Absperrklappe aus Metall-für den Vakuumbetrieb

Absperrklappe aus Metall-für den Vakuumbetrieb

Informationen
Die metallisch dichtende Absperrklappe für Vakuumanwendungen bietet eine bidirektionale Isolierung ohne Leckage für Sub-- und Hochvakuumanwendungen, die bis zu 1 × 10⁻⁶ mbar·L/s betrieben werden. Diese Konstruktion verfügt über drei -drehmomentversetzte-sitzende Mechaniken gepaart mit präzise-geschliffenen Dichtungspaaren aus Legierung und verhindert das Eindringen von Umgebungsluft, während sie gleichzeitig schnelle Temperaturwechsel, Differenzdruckverschiebungen und mit Partikeln- beladene Prozessströme aushält.
Produktklassifizierung
Absperrklappen aus Metall-
 
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Beschreibung
Technische Parameter

Die metallisch dichtende Absperrklappe für Vakuumanwendungen bietet eine bidirektionale Isolierung ohne Leckage für Sub-- und Hochvakuumanwendungen, die bis zu 1 × 10⁻⁶ mbar·L/s betrieben werden. Diese Konstruktion verfügt über drei -drehmomentversetzte-sitzende Mechaniken gepaart mit präzise-geschliffenen Dichtungspaaren aus Legierung und verhindert das Eindringen von Umgebungsluft, während sie gleichzeitig schnelle Temperaturwechsel, Differenzdruckverschiebungen und mit Partikeln- beladene Prozessströme aushält.

 

Hauptmerkmale

 

Massenspektrometer-verifizierte Sitzdichtheit:Zertifizierte Leckagebeständigkeit für tiefe Unterdruckleitungen durch Helium-Schnüffelmethoden.


Reibungsfreie mechanische Isolierung:Die dreifach versetzte Wellengeometrie eliminiert den Gleitkontakt während der Drehung und unterdrückt so ein Festfressen des Sitzes und Drehmomentspitzen.


Live-Geladene Stammverpackung:Federvorgespannte Dichtungsbaugruppen kompensieren Wärmeausdehnung und Leitungsvibrationen, um die Vorschriften für diffuse Emissionen zu erfüllen.


Harte-Dichtflächen:Mit Legierungen auf Kobalt--Basis gehärtete Karosseriesitze widerstehen Partikelerosion und starker mechanischer Abnutzung.


Bidirektionale Differenzialabschaltung-Aus:Hält die Dichtheit der Klasse VI bei voller Arbeitsdruckdifferenz sowohl in normaler als auch in umgekehrter Durchflussrichtung aufrecht.

 

Design & Konstruktion

 

Geometrische Offset-Struktur:Die Welle ist sowohl zur Dichtungsebene als auch zur Rohrmittellinie versetzt, während die Achse des Sitzkegels geneigt ist, um einen reibungsfreien Scheibeneingriff zu ermöglichen.


Dichtungskonfigurationen mit zwei-Materialien:Laminierter Edelstahl mit flexiblen Graphitschichten für Standard-Wärmebereiche oder solide Metall-{0}}auf--Sitze mit Stellite-Überzügen für raue Bedingungen.


Robuster-einteiliger-Schaft:Antriebswellen, berechnet für die maximal zulässige Torsionsbelastung bei transienten dynamischen Differenzialen.


Dynamische Kompensationspackung:Mehrring-Graphit- oder Chevron-V--Ringpackungen, die durch Belleville-Tellerfederpakete unter kontinuierlicher Druckbelastung gehalten werden.


Geschützte Gleitlager:Selbstschmierende Edelstahllager mit Primärpartikelabstreifern, um Prozessfeststoffe aus dem Wellenhohlraum fernzuhalten.

 

Funktionsprinzip

 

Dieses Ventil beruht auf mechanischem Drehmoment und nicht auf Flüssigkeitsdruck, um eine dichte Isolierung zu erreichen. Beim Schließen bewegt sich die Scheibe ohne Sitzkontakt bis zum letzten Bruchteil eines Grads. Das ausgeübte Antriebsdrehmoment drückt den elastischen Scheibendichtring gleichmäßig in den konischen Körpersitz und erzeugt eine elastische Verformung, die eine vakuumdichte Dichtung bildet. Beim Öffnen löst sich die Scheibe sofort vom Sitzring, wodurch Verschleiß durch klebrige oder polymerisierte Medien unter Vakuumbedingungen vermieden wird.

