Mi az a fogaskerék-hajtású tolózár? Hogyan működik és mikor kell használni

Egy fogaskerekes működtetésű tolózár mechanikus hajtóművet használ a nyomaték megsokszorozására, lehetővé téve egyetlen kezelő számára, hogy nagy vagy nagynyomású szelepeket nyisson vagy zárjon túlzott erőfeszítés nélkül. Ezek a szelepek kizárólag be/ki elzárási feladatokra alkalmasak.

Hogyan működik egy fogaskerekes működtetésű tolózár?

A kezelő elfordít egy kis kézikereket, amely egy fogaskerék-rendszert hajt meg a hajtómű belsejében. Ez a rendszer 20:1 vagy 40:1 arányban megsokszorozza az alkalmazott erőt. Az erősített kimenet közvetlenül a szelepszárra kerül.

Gondoljon rá úgy, mint egy kerékpárra alacsony fokozatban. Kevesebb erőfeszítés szükséges, több erő jön ki, és ennek eredményeként minden lassabban mozog.

A szelepszár lassan és teljes kontrollal emeli vagy süllyeszti az éket. Nagynyomású vezetékekben ez a szabályozott tempó megakadályozza a vízkalapácsot, azt a nyomáslökést, amely megrepeszti a csöveket és károsítja a csatlakoztatott berendezéseket.

A legtöbb hajtóműházon található egy helyzetjelző, amely egy pillantással mutatja a nyitott vagy zárt állapotot. Föld alatti vagy zárt telepítéseknél, ahol a szelepszár nem látható, ez a jelző az egyetlen módja annak, hogy magabiztosan megerősítsük a szelep helyzetét.

A működési elvet részletesebben tárgyaljuk a fogaskerekes működtetésű szelepekről szóló útmutatónkban, amely bemutatja, hogyan alakul át a nyomatéksokszorozás a tolózár mozgásává.

Mi a különbség a csigahajtómű és a szelepkúpkerekes hajtómű között?

Kétféle hajtóműtípus gyakori az ipari tolózár alkalmazásokban. A megfelelő típus a telepítési elrendezéstől és a nyomatékigényektől függ.

A csigahajtómű önzáró, ami azt jelenti, hogy a tolózár nyomás alatt elmozdulás nélkül tartja a helyzetét. Nagynyomású vezetékeken ez azért fontos, mert a differenciálnyomás önmagában is elmozdíthat egy rögzítetlen tolózárat.

A szelep kúpfogaskerekes hajtóműve 90 fokkal megváltoztatja a bemeneti irányt, lehetővé téve, hogy a kézikerék oldalra vagy felfelé nézzen az egyenesen felfelé néző helyett. Ez segít szűk helyeken vagy függőleges csővezetékeken, ahol a standard tájolás nem kivitelezhető.

A kúpfogaskerekek 93-97 százalékos hatásfokkal működnek. Alkalmasak emelkedő orsós tolózárakhoz, ahol a nyomaték mellett a tolóerő hatásfoka is számít.

A nagyobb áttételek csökkentik a kézi erőkifejtést, de több fordulatot igényelnek a nyitáshoz vagy záráshoz. Azokon a berendezéseken, ahol a szelepnek gyorsan kell reagálnia, ezt a lassabb működést bele kell foglalni a specifikációba.

A kettő közötti fő különbségek:

  • A csigahajtóművek önzáróak és fék nélkül tartják a helyzetüket
  • A kúpfogaskerekes hajtóművek lehetővé teszik a kézikerék 90 fokos áthelyezését szűk vagy föld alatti telepítésekhez
  • A kúpfogaskerekek nagyobb hatásfokkal működnek, jellemzően 93-97 százalékkal, szemben a csigahajtóművek 50-90 százalékával
  • A csigahajtóművek az alapértelmezettek a legtöbb föld feletti alkalmazásban

Mikor használjunk tolózárat hajtóművel?

