Ipari szelepek anatómiája

a folyadék, gáz és néha szilárd anyagok áramlását szabályozó szelepek megtévesztően egyszerű feladat. Mint egy Be / Ki (vagy dimmer) kapcsoló a tárgyakhoz, minden szelepet úgy terveztek és építettek, hogy irányítsák egy adott anyag mozgását.

az ipari szelepeket több ezer termékben és rendszerben használják, a vízinfrastruktúrától a tengeri olajfúrótornyokig. Mivel ilyen sokféle alkalmazásuk van, természetesen következik, hogy a szelepek több ezer, ha nem millió formában és méretben érkeznek. Azt is fut a színskála az egyszerűtől a rendkívül összetett.

a nagyfokú variáció ellenére a legtöbb ipari szelep ugyanazon alapkomponensekre bontható: karosszéria (vagy burkolat), motorháztető, működtető, szelepelem és ülés.

szeleptest

a szelep teste vagy burkolata gyakran a legnagyobb alkatrész. Az anyag a testen keresztül áramlik a portok között, és az összes többi szelep alkatrész csatlakozik hozzá. Például egy szabványos tolózár három furattal rendelkezik: az upstream port, ahol az anyag a testbe áramlik; a downstream port, ahol az anyag elhagyja a testet, és egy másik lyuk a tetején, hogy összekapcsolja a motorháztetőt és a működtetőt. Természetesen sok szelepnek három vagy több portja is van, de az alapkonfiguráció hasonló.

a szelep típusától, méretétől és összetettségétől függően a szeleptestek egy darabból állhatnak, vagy több különálló darabból készülhetnek. A magokat használó Modern öntési eljárások lehetővé teszik komplex belső üregek hozzáadását. Ezeket a folyamatokat, beleértve a héjformaöntést, a befektetési öntést és az állandó öntést, gyakran használják szelepek öntésére.

Szelepfedél

a szelepfedél nem szükséges minden szelephez, de a legtöbb szabványos ipari szelep tartalmazza ezt az alkatrészt. A motorháztető a szeleptest tetejéhez kapcsolódik a szeleptest belsejében lévő menetek vagy a karimákhoz rögzített csavarok segítségével mind a testen, mind a motorháztetőn. A motorháztető belső jellemzői lehetővé teszik további alkatrészek, például a hajtómű és a szeleptag rögzítését.

a motorháztető gyakran álló helyzetben marad a szelep használata közben, de eltávolítható a belső szeleprészek szervizeléséhez vagy az akadályok eltávolításához. Bizonyos esetekben a motorháztetőt egyetlen testrészként kombinálják a testtel. Még ha különálló részek is, a motorháztetőt gyakran a teljes ház jellemzőjének tekintik. Enélkül a szelepen átfolyó anyag szivárogna, és lehetetlen lenne működtetni a szelepet.

szelepmozgató

a hajtóművek bizonyos értelemben a szelep legfontosabb alkatrészei. Lehetővé teszik az áramlás szabályozását; e képesség nélkül a szelep csak csatorna vagy tartály. A működtetők lehetnek olyan egyszerűek, mint egy kézikerék vagy fogantyú, vagy olyan összetettek, mint egy számítógépes, automatizált szelepvezérlő.

egy hagyományos gömbszelepnél a kezelő elfordítja a kézikereket a szelep tetején, a működtető pedig egy szárat fel-le mozgat a motorháztető menetes csatornája mentén. Ahogy a szár felfelé mozog, felszabadítja a szelepelemet a tölcsér alakú ülésből, és lehetővé teszi az anyag áramlását a szeleptesten keresztül.

Szeleptag

a szeleptag az a komponens, amely közvetlenül megakadályozza az anyag átáramlását a testen. A szelep típusától függően a szeleptag sokféle formát ölthet. A gömbszelepek gyakran kúpos oldalú korong alakú szeleptagot használnak, vagy akár egy gömb alakú szeleptagot, amely egy tölcsér alakú üléshez húzódik. A gömbcsapokat azért nevezik el, mert gömb alakú szeleptagokat használnak, úgy vágva, hogy lehetővé tegyék az áramlást, amikor a szelep nyitva van. A pillangószelepek korong alakú szeleptagokat használnak, amelyek forognak az áramlás engedélyezéséhez vagy akadályozásához.

szelepülés

az ülés a szeleptest olyan jellemzője, amely a szeleptag ellenpárjaként működik. Amikor egy szelepet lezárnak, a szeleptagnak és az ülésnek teljes érintkezésben kell lennie, és a csatlakozásnak elég szorosnak kell lennie ahhoz, hogy semmilyen anyag ne haladjon át. Egy gömbszelepben az ülés megegyezik a kúpos, korong alakú szelepelem oldalaival úgy, hogy amikor a két alkatrész találkozik, tömítést képeznek. A pillangószelepekhez hasonlóan az ülések a szeleptestekbe vannak beépítve, és lehetővé teszik a tömítés kialakulását, amikor a szeleptagok teljes érintkezésben vannak. Sok esetben a szelepüléseket gumival vagy teflonnal vonják be, hogy szoros tömítés alakuljon ki.

ipari szelepek gyártása

mivel a szelepek több különböző részből állnak, nem gyárthatók egyetlen eljárással. A fémöntés a választott módszer a legtöbb szelepkomponens előállításához, de ezeket szinte mindig meg kell megmunkálni, mielőtt elkészülnek.

a legnagyobb szilárdság és tömítő képesség biztosítása érdekében a szeleptesteket egyetlen alkatrészként lehet önteni mind a formák, mind a magok felhasználásával. A Shell öntés, a befektetési öntés és a greensand öntés mind viszonylag egyszerűvé teszi az üreges alkatrészek előállítását összetett belső üregekkel. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően ezt a három folyamatot gyakran használják szelepek öntésére.

a szelepalkatrészek öntése után a következő lépés a CNC megmunkálás használata az alkatrészek befejezéséhez. A nyílások–ahol az anyag belép és kilép a szeleptestből-menetes lehet, hogy a szelep mindkét oldalán csövekhez rögzíthető legyen. A szeleptest és a szelepfedél közötti interfész szintén gyakran menetes, lehetővé téve a két rész összekapcsolását és elválasztását karbantartás céljából. A szelepmechanizmustól függően a hajtóművek több megmunkálással állíthatók elő, mint öntéssel. A szelepmozgató és a tolózár szelepeleme közötti menetes szár néha teljes egészében rúdkészletből megmunkálható. Ha a szeleptagokat nem teljesen megmunkálják, akkor szinte mindig megmunkálást igényelnek a pontos illeszkedés biztosítása érdekében. Hasonlóképpen, míg az ülés alapformája beépíthető a szeleptest öntésébe, azt is meg kell megmunkálni, hogy biztosítsa a szeleptaghoz való szoros illeszkedést.

az öntőszelepekkel és a megmunkáló szelep alkatrészekkel kapcsolatos további információkért tekintse meg a “szelep típusok és alkalmazások” bejegyzést.