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Se una specifica sulla vostra scrivania richiede una valvola con una particolare "classe di perdita API598", avete incontrato uno dei termini più comuni nel settore delle valvole. L'API 598 in realtà non pubblica le classi di perdita. Ciò che pubblica è un programma di test: come eseguire i test sull'involucro, sul sedile posteriore e sulla chiusura, per quanto tempo dovrebbe essere mantenuto ciascun test e quante perdite può mostrare una valvola con sede metallica prima di essere rifiutata. Il linguaggio familiare dalla Classe I alla Classe VI appartiene ad ANSI/FCI 70-2 e IEC 60534-4, mentre i tassi di perdita indicati con lettere appartengono a ISO 5208 e EN12266-1. Siamo il Changshui Technology Group (CSHUValve) e ogni settimana testiamo le valvole in ghisa duttile, acciaio fuso, acciaio inossidabile, rivestite e rame rispetto a questi documenti. Le note seguenti spiegano cosa richiede realmente l'API 598, da dove provengono i numeri delle classi di perdita e come scrivere una specifica che ti offra la tenuta di cui hai bisogno senza pagare per la tenuta che non ti serve.
Cosa copre effettivamente l'API 598
API STD 598, Ispezione e test delle valvole, è uno standard supplementare piuttosto che uno standard di prodotto. Definisce l'esame visivo, il test del guscio, il test del sedile posteriore e il test della chiusura (sedile) ed è richiamato da standard di prodotto come le famiglie API 600, API 602, API 603, API 609 e API 6D. Questo è il motivo per cui una valvola a saracinesca in acciaio fuso, una valvola a farfalla in ghisa duttile e una valvola di ritegno in acciaio inossidabile possono tutte essere "testate secondo API 598" anche se sono progettate secondo regole diverse.
All’interno del documento coesistono due criteri di accettazione molto diversi:
- Nessuna perdita visibile si applica alle prove del guscio, alle prove del sedile posteriore e alle prove di chiusura su valvole con sedi resilienti o morbide.
- Un tasso di perdita consentito tabulato si applica ai test di chiusura delle valvole con sedi metalliche, dove non è possibile ottenere una tenuta perfetta ad ogni pressione e dimensione.
Quasi ogni discussione sulla "classe di perdita" inizia con qualcuno che applica il secondo criterio a una valvola che rientra nel primo, o viceversa.
I tre test di pressione e cosa dimostrano
I tre test rispondono a tre diverse domande: il limite di pressione regge, è possibile sostituire la guarnizione mentre la linea è sotto pressione e la sede si chiude effettivamente?
| Prova | Medio | Prova pressure | Criterio di accettazione |
|---|---|---|---|
| Prova della conchiglia | Acqua, oppure aria e gas inerte previo accordo | 1,5 x la pressione nominale di 38 C | Nessuna perdita visibile |
| Prova sul sedile posteriore | Acqua o aria | 1,1 x la pressione nominale di 38 C | Nessuna perdita visibile |
| Prova di chiusura, seduta morbida | Acqua o gas quando specificato | 1,1 x la pressione nominale di 38 C | Nessuna perdita visibile during the hold time |
| Prova di chiusura, sede metallica | Acqua o gas quando specificato | 1,1 x la pressione nominale di 38 C | Perdita entro la velocità consentita per quella dimensione e mezzo |
I tempi di tenuta aumentano con la dimensione nominale e le tabelle degli standard li regolano per ciascun test e ciascuna fascia dimensionale, quindi una valvola DN50 non viene mantenuta per lo stesso tempo di una valvola DN600. La prova di chiusura è quella che cambia carattere con il materiale della seduta, e che sarà oggetto della sezione successiva.
Sedili in metallo, sedili morbidi e da dove vengono i numeri
Per le valvole con sede resiliente - valvole a farfalla in ghisa duttile con sedi EPDM o NBR, valvole di ritegno con disco in gomma e valvole a saracinesca con sede morbida utilizzate nelle reti di approvvigionamento idrico e HVAC - API 598 funziona come una regola a perdita zero. Una sola goccia d'acqua o una bolla durante il test di chiusura costituiscono un fallimento. Questo è il motivo per cui questi progetti sono spesso il modo più semplice per ottenere un isolamento a prova di bolle nei sistemi idrici, di riscaldamento e di protezione antincendio.