A kézi működtetés DN200 felett (ami nagyjából 8 hüvelyk csőátmérő) veszélyessé vagy kivitelezhetetlenné válik. Ettől a ponttól felfelé hajtóművel ellátott tolózárra van szükség.

Olyan helyzetek, amelyek hajtóműves működtetést igényelnek:

  • DN350 (nagyjából 14 hüvelyk) és annál nagyobb szelepek, ahol a tolózár túl nagy ahhoz, hogy kézzel biztonságosan mozgatható legyen
  • Nagynyomású vezetékek, ahol a tolózáron átmenő differenciálnyomás lehetetlenné teszi a kézi elfordítást
  • Föld alatti vagy zárt terek, ahol a kúpfogaskerekes hajtómű lehetővé teszi, hogy a kézikerék más irányba nézzen
  • Olyan rendszerek, ahol lassú, ellenőrzött nyitásra van szükség a vízkalapács megelőzésére
  • Magas hőmérsékletű vezetékek, ahol a hő hatására az ék kitágul és beragad, növelve a nyitáshoz szükséges erőt

Nagy nyomású alkalmazásokban a nyitónyomaték 30 százalékkal magasabb lehet, mint a zárónyomaték. A hajtóművet erre az értékre kell méretezni, nem az átlagos üzemi terhelésre.

Szelepnyomaték szakértő

Precíziós hajtómű méretező és becslő eszköz
Orsó Nyomaték 0 Nm
Bemeneti nyomaték 0 Nm

Mi az az AVK tolózár?

Az AVK tolózár széles körben használatos víz- és szennyvízrendszerekben. Az AVK szelepek gumírozott ékeket használnak a szoros tömítéshez, rozsdamentes acél szárakat és rögzítőlemezeket, amelyek szabványos ISO karima csatlakozásokat fogadnak. Az ISO karimák szabványosított rögzítési pontok, amelyek lehetővé teszik a hajtóművek és működtetők illesztését egyedi gyártás nélkül. Gyakori méretek az F10, F14 és F16.

Nagyobb, DN350 feletti AVK szelepeknél a nagyobb nyitónyomatékot figyelembe kell venni a hajtómű kiválasztásakor. A reteszelt szár kialakítás lehetővé teszi a hajtómű cseréjét anélkül, hogy a szelepet ki kellene venni a vezetékből.

A miénk bronz tolózár az API 600 szabvány szerint készült, amely az Amerikai Kőolajipari Intézet ipari tolózár tervezési és vizsgálati szabványa. Alumíniumbronz szerkezetet használ, és ugyanazokhoz a víz- és szennyvíz alkalmazásokhoz alkalmas, ahol az AVK terveket általánosan használják, lefedve a 150-től 300-as osztályú nyomástartományban történő szolgáltatást.

Csere tolózár hajtóművel

Egy csere tolózár hajtóművel történő beszerzése több, mint a csőméret illesztése. Néhány dolgot meg kell erősíteni, mielőtt a megrendelés beérkezik.

A hajtóműnek kezelnie kell a maximális oldónyomatékot, azt az erőt, amely az ék kioldásához szükséges hosszú zárási idő után. Az oldónyomaték magasabb, mint a normál üzemi nyomaték, és az áttétel kiválasztását ezen az értéken kell alapulnia.

Az ISO F10, F14 és F16 karimaméretek gyakoriak, de nem cserélhetők fel. A helyes méret megrendelés előtti megerősítése megakadályozza az illesztési hibát, amely megakadályozná a hajtómű illeszkedését a meglévő szárhoz.

