การซีลแกนวาล์วคืออะไร?
โดยทั่วไป วาล์วควบคุมและวาล์วเปิด-ปิดจะแบ่งออกได้เป็นสองประเภท: เชิงเส้น หรือ หมุน. วาล์วเชิงเส้นมีก้านที่ยื่นออกมาจากตัววาล์ว ขึ้นลงเพื่อขับเคลื่อนการเปิดและปิดวาล์ว ส่วนวาล์วหมุนมีก้านที่เชื่อมต่อกับปลั๊ก จาน หรือลูกบอล เมื่อก้านหมุนก็จะเปิดและปิดวาล์ว ในทั้งสองแบบ ก้านจะเคลื่อนที่ภายในตัววาล์วด้วยแรงเสียดทานค่อนข้างต่ำ ในขณะเดียวกันก็สัมผัสกับตัวกลางในกระบวนการด้วย.
การวัดประสิทธิภาพการซีลแกนวาล์ว
มาตรฐานอุตสาหกรรมหลักสามประการใช้วัดการรั่วไหลของก้านวาล์ว: ทีเอ ลุฟท์, เอฟซีไอ 91-1, และ ไอโอเอส 15848. อย่างไรก็ตาม มาตรฐานแต่ละฉบับมีความแตกต่างกันอย่างมากในด้านประสิทธิภาพการทดสอบและวิธีการทดสอบ.
ทีเอ ลุฟท์ เป็นมาตรฐานฉบับแรกสุดที่กำหนดเกณฑ์อัตราการรั่วไหลโดยไม่มีข้อกำหนดโดยละเอียดสำหรับการจำแนกประเภทพารามิเตอร์การทดสอบ.
เอฟซีไอ 91-1 มาตรฐานนี้สอดคล้องกับโครงการ LDAR ของ EPA มากขึ้น และใช้ EPA Method 21 ในการตรวจสอบซีลวาล์วและกำหนดอัตราการรั่วไหล มาตรฐานนี้กำหนดวิธีการทดสอบวาล์วและระดับการจำแนกประเภทต่างๆ โดยพิจารณาจากอัตราการรั่วไหลของก้านวาล์วหลังจากจำนวนรอบทางกลและทางความร้อนที่กำหนด.
ไอโอเอส 15848 ครอบคลุมขอบเขตที่กว้างขึ้น โดยจำแนกอัตราการรั่วไหลหลายประเภทสำหรับวาล์วควบคุมและวาล์วเปิด-ปิดตามรอบการทำงานเชิงกล รอบการทำงานเชิงความร้อน และขนาดก้านวาล์ว นอกจากนี้ยังอนุญาตให้ทดสอบด้วยฮีเลียมหรือมีเทน และระบุวิธีการวัดการรั่วไหลที่แม่นยำ.
สำคัญ: เมื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของซีลแกนวาล์ว สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาก่อนว่าใช้มาตรฐานใดในการทดสอบวาล์ว การลดอัตราการรั่วไหลให้เหลือน้อยมากนั้นค่อนข้างง่ายเมื่อใช้รอบการทำงานเชิงกลน้อย แต่การรักษาอัตราการรั่วไหลให้ต่ำมากนั้นยากขึ้นมากเมื่อวาล์วต้องผ่านรอบการทำงานเชิงกลหลายพันรอบพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ.
ซีลบรรจุภัณฑ์ก้านวาล์ว
วาล์วส่วนใหญ่ใช้ แหวนซีล PTFE หรือกราไฟต์ เพื่อป้องกันการรั่วซึมของก้านวาล์ว ส่วนประกอบต่างๆ เช่น ซีลกันรั่ว (packing gland), หน้าแปลนซีลกันรั่ว (packing gland flange) และสลักเกลียว จะบีบอัดแหวนซีลให้แนบสนิทกับก้านวาล์ว การออกแบบนี้ช่วยให้ก้านวาล์วสามารถเคลื่อนที่ได้ในขณะที่ป้องกันไม่ให้ของเหลวในกระบวนการรั่วไหลออกมา.
เพื่อให้ได้และรักษาระดับการรั่วไหลของก้านสูบให้ต่ำ ควรใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสม “การโหลดสด” เพื่อรักษาแรงดันคงที่บนแหวนซีล. ฟิชเชอร์ บรรจุภัณฑ์ ENVIRO-SEAL™ วาล์วชนิดนี้ใช้สปริงอัดเพื่อรักษาแรงดันคงที่บนแหวนซีล ทำให้มั่นใจได้ว่าซีลจะยังคงสภาพสมบูรณ์แม้หลังจากก้านวาล์วสึกหรอ อย่างไรก็ตาม แรงดันที่เพิ่มขึ้นมักจะจำกัดการเคลื่อนที่ของวาล์ว ดังนั้นจึงต้องเลือกวัสดุซีลและผิวสัมผัสของก้านวาล์วอย่างระมัดระวัง.
ก้านวาล์วซีลแบบสูบลม
อีกทางเลือกหนึ่งคือ วาล์วซีลแบบสูบลม. การซีลแบบเบลโลว์ใช้แผ่นโลหะที่เชื่อมหรือขึ้นรูปด้วยกลไกหุ้มรอบก้าน ซึ่งจะหดและยืดออกเหมือนหีบเพลง การซีลโลหะแบบเบลโลว์นี้ช่วยให้... ไม่มีการรั่วไหล.
