De rol van de steunring in de afdichtingsstructuur van de klep en aandachtspunten bij de verwerking.

De steunring, een onderdeel van de gehele afdichtingsconstructie, behoort tot de 'verborgen' sleutelonderdelen. Veel gebruikers besteden hier weinig aandacht aan, maar in feite heeft een onjuist ontwerp of een verkeerde verwerking een grote invloed op de compressiekrachtverdeling van de klepzittingafdichting en de PTFE-ring, met name bij hoge druk of temperatuurschommelingen.

We hebben eerder gewerkt aan een project voor een Noord-Afrikaanse klant. De klepzitting maakte gebruik van een bidirectionele metaal + flexibele afdichtingscomposietstructuur. De PTFE-ring functioneerde aanvankelijk zonder problemen, maar na enkele maanden bleek de afdichtingsprestatie te verslechteren en zelfs te vervormen door extrusie. Na inspectie in de fabriek bleek dat het probleem lag in de afwijking in de dikte van de steunring en de te diepe binnenafschuining, wat resulteerde in een ongelijkmatige krachtverdeling.

Voor deze situatie geven we de volgende suggesties: Ten eerste kan de bewerking van de steunring niet zomaar 'volgens de tekening van een cirkel' gebeuren; de sleutel ligt in de tolerantiecontrole en de afschuinrichting. Ten tweede moet er, afhankelijk van de compressiesnelheid van het afdichtingsmateriaal, een compressiemarge worden aangehouden. Vooral bij een metalen pijpleiding met frequente uitzetting en krimp, kan een loszittend contactoppervlak van de steunring gemakkelijk leiden tot drukverschillen en een zwakke afdichting.

Tijdens de bewerkingsfase wordt aanbevolen de steunring ruw te draaien uit afgewerkte bussen of massieve smeedstukken. De buitencirkel, het binnengat en de stap moeten in één opspanning worden voltooid om de slingering en concentriciteit te controleren. Bij het draaien van dit soort onderdelen wordt de oppervlakteruwheid doorgaans beperkt tot Ra 1,6, het sleutelvlak tot Ra 0,8, en de afschuinrichting wordt afgestemd op de montagerichting om beschadiging van de rand van de afdichtingsring te voorkomen.

Hoewel de prijs van de steunring niet hoog is, heeft deze een grote invloed op de stabiliteit van de gehele klepafdichting. Het is raadzaam dat de klant in de ontwerpfase de montagevolgorde, de compressieslag en de referentiepositie duidelijk aangeeft. Indien nodig, kan de klant een schematische weergave van de klepzitting of het klephuis aanleveren, zodat wij de algehele structurele werking kunnen beoordelen. Wij kunnen ook helpen bij het simuleren van de montage bij hoge druk of temperatuur, om zo het risico op verschuiving van de afdichting onder hoge druk of temperatuur te kunnen inschatten.