סיכום מהיר:
כיתות דליפות שסתומי בקרה מגדירות את הזרימה המותרת דרך מושב שסתום סגור בתנאי בדיקה שצוינו. מחלקות II, III ו-IV מספקות מגבלות דליפת מושבים מתכתיות הדוקות יותר ויותר, בעוד שדרגה V מיישמת קריטריון דליפת נוזל תלוי בלחץ ובגודל יציאות ו-Class VI מיישמת מגבלה נמוכה מאוד של דליפת גז הנלווית למושבים גמישים. Class VI אין לתאר באופן אוטומטי כדליפה אפס מוחלטת. מפרט הרכישה חייב לזהות את התקן, המחלקה, מדיום הבדיקה, הפרש הלחץ, כיוון הזרימה, מצב הטמפרטורה ומבנה המושב הנבחר.

שסתום בקרה יכול לווסת את הזרימה במדויק ועדיין לאפשר לחלק מהנוזל לעבור דרך המושב בפקודה לסגור. האם דליפה זו מקובלת תלוי בחובת התהליך, עיצוב המושב, הפרש הלחץ, הטמפרטורה, המדיום ודרגת הדליפה שצוינה עבור הפרויקט.

הביטוי "כיבוי חזק" אינו מדויק מספיק עבור רכש. ספק אחד עשוי לפרש זאת כדרישת מושב מתכת סטנדרטית Class IV, בעוד שספק אחר עשוי להניח דרישה למושב גמיש Class VI. לאחר מכן ניתן לייצר, להפעיל ולבדוק את השסתום לפי ציפיות שונות למרות ששתי הציטוטים משתמשים בניסוח דומה.

מדריך זה מסביר כיתות דליפות שסתומי בקרה, כיצד מחלקות I עד VI שונות, מדוע מחלקה VI אינה אוטומטית "אפס דליפה", ומה על הקונים לציין בגיליון הנתונים ובהזמנת הרכש.

ראשית יש להפריד בין שלושה סוגים שונים של דליפת שסתומים

לפני הדיון בשיעורי דליפות מושבים, הבדיל בין נתיב הדליפה המוערך.

סוג דליפה נתיב דליפה אימות ראשי
נזילת מושב דרך התקע הסגור, הדיסק או אלמנט הסגירה הסיבובית והמושב בדיקת דליפת מושב שסתום בקרה
דליפת גבול לחץ חיצונית דרך גוף, מכסה מנוע, אטם, הברגה או מפרקים המכילים לחץ בדיקת מעטפת או לחץ הידרוסטטי
דליפת פליטה נמלטת בעיקר באמצעות אריזת גזע ואטמים דינמיים לאווירה דרישות ההסמכה והייצור הרלוונטיות לפליטה נמלטת

מושב Class VI אינו מוכיח כי לאריזת הגבעול יש פליטות נמלטות נמוכות. כמו כן, בדיקת מעטפת הידרוסטטית מוצלחת אינה קובעת את דרגת דליפות המושב הסגור.

אילו תקנים חלים?

שתי אסמכתאות משמשות לעתים קרובות עבור בדיקת שסתומי בקרת טמפרטורת הסביבה ובדיקת דליפות מושבים:

  • ANSI/FCI 70-2-2021 - תקן לבדיקת דליפת מושב שסתום בקרה
  • IEC 60534-4:2021 - שסתומי בקרת תהליכים תעשייתיים, בדיקה ובדיקות שגרתיות

על הפרויקט לציין איזה תקן ומהדורה קובעים את ההזמנה. אין לכתוב רק "מחלקת דליפה של ANSI" או "מחלקת דליפה של IEC" מבלי לזהות את ההפניה המלאה.

שירותים מיוחדים עשויים לדרוש הליכים נוספים או שונים. לדוגמה, יש לציין בנפרד בדיקת דליפת מושב קריוגנית ובטמפרטורה נמוכה במקום להניח שבדיקת סביבה מוכיחה אטימות בשירות קר.

כלל מפרט:
מחלקה דליפה היא בעלת משמעות רק כאשר היא מחוברת לתקן מוגדר, שיטת בדיקה ותנאי בדיקה.

