมุ อตั ราการไหล (Flow Control Valve)
สกรูปรบั อตั รา
ไหล
A B สญั ลักษณ
2. วาลวควบคมุ คมุ การไหลทางเดยี ว (One - Way Flow Control Valve)
วาลวชนิดนี้สามารถควบคุมอตั ราการไหลของความดนั ลม ไดเพียง
ทศิ ทางเดยี ว ดงั นน้ั จึงเปนวาลวทค่ี วบคมุ ความเร็วของกระบอกสบู ตอนเคลื่อน
ท่ีเขา ออกไดอยางอสิ ระ
AB สัญลักษณ
เมื่อปอนลมเขา ทาง B ควบคุมอตั ราไหลไมไ ด
การทาํ งานวาลวควบคุมคมุ การไหลทางเดียว
(One - Way Flow Control Valve)
การควบคุมความเร็วกา นสบู มี 2 วิธี คือ
1. การควบคมุ ปรมิ าณลมเขา (Inlet Control)
การควบคุมแบบนี้คือการควบคมุ ปริมาณลมทเี่ ขา กระบอกสูบ ดงั นั้นลมท่เี ขา
กระบอกสูบจะมปี รมิ าณนอ ย ทําใหลกู สบู เคล่ือนที่ ไมส ม่ําเสมอ
2. การควบคุมปริมาณลมออก (Outlet Control)
การควบคมุ แบบน้ีคือการควบคมุ ปรมิ าณลมทอ่ี อกกระบอกสบู ดังน้ันลมทีเ่ ขา
กระบอกสบู จะมปี รมิ าณมาก ทําใหลูกสูบเคล่ือนที่ จะสมา่ํ เสมอ