ซีลแบบเบลโลว์ใช้สองประเภทหลัก:
- ท่อลมแผ่นเชื่อม — ผลิตจากแผ่นโลหะบางๆ คล้ายแหวนรองหลายแผ่นมาเชื่อมต่อกัน ทำให้เกิดรอยพับจำนวนมากในความยาวที่กำหนด โดยทั่วไปจะมีขนาดความยาวประมาณหนึ่งในสามของท่อลมแบบขึ้นรูป.
- ลูกสูบขึ้นรูป — ผลิตจากแผ่นโลหะแบนที่ขึ้นรูปและเชื่อมเข้ากับท่อที่ยึดด้วยกลไก โดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า.
ซีลบรรจุภัณฑ์เทียบกับซีลแบบสูบลม
| การเปรียบเทียบ | ซีลบรรจุภัณฑ์ | ซีลแบบลูกสูบ |
|---|---|---|
| ค่าใช้จ่าย | ต่ำกว่า | สูงกว่า (ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของสูงกว่ามาก) |
| อัตราการรั่วไหล | การรั่วไหลต่ำ แต่ไม่สามารถทำให้เป็นศูนย์ได้ | ไม่มีการรั่วไหล |
| ตัวเลือกวัสดุ | วัสดุและรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่หลากหลาย | โครงสร้างโลหะ ชั้นโลหะ และจังหวะการทำงานเป็นตัวกำหนดอายุการใช้งาน |
| การซ่อมบำรุง | สามารถปรับและเปลี่ยนได้โดยไม่ต้องถอดวาล์ว | การซ่อมแซมจำเป็นต้องถอดชิ้นส่วนวาล์วทั้งหมด |
| แอปพลิเคชัน | การใช้งานทั่วไปส่วนใหญ่ | บริการที่เกี่ยวข้องกับสารพิษ (ซึ่งการไม่มีการรั่วไหลเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง) |
| การทำนายความล้มเหลว | รอยรั่วเล็กน้อยสามารถแก้ไขได้โดยการขันให้แน่นขึ้น | ความล้มเหลวสามารถคาดการณ์ได้ง่ายกว่า |
วิธีเลือกวิธีการซีลแกนวาล์วที่เหมาะสม
แต่ละวิธีในการซีลแกนวาล์วมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกัน วิธีที่ดีที่สุดคือการเลือกวิธีการซีลแกนวาล์วที่เหมาะสมตามความต้องการใช้งานจริง.
เลือกใช้ซีลบรรจุภัณฑ์เมื่อ:
- มีข้อจำกัดด้านงบประมาณ
- บริการทั่วไป สื่อปลอดสารพิษ
- จำเป็นต้องปรับแต่งบำรุงรักษาบ่อยครั้ง
- อัตราการรั่วไหลต่ำตรงตามข้อกำหนด
เลือกใช้ซีลแบบลูกสูบเมื่อ:
- บริการสื่อที่เป็นพิษหรืออันตราย
- ต้องไม่มีการรั่วซึมเลยแม้แต่น้อย
- การควบคุมการปล่อยมลพิษทางสิ่งแวดล้อมอย่างเข้มงวด
- ต้นทุนความเสียหายของผลิตภัณฑ์นั้นสูงมาก
บทสรุป
การเลือกวัสดุซีลแกนวาล์วที่เหมาะสมเป็นส่วนประกอบที่สำคัญอย่างยิ่งในกระบวนการกำหนดคุณสมบัติของวาล์ว เมื่อเลือกได้อย่างถูกต้อง การออกแบบจะให้ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในระยะยาว ลดการปล่อยมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม การสูญเสียผลิตภัณฑ์ และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาได้อย่างมาก.
มีตัวเลือกการออกแบบที่หลากหลาย ผู้ใช้งานควรปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญ ซัพพลายเออร์วาล์ว เพื่อกำหนดรูปแบบการปิดผนึกที่เหมาะสม วัสดุที่ใช้ในการก่อสร้าง และรายละเอียดเฉพาะอื่นๆ สำหรับการใช้งานแต่ละประเภท.
บทความที่เกี่ยวข้อง
- เครื่องส่งสัญญาณระบุตำแหน่งอัจฉริยะ Fisher FIELDVUE 4400: เอกสารทางเทคนิคและคู่มือการใช้งาน
- ความล้มเหลวจากการสั่นสะเทือนของเครื่องกำหนดตำแหน่ง Fisher DVC6200: กรณีศึกษาและการวิเคราะห์สาเหตุหลัก
- ชุดอุปกรณ์บรรจุภัณฑ์ Fisher RPACK Series: ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคและการเลือกใช้วัสดุ
- ตัวควบคุมแรงดันพร้อมตัวกรอง Fisher 67CFR และ 67CFSR: โซลูชันการจ่ายอากาศประสิทธิภาพสูง
- วาล์วควบคุมแบบที่นั่งเดี่ยว รุ่น Fisher EZ Series: ข้อมูลทางเทคนิค