דליפות שסתום בקרה מדרגות I עד VI

המחלקות מייצגות רמות ושיטות שונות של דליפה מותרת. מספר מחלקה גבוה יותר אינו אומר שכל שסתום יכול או צריך להיות מסופק לאותה מחלקה.

כיתה פרשנות כללית שימוש הנדסי טיפוסי הגבלה חשובה
כיתה א' אין בדיקת דליפת מושב ייצור מוגדרת אלא אם סוכם אחרת תפקידים שבהם אטימות כיבוי אינה דרישה שלטת אין לפרש כביצועי דליפה נמדדים
מחלקה II דליפה שנבדקה מתירנית יחסית, מתבטאת בדרך כלל כאחוז מהקיבולת המדורגת יישומי מושב מתכת נבחרים שבהם מקובלת דליפה מתונה של מושב סגור לא מתאים כאשר דליפה יוצרת חשש לבטיחות, זיהום או אובדן אנרגיה
מחלקה III צמוד יותר מ-Class II, עדיין בדרך כלל מבוססי קיבולת דרישת כיבוי מתכת-מושב ביניים יש לבדוק מול תוצאות התהליך בפועל
מחלקה IV דרישה נפוצה של שסתום בקרת מושב מתכת הדוקה יותר בקרת תהליכים כללית כאשר נדרשת כיבוי מבוקר אך אין צורך בהידוק מושב גמיש לא אומר אפס דליפה
מחלקה V מגבלת דליפת נוזלים הדוקה מאוד הקשורה להפרש הלחץ ולגודל המושב או היציאה יישומי מושב מתכת בלחץ גבוה או בטמפרטורה גבוהה לאחר סקירת עיצוב דורש גימור קישוט מתאים, עומס מושב, כוח מפעיל ותנאי בדיקה מבוקרים
מחלקה VI מגבלת דליפת גז נמוכה מאוד הקשורה בדרך כלל למושבים עמידים או מורכבים שימוש בגז נקי או נוזל הדורש ביצועים הדוקים מאוד במושב סגור לא ערובה אוניברסלית לאפס דליפה מוחלטת בתנאי שירות

תחת מערכת ה-FCI הנפוצה, מחלקות II, III ו-IV מסוכמות לרוב על ידי דליפה מרבית השווה לכ-0.5%, 0.1% ו-0.01% מקיבולת השסתום המדורגת בתנאי הבדיקה שצוינו. Class V ו- Class VI משתמשות בשיטות קבלה שונות במקום פשוט להמשיך באותו רצף אחוז.

יש לקחת את קריטריוני הקבלה המדויקים, לחץ הבדיקה, מדיום הבדיקה, משך הזמן ושיטת המדידה מהתקן המורשה שצוין ומהליך הפרויקט המאושר.

דליפת שסתום בקרה Class II III IV V ו-VI השוואה

מדוע Class VI אינו אוטומטית "אפס דליפה"

סוג VI מתואר לעתים קרובות במסמכים מסחריים כ"אטום לבועות" או "אפס דליפה". ביטויים אלו עלולים ליצור ציפיות לא נכונות.

Class VI מגדיר שיעור דליפה מותר נמוך מאוד במבחן ייצור מוגדר. זה לא מוכיח ששום מולקולה לא יכולה לעבור דרך המושב בכל לחץ שירות, טמפרטורה, בינוני והיסטוריית פעולה.

דליפת שירות בפועל יכולה להיות מושפעת מ:

  • שינוי טמפרטורה לאחר בדיקת המפעל
  • התרחבות תרמית או התכווצות של חלקי עיטור
  • חלקיקים לכודים על המושב
  • התנפחות המושב, התקשות או התקפה כימית
  • לחץ אספקת מפעיל מופחת
  • כוונון מפעיל שגוי
  • כיוון זרימה וחוסר איזון בלחץ
  • שחיקה, קוויטציה או נזק מהבהב
  • רכיבה חוזרת על אופניים וחבישת מושבים לטווח ארוך

כאשר התהליך דורש בידוד חיובי לצורך תחזוקה או בטיחות, התכנון עשוי לדרוש שסתום בידוד נפרד, סידור בלוקים כפול, חיבור דימום או שיטת בידוד מהונדסת אחרת. אין להתייחס אוטומטית לשסתום בקרת מצערת כמחסום בידוד התחזוקה היחיד.