 

Technische Spezifikationen

 

Parameter

Spezifikationsstandard

Nenndurchmesser

DN50 bis DN1200 / NPS 2 Zoll bis 48 Zoll

Druckwerte

ASME-Klasse 150, Klasse 300 / PN10, PN16, PN25, PN40

Vakuumschwelle

1 x 10^-6 mbar L/s bis 50 bar positives Differenzial

Betriebstemperatur

-196 Grad bis +550 Grad

Sitzleckage-Standard

ANSI/FCI 70-2 Klasse VI / ISO 5208 Rate A Null sichtbare Leckage

Helium-Massenleckrate

Gleich oder kleiner als 1,0 x 10^-6 atm cm^3/s

Flächenabmessungen-zu-

API 609 Kategorie B, ISO 5752 Serie 13 und 14, EN 558

Aktuator-Montageschnittstelle

Direktmontageflansch nach ISO 5211

Feuerwiderstand

API 607 7. Ausgabe, ISO 10497

 

Materialien und Besatzoptionen

 

Komponente

Standardausführung

Ausführung bei hoher-Temperatur

Schwere Korrosionsausführung

Ventilkörper

ASTM A216 WCB

ASTM A217 C5 / WC6

ASTM A351 CF8M / Duplex 2205

Scheibenelement

ASTM A351 CF8M

ASTM A351 CF8M gehärtet

UNS S31803 / Super Duplex 2507

Körpersitzauflage

SS316 + Stellite 6 Overlay

SS316 + Stellite 6 Overlay

Inconel 625 / Monel K500

Scheibendichtring

SS316 + Flexibler Graphit

SS316 + Massives Metall

Inconel 718

Antriebswelle

17-4PH UNS S17400

Inconel 718

UNS S31803 / Nitronic 50

Spindeldichtungspackung

Die-Geformter Graphit

Die-Geformter Graphit + Belleville

PTFE Chevron + Belleville

 

Verbindung/Konfiguration beenden

 

Wafer-Verbindung:Kompakter Körper ohne Flansch, gebohrt für ausrichtbare Durchgangsbolzen; passt sich engen Abstandsbeschränkungen zwischen Leitungsflanschen an.


Kabelschuhanschluss:Gewindebolzenlöcher entsprechen internationalen Flanschstandards; ermöglicht Dead-{0}}Endisolierung unter Vakuum oder Druck.


Flanschverbindung:Ausführung mit doppeltem{0}Flanschkörper, konform mit kurzen und langen Face-{1}}--Face-Standards; widersteht starker Rohrbeanspruchung.


Stumpf-Schweißverbindung:Direkte Schweißenden, wodurch mechanische Flanschverbindungen in gefährlichen oder brennbaren Dampfleitungen entfallen.

 

Betrieb und Betätigung

 

Manuelle Steuerung:Geschlossene Schneckengetriebe mit optischen Positionsanzeigen, mechanischen Endanschlägen und abschließbaren Handrädern.


Pneumatische Betätigung:Doppelt-wirkende oder federrückstellende Scotch--Joch- und Zahnstangen--und-Ritzel-Antriebe, ausgestattet mit intelligenten Stellungsreglern und Endschaltern.


Elektrische Betätigung:Ein-{0}}elektrische oder modulierende Antriebe mit wetterfesten Gehäusen, integrierten lokalen Steuerungen und digitalen Feldbusprotokollen.


Hydraulische Steuerung:Hydrauliksysteme mit hohem-Drehmoment, die für schnelle-Notabschaltsequenzen ausgelegt sind.

 

Anwendbare Standards

 

Designstandards

API 609, MSS SP-68, EN 593, ISO 10631

Inspektion und Druckprüfung

API 598, ISO 5208, EN 12266-1

Vakuum-Integritätstests

EN 1779 Methode A1, ASTM E498 Helium-Leckprüfung

Prüfung flüchtiger Emissionen

API 641, ISO 15848-1 Klasse AH

Brandschutzzertifizierung

API 607, ISO 10497

Flanschabmessungen

ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1

Qualitäts- und Druckgeräte

ISO 9001:2015, PED 2014/68/EU Modul H, CE-Kennzeichnung

Anwendungen

 

Kondensator-Vakuumsysteme:Steuert Rohrleitungen zur Entfernung nicht-kondensierbarer Gase an Dampfturbinenabgasen.


Polysiliziumveredelung:Behandelt Endgas- und Trichlorsilan-Rückgewinnungsleitungen, die extremen Temperaturwechseln und starken Unterdrücken ausgesetzt sind.


Chemische Destillation und Verdampfung:Isoliert Vakuumfraktionierungstürme, Dünnschichtverdampfer und Lösungsmittelregenerationssäulen.


Gastrennanlagen:Reguliert Druckwechseladsorptionsventile und Kühlboxen zur kryogenen Luftzerlegung.


Vakuumwärmebehandlung:Verwaltet die Evakuierung der Ofenatmosphäre und Vakuumentgasungsleitungen in metallurgischen Betrieben.

 

Leitfaden zur Produktauswahl

 

Schritt 1: Wählen Sie das Verpackungssystem basierend auf der Temperatur
Geben Sie für Medien unter 200 Grad eine vorgespannte PTFE-Chevron-Packung an. Wählen Sie formgepressten Graphit mit Belleville-Federstapeln für Temperaturen über 200 Grad bis 550 Grad.

 

Schritt 2: Definieren Sie die Vakuumrichtung
Identifizieren Sie, ob Unter-atmosphärischer Druck auf die Wellenseite oder die Scheibenseite wirkt, um die Antriebsgröße und dynamische Drehmomentberechnungen zu optimieren.