Valvola a farfalla con flangia a turbina D341X-16Q La valvola a farfalla flangiata è una valvola a tenuta morbida di alta qualità. È composto principalmente dal corpo valvola, dallo stelo della piastra a farfalla, dal meccanismo operativo e da altre parti. Ha... Visualizza il prodotto → Le valvole con sedi metalliche (valvole a saracinesca e a globo in acciaio fuso, valvole in acciaio inossidabile per servizi caldi o aggressivi e la maggior parte delle valvole a farfalla con sedi metalliche) non possono realisticamente mantenere quella linea, quindi lo standard fornisce loro un margine misurato. La portata ammissibile è scritta in gocce di liquido al minuto, oppure in bolle di gas al minuto quando la prova di chiusura viene eseguita con aria o altro gas, e cresce gradualmente con la dimensione nominale: alle valvole più piccole viene assegnato il valore di tenuta più grande, mentre alle sedi più grandi ne viene assegnato uno leggermente più grande. Anche le valvole di ritegno sono coperte, con tenuta al flusso inverso verificata applicando pressione nella direzione di chiusura, e le valvole di ritegno a disco metallico hanno la propria tolleranza.
Valvola di ritegno a disco in gomma H44X-16Q La valvola di ritegno con aletta in gomma è composta principalmente dal corpo valvola, dal coperchio della valvola e dalle parti principali dell'aletta in gomma. La gomma è realizzata con lembo di ferro duttile e l... Visualizza il prodotto → Vale la pena tenere a mente due punti pratici. I numeri dipendono dal mezzo, quindi una valvola che passa comodamente con l'acqua può avere difficoltà quando la stessa sede viene testata con il gas, motivo per cui i test di chiusura del gas vengono normalmente specificati solo quando il gas è il vero mezzo di servizio. E l'indennità è una linea di passaggio di fabbrica, non una licenza per perdite in servizio, quindi dovrebbe sempre essere letta insieme alla valutazione della pressione-temperatura che definisce in primo luogo la pressione di prova. Manteniamo una guida in linguaggio semplice a tali valutazioni nel nostro note tecniche sulle classificazioni ASME, API e ISO se vuoi lo sfondo.
Classi di perdita da I a VI e tassi indicati con lettere
Le valvole di controllo sono generalmente specificate con le classi ANSI/FCI 70-2, pubblicate anche come IEC 60534-4. Classe I significa che non è richiesto alcun test; Le classi II, III e IV sono scritte come percentuale della capacità nominale della valvola (rispettivamente 0,5%, 0,1% e 0,01%); La classe V è una piccola cifra assoluta legata al diametro della porta e alla pressione differenziale; e la Classe VI è la classe a tenuta di bolle, giudicata dal numero di bolle al minuto che dipende dalla dimensione della porta.
| Documento | Cosa definisce | Dove viene utilizzato |
|---|---|---|
| API 598 | Prova methods, hold times, no-leakage rules for shell and backseat tests, and allowable closure leakage by size and seat type | Accettazione generale delle valvole; a cui fanno riferimento gli standard di prodotto API |
| ANSI/FCI 70-2 (IEC 60534-4) | Classi di perdita da I a VI, espresse come percentuale della capacità nominale o come bolle al minuto | Valvole di controllo e applicazioni di strozzamento |
| ISO 5208 | Tassi di perdita indicati con lettere per valvole industriali, iniziando con un tasso di perdita non visibile | Progetti internazionali che richiedono una base di test ISO |
| EN 12266-1 | Un sistema di tariffe letterali comparabile per le specifiche europee | Progetti europei nel settore idrico, HVAC e industriale |
Classe IV: lo standard del processo metallo su metallo
Lo 0,01% della capacità nominale è il livello che si prevede possa raggiungere la maggior parte delle valvole di controllo con sedi metalliche, ed è il minimo normale per una valvola modulante che deve anche chiudersi ragionevolmente bene.
Classe V: perdite molto basse
La classe V è un valore molto più ristretto, scritto come 5 x 10^-12 m3/s per millimetro di diametro della porta per bar di pressione differenziale. Normalmente necessita di sedi metalliche appositamente lappate o di un inserto morbido.