מחלקה IV מול מחלקה V מול מחלקה VI

אלו הם מחלקות סתימת שסתומי הבקרה הנפוצות ביותר, אך הן מייצגות גישות עיצוב ובדיקה שונות.

גורם בחירה מחלקה IV מחלקה V מחלקה VI
קונספט אופייני של מושב מושב מתכת מושב מתכת איכותי או עיטור מהונדס במיוחד לעתים קרובות מושב גמיש, אלסטומרי או קומפוזיציה
יכולת טמפרטורה רחב כאשר החומר מתאים נבחר לעתים קרובות עבור שירות תובעני למושב מתכת בטמפרטורה גבוהה מוגבל על ידי חומר מושב רך או קומפוזיציה
חומר מלוכלך או שוחק עשוי להיות סובלני יותר בהתאם לעיצוב הגזרה דורש חיפוי קשיח, גימור פני השטח וסקירת שחיקה מושב רך עלול להינזק מחלקיקים או שחיקה
דרישת מפעיל עומס מושבים מהונדס רגיל עשוי לדרוש כוח ישיבה גבוה יותר ומבוקר בקפידה חייב לדחוס את המושב הרך מבלי להלחיץ אותו יתר על המידה
יתרון עיקרי כיבוי מושב מתכת מעשי בשירות כללי ביצועי מושב מתכת הדוקים מאוד דליפה נמוכה מאוד של בדיקת ייצור
מגבלה עיקרית דליפה מותרת גבוהה יותר ממחלקות V או VI עיבוד תובעני יותר, חיכוך, מפעיל ובקרת בדיקה חומר המושב יכול להגביל לחץ, טמפרטורה, עמידות כימית ועמידות

מושב רך לעומת מושב מתכת לבחירת מחלקת דליפה

שסתומי בקרה מושבי מתכת

מושבי מתכת נבחרים בדרך כלל עבור טמפרטורה גבוהה, ירידת לחץ גבוהה, שירות שוחקים, קיטור, הבהוב, סיכון לקוויטציה או יישומים שבהם מושב רך עלול להתעוות או להתקלקל.

אטימות מושב מתכת תלויה ב:

  • גיאומטריית תקע ומושב
  • דיוק וריכוזיות בעיבוד שבבי
  • איכות חיפוי וגימור פני השטח
  • בחירת חיפוי קשיח או ציפוי
  • יישור מדריך
  • יישור גזע ומפעיל
  • כוח ישיבה נדרש
  • כיוון לחץ וכוח לא מאוזן

Class IV נפוץ עבור שסתומי בקרה כלליים למושב מתכת. Class V עשוי להידרש עבור שירות חזק יותר בלחץ גבוה, אך יש לאשר זאת מול הגוף, הגזרה, הפרש הלחץ והמפעיל שנבחרו.

שסתומי בקרה עם ישיבה רכה

מושבים רכים או מורכבים יכולים לתמוך בכיבוי חזק מאוד בשירות נקי מתאים. חומרי מושב נפוצים עשויים לכלול תרכובות מבוססות PTFE, אלסטומרים או פולימרים מהונדסים, בהתאם לעיצוב הנבחר.

יש לבדוק את המושב עבור:

  • טמפרטורה מקסימלית ומינימלית
  • תאימות כימית
  • הפרש לחץ
  • סיכון שחול או דפורמציה
  • נזק לחלקיקים
  • סט דחיסה
  • דרישות בטיחות אש או שירות מסוכן

ציון Class VI מבלי לזהות את חומר המושב ומצב התהליך יכול ליצור שסתום שעובר בדיקת אוויר במפעל אך יש לו מושב לא מתאים לשירות בפועל.

לקבלת החלטות חומריות למושב, עיין ב- מדריך לבחירת חומרי שסתומים.

ביצועי דליפת שסתום בקרת מושב מתכת לעומת מושב רך

מדוע גודל המפעיל משפיע על דליפת המושב

דרגת דליפות המושב חלה על חבילת השסתום ושל המפעיל, לא רק על גוף השסתום.