 

Schritt 3: Wählen Sie „Dichtungsflächenbesatz“.
Wählen Sie laminierte SS316- und Graphitdichtungen für Standardprozesslinien. Geben Sie feste Metall--auf-Stellite 6-Überzüge für Hochzyklen oder abrasive Feststoffmitnahme an.

 

Schritt 4: Aktuator-Sicherheitsmarge anwenden
Wenden Sie einen Mindestsicherheitsfaktor von 1,3 über dem maximalen dynamischen Abschaltmoment für saubere Gase und 1,5 bis 1,8 für schmutzige oder viskose Vakuumanwendungen an.

 

Inspektion und Prüfung

 

Jedes gefertigte Ventil durchläuft vor dem Versand individuelle Qualitätsprüfungen:


Hydrostatische und pneumatische Prüfung:Shell Hydro-getestet bis zum 1,5-fachen der Nennleistung; pneumatischer Sitz geprüft nach ISO 5208.


Helium-Massenspektrometer-Schnüffeltest:Verifiziert mittels Vakuumkammertechnik gemäß EN 1779, um sicherzustellen, dass die Gesamtleckage unter 1 x 10^-6 mbar L/s bleibt.


Dynamisches Drehmoment-Mapping:Aufgezeichnet über 0 bis 90 Grad Drehung auf automatisierten Prüfständen.


Materialintegritätsprüfungen:An allen Legierungskomponenten wird eine positive Materialidentifizierung (PMI) durchgeführt, Lieferung mit EN 10204 3.1-Prüfzertifikaten.

 

Anpassungsoptionen

 

Nicht-standardmäßige Baumaße--, die als Ersatz für ältere Ventile ohne Rohrleitungsänderungen konzipiert sind.


Erweiterte Haubendesigns für kryogene Anwendungen oder die Reinigung von Rohrisolierungen bei hohen Temperaturen.


Chromkarbid- oder Wolframkarbidbeschichtungen mit Hochgeschwindigkeits-Sauerstoffbrennstoff (HVOF) für abrasive Vakuumleitungen.


Vollständige Einhaltung von NACE MR0175 / ISO 15156 für Sauergas-Sub--Systeme.


Lösungsmittelentfettung, Ultraschallreinigung und Reinraumverpackung für hochreine Sauerstoff- oder Halbleiterdienstleistungen.

 

Technische Dokumente

 

  • 3D-CAD-Modelle (.STEP, .IGES) und 2D-Maßzeichnungen (.DWG, .PDF)
  • Technische Datenblätter und Drehmomentberechnungen zur Antriebsdimensionierung
  • Installations-, Betriebs- und Wartungshandbücher
  • Druck--Temperaturbewertungsdiagramme
  • Zertifizierte Testberichte (API 607, API 641, ISO 15848-1, PED Modul H)

 

FAQ

 

F: Wie verhindert dieses Ventil das Eindringen von Atmosphäre während des kontinuierlichen Vakuumbetriebs?

A: Das Ventil kombiniert einen drehmoment-gekoppelten Metallsitz mit einer feder-vorgespannten Schaftdichtungsbaugruppe. Belleville-Tellerfedern halten die Druckkraft auf Mehrring-Graphit- oder PTFE-Chevron-Packungen konstant und halten die Wellendichtung auch bei Leitungsdruckschwankungen und Wärmeausdehnung dicht.

F: Welche Leckraten werden bei Werkstests überprüft?

A: Ventile werden getestet, um bei der pneumatischen Prüfung keine sichtbare Blasenleckage zu erreichen. Helium-Massenspektrometertests bestätigen die Gesamtdichtheit von Sitz und Körpergelenken mit weniger als 1 × 10⁻⁶ mbar·L/s.

F: Kann dieses Ventil unter wechselnden Druck- und Vakuumbedingungen betrieben werden?

A: Ja. Das dreifach versetzte mechanische Design erzeugt eine symmetrische Dichtungsgeometrie, die eine vollständige Druckeindämmung bei positivem Differential gewährleistet und gleichzeitig eine vollständige Absperrung während Unterdruck- oder Tiefvakuumphasen aufrechterhält.

F: Ist für hochreine Prozesse eine spezielle Oberflächenreinigung verfügbar?

A: Ja. Ventile für Sauerstoff-, Halbleiter- oder Hochvakuumleitungen werden einer Ultraschallreinigung und -entfettung mit Lösungsmitteln unterzogen, um Kohlenwasserstoffe und Partikelrückstände zu entfernen. Anschließend erfolgt eine staubfreie Versiegelung und Vakuumverpackung.

F: Warum wird ein Design mit dreifachem -Offset gegenüber einem doppelten -Offset für den Einsatz unter-der Atmosphäre bevorzugt?

A: Doppelt-Ventile erfahren beim Öffnen und Schließen Reibung entlang des Sitzes, was zu Oberflächenverschleiß und schließlich zu Vakuumleckagen führt. Durch die dreifach versetzte Geometrie wird der Sitzkontakt bis zum endgültigen Schließen vollständig eliminiert, wodurch mechanischer Verschleiß verhindert und eine dichte Isolierung über Tausende von Betriebszyklen hinweg aufrechterhalten wird.

 

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