Classe VI: a tenuta di bolle
La classe VI richiede test dell'aria o del gas e un numero di bolle che aumenta con la dimensione della porta, quindi viene quasi sempre ottenuta con una sede resiliente, una valvola rivestita o una valvola a farfalla o a sfera con sede morbida. La richiesta di Classe VI da una grande valvola a saracinesca in acciaio fuso è il luogo in cui i progetti tendono a perdere tempo e denaro.
Specificare la tenuta senza pagare troppo
- Non scrivere "API 598 Classe VI". La frase mescola due documenti. Per le valvole di isolamento, richiedere un test di chiusura secondo API 598 senza perdite visibili o con un tasso di caduta concordato; per le valvole di controllo, richiedere ANSI/FCI 70-2 Classe IV o Classe VI.
- Abbina il requisito alla conseguenza. Vale la pena pagare per una chiusura a tenuta di bolle su una valvola di isolamento del refrigeratore o su un montante antincendio, mentre la stessa richiesta su una valvola di bypass normalmente aperta costa molto poco.
- Decidi presto il mezzo di prova. L'acqua è l'impostazione predefinita; il test di chiusura dell'aria o del gas cambia l'unità di accettazione da gocce a bolle e aumenta il tempo di test.
- Aspettatevi che le dimensioni contino. Una valvola a sede metallica DN50 e una valvola a sede metallica DN600 non sono soggette allo stesso tasso di caduta e non dovrebbero essere citate come se lo fossero.
Come lo dimostriamo prima che una valvola lasci la fabbrica
Per noi i test sono una parte di routine della produzione e non un ordine speciale. Ogni lotto viene esaminato e testato a pressione su banchi dedicati e i risultati vengono registrati rispetto alle dimensioni, al tipo di sede e alla valutazione della valvola in modo che un ispettore di terze parti o un tecnico del cliente possa testimoniare o rivedere il test. Il nostro laboratorio materiali supporta il lavoro con spettrometri, una macchina di prova universale, un tester per impatto a bassa temperatura, rilevamento di difetti ad ultrasuoni, analisi metallografiche, una macchina di misura a coordinate e misurazione della coppia, così possiamo capire se un guasto al banco è un problema di sede o un problema di fusione. Puoi leggere di più a riguardo il nostro approccio alla produzione e al controllo della qualità sul sito principale.
Per l'isolamento di tubazioni idriche, di riscaldamento e industriali, la valvola a saracinesca flangiata in acciaio fuso riportata di seguito è un buon esempio di prodotto con sede metallica testato per il lato caduta di API 598, mentre le nostre gamme rivestite e in acciaio inossidabile adottano la stessa disciplina di test in mezzi più aggressivi.
Valvola a saracinesca flangiata in acciaio fuso Z41H-16C 1. La resistenza al fluido è ridotta e la superficie di tenuta è meno spazzolata ed erosa dal mezzo. Visualizza il prodotto → Risposte rapide
Esiste una valvola API 598 Classe VI?
No. L'API 598 descrive i test e i tassi di perdita consentiti; non definisce le classi di perdita. Una valvola può essere testata secondo API 598 e classificata separatamente Classe VI secondo ANSI/FCI 70-2, ma queste sono due affermazioni distinte.
Quale perdita è consentita per una valvola a farfalla con sede morbida?
In un test di chiusura API 598, nessuno visibile. Una valvola con sede elastica deve mantenere la sua sede per il periodo di prova senza gocce o bolle.
L'API 598 si applica alle valvole di ritegno?
SÌ. L'esame visivo ne fa parte e la tenuta della sede viene controllata nella direzione di chiusura, con un margine definito per i dischi metallici e un'aspettativa di assenza di perdite per i dischi morbidi.
"Classe di perdita" è una comoda abbreviazione, ma rappresenta due cose diverse: uno standard di test che ti dice come eseguire il test e quanta perdita è accettabile, e un sistema di classi che ti dice quanto deve essere stretto un sedile. Una volta che una specifica separa queste due idee, la conversazione con il fornitore diventa molto più breve e la valvola che arriva sul posto ha molte più probabilità di superare il test di verifica al primo tentativo. Se desideri discutere del test di chiusura corretto e del materiale del sedile giusto per la dimensione e il mezzo del tuo filo, i nostri ingegneri sono sempre lieti di aiutarti.