המפעיל חייב לספק דחף או מומנט סגירה מספיקים בתנאי השירות המינימלי הזמין. החישוב צריך לשקול:

  • הפרש לחץ כיבוי מקסימלי
  • כיוון זרימה וכוח תהליך לא מאוזן
  • עומס מושב נדרש על ידי הכיתה שנבחרה
  • חיכוך אריזה ומנחה
  • טווח קפיצים או תפוקת מפעיל לאורך המהלך המלא
  • מינימום לחץ אוויר מכשיר
  • פעולת פתיחת כשל או סגירת כשל
  • כוונון מיקום וסט ספסל

כוח קטן מדי יכול למנוע את דרגת הדליפה הנדרשת. כוח מופרז עלול לגרום נזק למושב רך, לעוות חלקי עיטור, להגביר את החיכוך או לקצר את חיי השירות.

אל תפתור בעיית דליפה על ידי הגדלת כוח המפעיל מבלי לאשר את עומס המושב וכוח הגזע המותרים של יצרן השסתומים.

לבחירת חבילה מלאה, ראה את מדריך לבחירת מפעיל שסתום.

תנאי בדיקה שיש לאשר

שני מבחנים המתוארים כ-"Class VI" אינם בהכרח שוות ערך אם תנאי הבדיקה שונים.

פריט בדיקה למה זה חשוב
תקן ומהדורה ישימים מגדיר את המחלקה, ההגדרה, שיטת הקבלה ובסיס הדיווח
מדיום בדיקה אוויר, חנקן או מים מתנהגים אחרת ומשתמשים בשיטות מדידה שונות
הפרש לחץ בדיקה דליפה וכוח הישיבה יכולים להשתנות עם לחץ דיפרנציאלי
כיוון זרימה לחץ עשוי לסייע או להתנגד לישיבה בהתאם לתכנון השסתום
מיקום שסתום ואספקת מפעיל מאשר אם הבדיקה משתמשת בכוח סגירת מפעיל רגיל ובתנאי שירות מוסכמים
טמפרטורה תוצאות בדיקות הסביבה אינן מייצגות אוטומטית שירות חם או קריוגני
ייצוב ומשך זמן השסתום ומערכת המדידה זקוקים לפרק זמן מוגדר לפני רישום הקבלה
שיטת מדידה לשיטות זרימה נפחית, איסוף נוזלים או ספירת בועות יש מגבלות ודיוק שונים

מבחן אווירה לעומת מצב שירות בפועל

בדיקת דליפת מושב ייצור היא בדרך כלל בדיקת קבלה מבוקרת במפעל. זה לא סימולציה מלאה של כל מצב תהליך.

שירות בטמפרטורה גבוהה

שסתומי קיטור ושסתומי תהליכים חמים עשויים לחוות התרחבות תרמית, שינוי מרווח מכוון, עיוות חומר ומגע שונה במושב לאחר החימום. על הפרויקט לזהות האם מספיקה בדיקת דליפת סביבה או שנדרש אימות נוסף של שירות חם.

שירות קריוגני ובטמפרטורה נמוכה

שירות קר יכול לשנות ממדים, מגע במושב והתנהגות החומר. יש לציין דליפת מושב קריוגני תחת התקן הרלוונטי לטמפרטורה נמוכה ונוהל הפרויקט במקום להסיק מבדיקת סביבה IV, V או VI.

חומר מלוכלך, שוחק או מתגבש

בדיקה נקייה של מפעל אינה יכולה לשחזר אבנית חלודה, חלקיקי זרז, תמיסה, התגבשות או משקעים. כאשר המדיום יכול לזהם את המושב, סגנון גוף השסתום, כיוון הזרימה, השטיפה והגישה לתחזוקה עשויים להיות חשובים יותר מאשר בחירה בקטלוג הדוק ביותר.

אל תציין באופן אוטומטי את המחלקה הצמודה ביותר

דרגת דליפה הדוקה יותר עשויה להגדיל את עלות השסתומים, גודל המפעיל, מורכבות החיתוך, רגישות התחזוקה וזמן האספקה. זה גם יכול לאלץ שימוש במושב רך שאינו מתאים לטמפרטורת התהליך או למדיום.

