A ékes tolózár egy többfordulatú leválasztó szelep, amely kúpos tálcát használ a folyadékok áthatolására és két ferde ülékhez való szoros tömítésre.
Ha olyan szelepre van szüksége, amely csepptömör lezárást biztosít nagynyomású gőz- vagy vízvezetékekben anélkül, hogy nyitott állapotban korlátozná az áramlást, akkor ez az Ön ipari igáslova.
A kizárólag a vezetéknyomásra támaszkodó párhuzamos tolózárakkal ellentétben az ék alakú tolózár a szár mechanikai erejét használja az ék lefelé tolására, biztosítva a pozitív tömítést még alacsony nyomású rendszerekben is.
Hogy elmélyítse a megértését arról, hogy melyik típus felel meg az Ön igényeinek, tekintse át a részletes magyarázatot arról, hogyan működnek az ék tolózárak és hogyan befolyásolja a mechanikai kialakítás a teljesítményjellemzőket.
Ez az útmutató bemutatja az ékkialakításokat, az anyagválasztást és a működési trükköket, hogy segítsen kiválasztani a létesítményének megfelelő szelepet.
Mi az az ék alakú tolózár?
A típusválasztáson túl a választásának figyelembe kell vennie még az anyagválasztási szempontokat a tolózár kiválasztásánál annak biztosítására, hogy a szelep megbízhatóan működjön teljes élettartama alatt az Ön specifikus alkalmazásában.
A szelep lényegében egyetlen célra szolgál: az áramlás megállítására vagy elindítására.
Ez nem egy szabályozószelep.
A folyadék fojtására való használata katasztrófához vezet, mivel a nagy sebességű áramlás az ék alját kimarja egy “dróthúzásnak” nevezett jelenségben.”
Az “ék” elnevezés a záróelem alakjából származik.
Ahelyett, hogy laposak lennének, mint egy tányér, a kapufelületek ferdék, jellemzően 5 fokos szögben állnak.
A kézikerék forgatásakor a szelepszár lefelé nyomja ezt az éket a szelepházban lévő két, egymással illeszkedő, ferde ülés között.
Ez az ékhatás nagy ülőterhelést hoz létre, ezért ezek a szelepek olyan hatékonyan akadályozzák meg a szivárgásokat.
Ők kétirányú, ami azt jelenti, hogy mindkét irányból képesek elzárni az áramlást, így sokoldalúan használhatók erőművek és finomítók komplex csővezeték-hálózataiban.
Az ék alakú tolózárak fő típusai
Nem minden ék egyforma. Az ék belső kialakítása határozza meg, hogy a szelep túléli-e a hősokkot, vagy teljesen beszorul.
Tömör (merev) ék
A tömör ék a leggyakoribb és legrobusztusabb típus. Egyetlen, tömör fémöntvényből áll.
Mivel nincsenek benne mozgó alkatrészek, hihetetlenül tartós és ellenáll a rezgéseknek.
Ez az alapértelmezett választás víz-, levegő- és olajrendszerekhez, ahol a hőmérséklet stabil marad.
Azonban a merevsége az Achilles-sarka.
Ha tömör éket használ egy magas hőmérsékletű gőzvezetékben, a szelep forrón bezáródhat, majd lehűléskor “beragadhat”. Ezt a problémát hőkötésnek nevezik.
Rugalmas ék
A hőkötés problémájának megoldására a mérnökök kifejlesztették a rugalmas éket.
Ez továbbra is egy darabból álló konstrukció, de mély horony vagy bevágás jellemzi a kerülete mentén.
Ez a vágás csökkenti a keresztmetszetet, lehetővé téve az ék külső széleinek enyhe hajlását.
Ez a rugalmasság lehetővé teszi, hogy az ék alkalmazkodjon az illesztési eltéréshez, és ami még fontosabb, kissé összehúzódjon anélkül, hogy elakadna, amikor a cső lehűl.
Gőzrendszerekhez vagy bármilyen hőciklusokkal járó alkalmazáshoz rugalmas ék használata kötelező.
Hasított ék
Az osztott ék két különálló tárcsából áll, amelyek egymástól függetlenül állíthatók.
