Markaður fyrir stýriloka er áfram kraftmikill

Fyrir aprílheftið hefur teymið okkar hjá Valve World tekið saman hóflega skyndimynd af stjórnventlaiðnaðinum. Við byrjum á markaðsspám og einbeitum okkur síðan að sjónarmiðum við val áður en farið er yfir rannsóknarvinnu sem gæti skilað ávinningi fyrir næstu kynslóð stýriventlaafurða.

Spár og fjárfestingar

Allar vísbendingar virðast jákvæðar fyrir stjórnlokageirann. Ein nýleg markaðsspá (Polaris markaðsrannsóknir) gerir ráð fyrir að heimsmarkaðurinn muni vaxa úr 10,53 milljörðum Bandaríkjadala árið 2025 í 17,07 milljarða Bandaríkjadala árið 2034, sem sýnir 5,5% CAGR. Polaris gefur til kynna að aukin innleiðing sjálfvirkni í ýmsum atvinnugreinum sé að auka eftirspurn eftir stjórnlokum. Til viðbótar við vöxt í hefðbundnum geirum eins og lyfjum, olíu og gasi, raforkuframleiðslu o.s.frv., benda þeir til þess að stækkandi innviðaverkefni, sérstaklega í vatns- og skólphreinsun, ýti einnig undir þörfina fyrir háþróuð stjórnventlakerfi.

Heimsmarkaðurinn fyrir stjórnventla gæti vaxið í 17,07 milljarða Bandaríkjadala árið 2034.

Á sama tíma gefa Markaðsrannsóknir framtíð til kynna að stýrilokamarkaðurinn gæti orðið 15,50 milljarðar Bandaríkjadala árið 2032, þó að þeir undirstrika að skortur á stöðlun er áskorun sem iðnaðurinn stendur frammi fyrir. „Þetta skapar raunveruleg vandamál þegar reynt er að búa til mismunandi gerðir stýriloka. Til dæmis, Indland eitt og sér hefur meira en 600 framleiðendur stjórnventla. Þannig er vörumerki og sérstaða raunverulegt mál. Skortur á vottun hefur líka verið lykilatriði,“ segir Polaris. Eins og mörg önnur rannsóknarfyrirtæki sjá þau mestan vöxt í Asíu-Kyrrahafi sem og Norður-Ameríku. MarketsAndMarkets sjá fyrir svipaðan mikinn vöxt og taka eftir aukinni eftirspurn eftir snúningslokum „vegna skilvirkni þeirra, áreiðanleika og fjölhæfni“.

Þessi uppörvandi merki eru studd af góðum fréttum frá framleiðendum stjórnventla sjálfra. Til dæmis var nýi DVC7K Digital Valve Controller frá Emerson lofaður af pressunni árið 2024 vegna sveigjanlegrar tengingar, auðvelds--viðmóts og hvernig hann gerir notendum kleift að greina gögn í raun-til að meta frammistöðu og áreiðanleika. Í stuttu máli, nýja lokastýringartæknin bætir afköst, áreiðanleika og spennutíma bæði á-slökkt og stjórnloka-og í framhaldi af heilli vinnslustöð eða aðstöðu-í fjölmörgum vinnsluiðnaði.

Birgir er einnig að fjárfesta í nýrri aðstöðu. Þess vegna kynnti IMI í janúar 2025 áætlanir um nýja 38 milljón Bandaríkjadala framleiðslustöð í Lake Forest, Kaliforníu, Bandaríkjunum. Kevin McKown, Process Automation President fyrir Ameríku, sagði: "Flutningur okkar til Lake Forest er mikilvægt skref fyrir IMI. Þessi nýja síða mun gera okkur kleift að þjóna viðskiptavinum betur með fjárfestingu í mjög hæft starfsfólk okkar og nýjustu framleiðslugetu okkar. Það mun nútímavæða ferla okkar og veita okkur mikilvægt rými til að þróa byltingarkennd verkfræði á tveimur af helstu mörkuðum okkar."

Nýja vefsvæðið, sem mun að mestu styðja CCI vörumerki stýrisbúnaðar og stjórnloka, er ætlað að bjóða upp á bætt rými fyrir samstarf starfsmanna, vellíðan og framleiðni. Framkvæmdir verða sjálf-fjármögnaðar með sölu á núverandi aðstöðu IMI í Rancho Santa Margarita, Kaliforníu, en fyrirtækið stefnir að því að ljúka flutningnum í byrjun árs 2026.

Að skilja málin

Með hliðsjón af eðli verkstjórnarlokanna sem búist er við að virki, ætti að hafa í huga ýmsa þætti sem vitað er að hafa áhrif á frammistöðu við valferlið. Birgjar hafa því oft gagnlegar heimildir og ráðleggingar á vefsíðum sínum.