בחר את המחלקה מהתוצאה של הדליפה:

  • האם דליפה יכולה לזהם מוצר אחר?
  • האם זה יכול להפעיל לחץ יתר על ציוד במורד הזרם?
  • האם זה יכול לבזבז קיטור, גז דלק או נוזל תהליך יקר?
  • האם זה יכול ליצור תגובה לא בטוחה או שחרור סביבתי?
  • האם השסתום צריך רק מצערת, או שהוא חייב לספק גם כיבוי תפעולי?
  • האם זמין שסתום בידוד נפרד?
  • האם מושב רך ישרוד את הלחץ, הטמפרטורה והמדיום?

המחלקה הנכונה היא הדרישה המעשית המחמירה ביותר המוצדקת על ידי התהליך - לא באופן אוטומטי המחלקה הגבוהה ביותר הרשומה בגיליון נתונים של תבנית.

דוגמאות לבחירה מבוססת יישומים

יישום נקודת התחלה אפשרית סקירה נוספת
בקרת זרימת מים כללית Class IV או הדוק יותר לפי הצורך בתהליך איכות מים, חומר המושב, דיפרנציאל כיבוי וכוח מפעיל
בקרת קיטור בטמפרטורה גבוהה מושב מתכת Class IV או Class V לאחר סקירה טמפרטורה, חיתוך קשיח, צמיחה תרמית, ירידת לחץ ורעש
גז נקי הדורש כיבוי חזק מאוד ניתן לשקול סוג VI תאימות למושב רך, בטיחות אש, לחץ ודרישת בידוד בפועל
תמיסה שוחקת אל תבחר לפי כיתה בלבד סגנון גוף, גודל חלקיקים, שחיקה, שטיפה ועמידות המושב
נוזל או גז קריוגני דרישת דליפת קור ספציפית לפרויקט תקן בדיקה בטמפרטורה נמוכה, התכווצות החומר ועיצוב מכסה מנוע מורחב

רשימת RFQ לדליפות שסתום בקרה

  1. סטנדרט ומהדורה: ANSI/FCI 70-2-2021, IEC 60534-4:2021 או הפניה שצוינה בפרויקט.
  2. דרגת דליפה נדרשת: לזהות את הכיתה במפורש.
  3. סוג שסתום: גלובוס, זווית, תקע סיבובי, אקסצנטרי, פרפר או עיצוב אחר של שסתום בקרה.
  4. בניית מושב: מתכת, מתכת קשיחה, מושב גמיש או קומפוזיציה.
  5. בינוני: שם הנוזל, הרכבו, מוצקים וסיכון זיהום.
  6. טמפרטורת הפעלה ועיצוב: כוללים מקרים בטמפרטורה נמוכה או בטמפרטורה גבוהה.
  7. לחץ הפרש כיבוי מקסימלי: לא רק הפרש הפעלה רגיל.
  8. כיוון זרימה: זרימה לפתיחה, זרימה לסגירה או כיוון מוגדר פרויקט.
  9. פעולת כשל: כשל-פתיחה, כשל-סגירה או כשל במקום.
  10. אספקת מפעיל מינימלית: לחץ אוויר, לחץ הידראולי או מצב חשמלי.
  11. בדיקת מדיום ולחץ: לציין את דרישות הפרויקט כאשר הם שונים מברירת המחדל הסטנדרטית.
  12. דרישת עדים: קונה, צד שלישי או סקירת מסמכים בלבד.
  13. רשומות נדרשות: דוח בדיקה, רשומת כיול, הגדרת מפעיל ותעודת בדיקה.
  14. שירות מיוחד: דרישה קריוגנית, חמצן, בטוחה לאש, מסוכנת, רעילה או פליטה נמלטת.

מה צריך להופיע בדוח הבדיקה?

  • מספר תג שסתום, דגם, גודל ודרגת לחץ
  • זיהוי גוף וגזרה
  • חומר מושב ודרגת דליפה
  • תקן בדיקה ישים ומהדורה
  • בדוק מדיום וטמפרטורה
  • בדיקת הפרש לחץ וכיוון זרימה
  • סוג מפעיל, לחץ אספקה ופעולת כשל
  • תוצאת דליפה וקבלה מדודה
  • משך הבדיקה ושיטת המדידה
  • תאריך בדיקה, זיהוי ציוד ואישור פקח

הדוח צריך להתאים למכלול השסתום והמפעיל המדויק שנשלח. אישור גנרי שאינו מזהה את תג השסתום, המחלקה ומצב הבדיקה מספק ערך פרויקט מוגבל.

