Hur väljer man rätt slussventil?

1) Optimal design/konstruktion av kil

Kilen är hjärtat i slussventilen och den del som tätar, därav helt avgörande. Överväg följande:

Olika typer av kilmuttrar

Kilmuttern är länken mellan kil och spindel. Det finns två olika lösningar på kilmutter: lös kilmutter där muttern av mässing sitter löst monterad i kilen och fast, integrerad kilmutter där muttern är vulkaniserad i kilens kärna. Med en fast integrerad kilmutter minskar antalet rörliga delar och risken för korrosion orsakat av slitage minimeras. Därför rekommenderas en fast integrerad kilmutter.

Kilspår och kilskor

Kilen utsätts för friktion och tryck mot ventilhuset vid öppning och stängning under drift. Kilspår i ventilhuset hjälper till att stabilisera kilen under manövrering och minskar påfrestningar på spindelaxeln. Kilskor har lägre friktion gummit i kilen och minskar därför slitage och moment. Viktigt är att kilskorna är vulkaniserade i kilen och att gummit under kilskorna är tillräckligt tjockt för att undvika korrosion av ventilens kärna.

Gummi

Det är avgörande för ventilens täthet att kilen är helt vulkaniserad med gummi och att gummit tätar mot ventilens tätande ytor trots ojämnheter, smuts och partiklar i mellan. En stark vulkanisering av ventilkärnan med ett gummi av hög kvalitet är viktigt för att få en helt tät ventil även då gummit är komprimerat samt för att förhindra krypande korrosion då vassa objekt tränger in i kilen vid stängning.

2) Gummi kvalitet – flexibilitet, livslängd och godkännande

Gummikvaliteten är avgörande för både ventilens livslängd samt funktion. Gummit måste kunna motstå yttre påverkan från både smuts, partiklar samt kemikalier utan att ta skada. Det måste även kunna sluta tätt kring ojämnheter i tätningsytan. Överväg följande:

Förmågan att återfå sin ursprungliga form

Gummit måsta vara flexibelt nog att absorbera samt sluta tät trots ojämnheter och partiklar mellan kilen och tätningsytan. Det måste även snabbt återfå sin forna form vid öppning och objekt i kläm spolas bort. Standarden EN 681-1 är minimum kravet när det gäller gummits kompressions förmåga samt förmåga att återgå till sin ursprungliga form. Ju bättre gummit hanterar just dessa moment, desto tätare ventil får man, år efter år.

Hur man undviker biofilm

Organiska ämnen migrerar från gummit och agerar näring till mikroorganismer som blir starten för påbyggnad av biofilm som orsakar föroreningar av dricksvattnet. När du väljer en ventil med gummikil, försäkra dig om att gummit är av en kvalitet som minimerar bildandet av biofilm.

Resistans mot kemikalier som används vid vattenrening

Klor och andra kemikalier används ofta för att rengöra nya rörsystem samt för att desinfektera gamla. Ozon och klor kan också tillsättas I små doser för att göra vatten drickbart. Gummiblandningen får inte brytas ned, hårdna och spricka av dessa kemikalier för att undvika korrosion av kilens kärna.

Dricksvatten godkännande

Alla gummikomponenter som kommer i direkt kontakt med dricksvatten ska inneha dricksvattengodkännande. Om inte inga lokala godkännande krävs bör ändå gummit uppfylla något av de större institutens godkännande, exempelvis DVGW/KTW, KIWA eller NF.

3) Vikten av ett utvändigt skydd mot korrosion

Det utvändiga korrosionsskyddet är avgörande för ventilens livslängd. En enhetlig och jämn epoxymålning enligt DIN 3476 del 1, EN 14901 och GSK:s rekommendation* är rekommenderad och innefattar följande:

Blästring

Enligt ISO 12944-4.

Tjocklek på målning

Min. 250 μm på alla ytor

MIBK test

Härdningen av epoxymålningen kontrolleras med ett MIBK test. En droppe av metylisobutylketon placeras på den färdigmålade ytan. Efter 30 sekunder torkas droppen bort med en ren trasa. Test ytan får inte visa påverkan av ämnet och färgpigment får ej finnas på trasan.

Slagtålighet

En cylinder av rostfritt stål släpps på ventilens målade yta genom ett en meter långt rör. Efter varje test kontrolleras den målade komponenten med elektricitet så den ej leder genom färgen.

Porer i ytbehandling

En 3kV detektor med borstelektrod används för att avslöja och lokalisera eventuella porer i färgen.

4) Tät konstruktion

Det finns 2 olika tätningsområde i en ventil som måste vara täta:

Spindeltätning

Tätningen placerad inuti ventilen och som omsluter spindeln och står emot trycket inuti ventilen/rörledningen. Spindeltätningar är konstruerade att vara underhållsfri och ska vara ventilens livslängd eller åtminstone uppfylla serviceintervallerna enligt EN 1074-2. Huvudtätningen som tätar mot trycket i ventilen bör vara en hydraulisk packbox som tätar mer ju högre trycket är. Extra tätningar bör omsluta spindeln. För att hindra yttre föroreningar att nå huvudtätningen bör en yttre tätning placeras längst upp runt spindeln. För säkerhet och hälsa måste tätningar i direkt kontakt med dricksvatten vara tillverkade av EPDM gummi och vara av hör kvalitet.

Tätning av ventilhus/lock

Tätningen mellan ventilhus och lock består av en gummipackning, försänkt i ett spår i ventilen. Denna design försäkrar att packningen stannar på sin plats och inte kan tvingas ut pga. ökat tryck (blow-out) För att skydda bultarna som håller samman ventilhus och lock bör tätningen omsluta bultarna så inga gängor blir exponerade för omgivningen. Bultarna bör vara försänkta i ventilhuset samt förseglade.

5) Allmän prestanda

Öppnings och stängningsmomentet när en ventil manövreras är viktigt, oavsett om det sker manuellt med handratt eller med hjälp av ett elektriskt manöverdon.

Manövreringsmoment

Momentet för att manövrera ventilen från öppet till stängt läge bör vara mellan 5 och 30 Nm beroende på ventilens storlek. Det är viktigt att tänka på att ett stängningsmoment under 5 Nm kan uppmana till en snabbare stängning som i sin tur kan orsaka tryckslag och övertryck i ledningen.

Stängningsmoment

Momentet som krävs för att ventilen skall täta helt. Detta moment för en manuellt manövrerad ventil bör vara avvägt mot diametern på handratten på ett sätt så det inte med enkla medel går att överstiga ett moment på 30-40kg. När ventilen manövreras av ett elektriskt manöverdon eller en manuell växel bör moment ligga inom gränserna för ett manöverdon i standardutförande. Det är viktigt att notera att manöverdon normalt har ett ganska brett momentspann och ofta är det ISO-flänsen mellan manöverdonet och ventilen som avgör vilket manöverdon man bör välja. En grundregel är att ventiler med ISO-fläns bör ha ett maximalt stängningsmoment enligt nedan:

• ISO-fläns F-10, max 120 Nm
• ISO-fläns F-14, max 500 Nm
• ISO-fläns F-16, max 1000 Nm

Fullt genomlopp

För att kunna rengöra ett rörsystem effektivt bör ventilens innerdiameter motsvara ventilens nominella storlek.

* GSK står för Gütegemeinshaft Schwerer Korrosionsschutz och är en oberoende kvalitetsförening med ca 30 medlemmar, alla ledande inom europeiska ventil- och kopplingstillverkare. GSK beskriver riktlinjer och krav på själva ytbehandlingen och kontrollprocessen efter slutförd ytbehandling.