Til dæmis mælir Control Valve (Zhejiang) með því að forðast langvarandi notkun með tiltölulega litlu opi þar sem það getur valdið óþarfa sliti á þéttingaryfirborði vegna mjög hás flæðishraða.

Á sama tíma notaði MASCOT í Ástralíu-nýlega bloggfærslu til að beina athyglinni að hávaða í stjórnlokum. Helstu orsakir eru titringur, ókyrrð gasflæði í gegnum lokann og kavitandi vökvi í gegnum lokann. Valmöguleikar til að draga úr hávaða stjórnloka eru meðal annars meðhöndlun á uppsprettu (svo sem réttri stærð ventlaklippingar, val á lágvaðasnyrtingu, notkun á innbyggðum dreifi osfrv.) sem og leiðameðferð (eins og að auka pípuveggþykkt eða notkun hljóðeinangrunar).

MASCOT leggur áherslu á að forvarnir séu betri en lækning. Þeir gefa því til kynna að ISA og IEC samtökin hafi þróað aðferð til að reikna út ventlahljóð í alþjóðlega staðlinum IEC 60534-8-3, „Industrial process control valves – Part 8-3: Noise considerations – Control valve aerodynamic noise prediction method“.

KIMRAY er með ýmislegt gagnlegt úrræði á vefsíðum sínum, þar á meðal myndband sem ber titilinn „Rot stjórnloka: hvers vegna það gerist og hvað á að gera við það“. Til að nefna dæmi fjallar kynnirinn um háþrýstingsstýriventil sem settur er upp í holu. Stofn-stýrð stjórnventillinn upplifir 320-pund þrýstingsfall. Og þrátt fyrir að lokinn væri 2000 punda líkami entist hann í minna en viku í eðlilegri notkun. Svo virðist sem þegar flæðið kom í gegnum líkamann, eyddi sandur í flæðinu málminn fljótt og að lokum leiddist gat í gegnum botninn. Valmöguleikar til að vinna gegn slíkri veðrun eru sagðir fela í sér notkun hornloka auk þess að íhuga notkun á karbíð- eða sirkonsteinum.

Svo sannarlega ætti ekki að líta framhjá handbók Emerson's Control Valve. Sjötta útgáfan (2023) er yfir 350 blaðsíður og er fáanleg sem PDF og inniheldur marga kafla um efni eins og: stafræna lokastýringar, hliðstæða staðsetningar, örvunartæki og annan fylgihluti fyrir stýriventil; alhliða leiðbeiningar um val á besta stjórnventilnum fyrir forrit; val og notkun á sérstökum og alvarlegum þjónustustýrilokum; dæmigerðar uppsetningar- og viðhaldsaðferðir fyrir stýriloka osfrv.

Grunnrannsóknir

Fyrir djúpa kafa í tiltekna þætti stýriventiltækni gæti eftirfarandi komið til greina. Hópur frá Kína, til dæmis, kynnti 'Erosion slit analysis on ventve cage of cage sleeve control valve for coal liquidation' í október 2024 hefti Fluids Engineering journali. Ágripið bendir á hvernig vökva-fastur tveggja-rofs slit getur auðveldlega leitt til bilunar á innri uppbyggingu í lokubúrinu. Eftir að hafa rannsakað rennsliseiginleika og rofslitareiginleika, var spáformúla fyrir hámarks rofhraða fengin. Þessi formúla gerir kleift að ákvarða ákjósanlegustu byggingarfæribreytur fyrir flæðisleiðina með skjótum hætti, sem miðar að því að draga úr skemmdum á lokanum af völdum slits á veðrun.

Á sama tíma inniheldur Nóvember 2024 hefti Progress in Nuclear Energy grein sem fjallar um „Research on dynamic flow rate self-sensing in control valves“.ii Í þessari grein leggja höfundar til sjálf-skynjunaraðferð fyrir kraftmikið flæðishraða stjórnventils sem þeir gefa til kynna að gagnast af því að útrýma flæðismælinum og öðrum hlutum sem hreyfa sig.

Fyrir nýja hlíf-gerð stýriloka, vinsamlegast skoðaðu flæðismælingar og tækjaútgáfu september 2024, sem sýnir loki með samsettri ventilkjarnabyggingu sem samanstendur af innri múffu, ytri múffu og lokatappa.iii Inngjöfargluggar og -op eru vélaðar á báðar múffurnar. Tvöfaldur-laga hreyfingarbúnaður fyrir ermi er gerður með gírskiptibúnaði, sem gerir kleift að snúa innri erminni og lóðrétta hreyfingu á lokatappanum. Samkvæmt höfundum getur þessi hönnun náð hærra stillanlegum hlutföllum og nákvæmni í stjórnun, sem gerir hana viðeigandi fyrir hönnun og rannsóknir á stjórnlokum við háan-þrýstingsmun og háan-flæðisskilyrði.