מפעל בדיקה ודו

קשר לגודל שסתומי בקרה ולבחירת קיצוץ

יש לאשר את דרגת הדליפה לאחר ביסוס גוף שסתום הבקרה הבסיסי ותפיסת החיזור.

דרישת מושב הדוקה מאוד יכולה להשפיע על:

  • חומר חיתוך ובניית מושב
  • דחף או מומנט של המפעיל
  • זרימה מינימלית ניתנת לשליטה
  • חיכוך ופס מת
  • יכולת טמפרטורה
  • התנגדות לקוויטציה ומהבהב
  • אסטרטגיית תחזוקה וחלקי חילוף

לרצף הבחירה המלא, קרא את מדריך לבחירת שסתום בקרה. יש לקבוע קורות חיים נדרשים, נסיעות צפויות ומקרי הפעלה באמצעות כיצד להתאים גודל של שסתום בקרה.

אשר את דרישת הדליפה לפני הצעת המחיר

שלח ל-Vcore Valve את סוג שסתום הבקרה, בינוני, הפרש לחץ, טמפרטורה, תקן דליפה ומחלקה, העדפת מושב, פעולת כשל במפעיל ודרישות בדיקה. אנו יכולים לסקור את השסתום, הגזרה, המושב והמפעיל כחבילה מהונדסת אחת.

שלח את נתוני שסתום הבקרה שלך

משאבים טכניים קשורים

הפניות טכניות

שאלות נפוצות

מהי מחלקת דליפות שסתומי בקרה?

הוא מגדיר את הזרימה המקסימלית המותרת דרך מושב שסתום בקרה סגור בתנאי הבדיקה המפורטים בתקן הרלוונטי.

האם דליפת שסתום בקרה מסוג VI שווה לאפס דליפה?

לא. Class VI מאפשר שיעור דליפה נמוך מאוד בבדיקה מוגדרת. אין לתאר את זה כמובטחת אפס מוחלט של דליפה בכל תנאי שירות.

מה ההבדל בין Class IV ל- Class V?

Class IV היא דרישה נפוצה למושב מתכת הדוקה יותר המבוססת על קיבולת מדורגת. Class V משתמש בקריטריון דליפת נוזל מחמיר יותר הקשור להפרש הלחץ ולגודל המושב או היציאה.

האם Class VI תמיד דורש מושב רך?

Class VI משויך בדרך כלל למושבי גמישות או קומפוזיציות, אך יש לאשר את עיצוב השסתום שנבחר ואת יכולת היצרן. אל תניח שכל שסתום מושב מתכת יכול להגיע לדרגה VI.

האם שסתום בקרה יכול להחליף שסתום בידוד?

לא אוטומטית. כאשר נדרש בידוד חיובי לצורך תחזוקה או בטיחות, ייתכן שתכנון הצנרת יצטרך שסתום בידוד נפרד או סידור בלוק כפול מהונדס.

מדוע המפעיל משפיע על דרגת הדליפה?

המפעיל חייב לספק את כוח הישיבה או המומנט הנדרש בהפרש הכיבוי המרבי והספק המינימלי הזמין. כוח או התאמה לא נכונים יכולים למנוע מהשסתום לעמוד במעמד שצוין.

האם בדיקת מושב סביבה מוכיחה ביצועי דליפה קריוגנית?

לא. שירות קריוגני וטמפרטורות נמוכות מחייב את התקן והנוהל הרלוונטי לבדיקת קר מכיוון שהתכווצות החומר והתנהגות המושב יכולים להשתנות באופן משמעותי בטמפרטורה נמוכה.

מה צריך לכלול במפרט דליפת שסתום בקרה?

ציין את התקן והמהדורה, דרגת דליפה, סוג שסתום ומושב, בינוני, הפרש כיבוי מקסימלי, כיוון זרימה, טמפרטורה, פעולת כשל במפעיל, מדיום בדיקה, דרישת עדים ותיעוד.