Kültéri, föld alatti vagy tengerparti telepítésekhez:

  • Az IP65 védelmet nyújt por és fröccsenő víz ellen, alkalmas föld feletti, kitett szolgáltatáshoz
  • IP67 szükséges, ahol a szelep időszakosan víz alá merülhet
  • A gömbgrafitos öntöttvas vagy rozsdamentes acél házak jobban ellenállnak a tengerparti vagy kémiailag agresszív körülményeknek, mint a hagyományos öntöttvas

Sok szelepkialakítás elfogadja a cserélhető fogaskerekes működtetőt a szeleptest cseréje nélkül. Annak ellenőrzése, hogy egy önálló hajtóműkészlet illeszkedik-e a meglévő orsóhoz és ISO karimához, jelentős költséget takaríthat meg egy teljes szelepcserehez képest.

Nagynyomású kovácsolt acél cserékhez, a Class 150-től a Class 2500-ig, a mi kovácsolt acél tolózárunk lefedi az ASTM A105, F316 és F11/F22 ötvözet anyagopciókat. Az API 602 szabvány szerint készült, amely a kovácsolt acél kis átmérőjű tolózárak szabványa, és ASME B16.34, amely az ipari szelepek nyomás- és hőmérséklet-besorolását szabályozza. Fogaskerekes, pneumatikus és elektromos működtető opciók is elérhetők.

Mit értenek félre az emberek a fogaskerekes működtetésű tolózárakkal kapcsolatban?

Néhány hiba következetesen előfordul a fogaskerekes működtetésű tolózárak alkalmazásánál:

  • A szelep fojtásra való használata. A tolózár részlegesen nyitva hagyása rezgést okoz és gyorsan elhasználja az üléket.
  • A hajtómű kenésének kihagyása. A szeleptestnek lehet, hogy nincs szüksége karbantartásra, de a hajtóműnek időszakonként zsírzásra van szüksége.
  • A háttámla és a menetkioldó lépések kihagyása. Teljesen nyitott állapotban fél fordulat visszafordítása elszigeteli a tömítést a nyomástól. Negyed fordulat visszafordítása oldja a feszültséget az orsómeneteken. Mindkét lépést rendszeresen kihagyják.
  • Az orsó vízszintes beépítése. Az orsónak függőlegesen felfelé kell mutatnia, hogy megakadályozza a törmelék lerakódását az ülékben.
  • Feltételezve, hogy az óramutató járásával megegyező irányba zár. A legtöbb ipari tolózár így működik, de mindig ellenőrizze a csereegységeken.

Xintai tolózárak a nyugalomért

A Xintai Valve Group 1998 óta gyárt tolózárakat, ellátva az olaj- és gázipari, petrolkémiai, energiatermelési, védelmi és víztisztítási iparágakat több mint 50 országban.

A termelés évente 270 000 szelepet tesz ki hat gyártóbázison. Minden létesítmény CNC megmunkáló központokat használ a tömítőfelületek és nyomásálló felületek precíziós munkájához.

Automatizált összeszerelő sorok integrálják a minőségellenőrzési pontokat a teljes gyártás során. Az öntödei műveletek 1500°C feletti olvadt vasat öntenek az öntvény integritásának biztosítására.

Minden tételhez teljes ellenőrzési jelentés tartozik, amely magában foglalja a méretellenőrzéseket, az API 598 szerinti nyomáspróbát és az anyagellenőrzést. Egy független ellenőrző cég végez egy második ellenőrzést a szállítás előtt, elkülönülve a belső minőségellenőrző csapattól.

A tanúsítványok kiterjednek az ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, CE, SIL, API 6D, API 600, API 602 és API 624 szabványokra. A Xintai minősítést kapott a Petronas és a Petrobras által a beszállítói jóváhagyási folyamataikon keresztül, és projekteket szállított a Saudi Aramco, a PARCO, a Repsol YPF és a szingapúri AMK District Cooling Plant számára.

Ha fogaskerekes működtetésű tolózárat specifikál, vagy segítségre van szüksége egy csereegység méretezéséhez, vegye fel a kapcsolatot csapatunkkal, és együtt fogjuk átnézni a specifikációt.

Kérjen árajánlatot

Forduljon hozzánk még ma, és kérjen ingyenes üzleti konzultációt a Valves céggel kapcsolatban.