Ez az önbeálló kialakítás kiválóan alkalmas nem kondenzáló gázok és korrozív folyadékok kezelésére, ahol a szeleptest kissé deformálódhat a csőfeszültség alatt.
Kevésbé gyakori, mint a másik kettő, de felbecsülhetetlen értékű bizonyos kémiai alkalmazásokban.
Főbb előnyök és korlátozások
A kompromisszumok megértése kulcsfontosságú a rendszer biztonsága szempontjából.
Előnyök
Az ék alakú tolózár elsődleges előnye a folyadékhatékonysága.
Teljesen nyitott állapotban az ék teljesen kiemelkedik az áramlási útvonalból, ami minimális nyomásesést eredményez.
Ez ideálissá teszi olyan csővezetékekhez, amelyek “tisztítást” igényelnek.
A mechanikus ékelőerő alacsony nyomáson is szorosabb tömítést biztosít a párhuzamos tolózárakhoz képest, amelyeknek nagy rendszernyomásra van szükségük ahhoz, hogy a tolózárat a szelepülékhez nyomják.
Korlátozások
Ezek a szelepek lassan működnek.
Egy nagy ék alakú tolózár zárásához több száz fordulatra lehet szükség, ami nem ideális vészleállítási helyzetekben.
Jelentős függőleges helyre is szükségük van, ha emelkedő szárú kialakítást választasz.
A legfontosabb, hogy fojtás esetén hajlamosak a szelepülék kopására; az örvénylő folyadék gyorsan tönkreteszi az ülőfelületet.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő ék alakú tolózárat?
A megfelelő szelep kiválasztása többet jelent, mint pusztán a csőméret egyeztetése. Az ék típusát és anyagát is össze kell hangolni a folyamat körülményeivel.
Illessze az éket a hőmérséklethez
Ha a rendszer 121°C (250°F) alatt működik, a tömör ék költséghatékony és megbízható megoldás.
Bármihez, ami melegebb, különösen az erőművek gőzvezetékeihez, rugalmas éket kell használni a beszorulás megakadályozása érdekében.
Tolózár ék anyagválasztása
A tolózár ék anyagának ellenállnia kell mind a korróziónak, mind a kopásnak.
Normál vízhez és olajhoz, Szénacél (WCB) az iparági szabvány.
Az ülőfelületnek azonban keményebbnek kell lennie, mint az ék, hogy elkerüljük a korróziót.
Keressen olyan ékeket, amelyeknek a tömítésén “Stellite” (kobalt-króm ötvözet) kemény felületkezelés van.
Korrozív környezetben a rozsdamentes acél (CF8M) ékre való váltás megakadályozza, hogy a rozsda az éket a fészekhez olvadja hosszabb állásidő alatt.
Szár és motorháztető szempontok
Korrozív folyadékok esetén mindig külső csavaros és kengyeles (OS&Y) kialakítást válasszon.
Ezáltal a szár menetei a folyadékon kívül maradnak, megakadályozva azok korrózióját.
Ha korlátozott a függőleges hely, akkor egy nem emelkedő szár is lehetséges, de vegye figyelembe, hogy a menetek ki vannak téve a technológiai folyadéknak.
Hibamegelőzés: Termikus kötés és nyomásos rögzítés
Ezeknek a szelepeknek az egyik egyedi kihívása a “nyomászárás”.”
Ez akkor fordul elő, amikor folyadék csapdába esik a motorháztető üregében (az ék feletti térben), és hő hatására kitágul, megakadályozva a szelep kinyílását.
Ennek elkerülése érdekében illékony alkalmazásokban:
- Fúrjon egy tehermentesítő lyukatKérje meg a gyártót, hogy fúrjon egy kis nyomáskiegyenlítő lyukat az ék áramlási oldalába.
- Külső bypassSzereljen be egy kis megkerülő csövet a szelepfedél és a cső közötti nyomáskiegyenlítéshez.
- Bemelegítő eljárásokA szelep közvetlen melegindítás utáni szoros elzárásának elkerülése segíthet, de a rugalmas ékekhez hasonló műszaki megoldások biztonságosabbak.
A tökéletes szelep testreszabása projektjéhez! Kérjen árajánlatot, és fedezze fel egyedi lehetőségeinket.
