۶ الزامات عملکردی
۶.۱ گشتاور عملکرد
گشتاور عملکرد اندازهگیریشده نباید از مقادیر ارائهشده در جدول ۷ بیشتر باشد.
گشتاور موردنیاز برای چرخه مقدماتی نباید برای شیرهای تا DN 15 بیش از 1,5 برابر و برای شیرهای DN 20 تا DN 100 بیش از 2,5 برابر مقادیر ارائهشده در جدول ۷ باشد.
۶.۲ مقاومت در برابر توقف
شیر باید مطابق با بند ۷.۳ آزمون شود. نباید هیچگونه تغییرشکل ظاهری، ترکخوردگی یا خرابی مشاهده شود.
۶.۳ آببندی
شیر باید کاملاً آببندی باشد.
شیر در صورتی آببندی محسوب میشود که الزامات آزمونهای تشریحشده در بند ۷.۴ را برآورده کند.
۶.۴ آببندی زاویهای
هنگامی که شیر در وضعیت کاملاً بسته قرار دارد، فاصله زاویهای بین مجرای عضو مسدودکننده و هر دو مجرای ورودی و خروجی بدنه شیر، هنگام اندازهگیری مطابق با بند ۷.۷، باید حداقل برابر با مقادیر تعیینشده در جدول ۶ باشد (شکل ۳ را ببینید).
۷ روشهای آزمون
آزمونهای تشریحشده، آزمونهای نوعی (آزمونهای آزمایشگاهی) هستند و آزمونهای کنترل کیفیتی نیستند که در حین ساخت انجام میشوند.
آزمونهای ۷.۱ تا ۷.۶ باید طبق ترتیب این استاندارد، روی همان شیر توپی انجام شوند.
تمام آزمونها باید با آب سرد با دمای (20 ± 5) °C انجام شوند.
۷.۱ آزمون گشتاور عملکرد
پیش از آغاز آزمون، باید یک چرخه مقدماتی انجام شود. سپس شیر باید به مدت 24 h در دمای محیط باقی بماند.
گشتاور عملکرد شیر، هنگامی که تحت فشار استاتیکی PN 10 قرار دارد، بهطور پیوسته از وضعیت کاملاً باز تا وضعیت کاملاً بسته و سپس دوباره تا وضعیت کاملاً باز اندازهگیری میشود. در طول آزمون، سرعت چرخش باید 5 ± 1 چرخه در دقیقه باشد.
۷.۲ آزمون گشتاور و خمش
۷.۲.۱ کلیات
شیر توپی را مطابق شکل ۴ در یک فیکسچر صلب نگه دارید.
الف) تمام آزمونها باید با اتصالاتی به شیرها انجام شوند ــ صرفنظر از پیکربندی اتصالات انتهایی آنها ــ که توانایی تحمل مقادیر گشتاور و لنگرهای خمشی موردنیاز را داشته باشند (مطابق جدول ۸ و جدول ۹):
ب) اگر اتصالات ورودی و خروجی روی یک محور مشترک نباشند، آزمونهای گشتاور باید با معکوسکردن اتصالات تکرار شوند؛
ج) اطمینان حاصل کنید که لنگرهای خمشی و پیچشی با دقت 5,0 % مقادیر مشخصشده قابل اعمال باشند؛
د) اگر شیر دارای اتصالات ورودی و خروجی متفاوت باشد، برای لوله 1 باید از اتصال بزرگتر استفاده شود (شکل ۴ و شکل ۵ را ببینید)؛
هـ) لولههای مورد استفاده برای آزمون اتصالات باید با ISO 65، سری متوسط، مطابقت داشته باشند و طول آنها 1 m باشد؛
و) برای شیرهایی با اتصالات انتهایی که بهطور ویژه فقط برای استفاده با اتصالات انعطافپذیر طراحی شدهاند، تنها آزمونهای گشتاور MT1 و لنگر خمشی MF1 انجام میشوند.
۷.۲.۲ ترتیب آزمونهای گشتاور پیچشی و لنگر خمشی برای شیرها
۷.۲.۲.۱ گشتاور
(شکل ۴ را ببینید).
این آزمون فقط برای شیرهای توپی دارای رزوههای داخلی در هر دو طرف کاربرد دارد. گشتاور باید در هر دو جهت اعمال شود.
تنش MT1 نشاندهنده تنش نصب است.
تنش MT2 نشاندهنده تنشی است که شیر ممکن است در حین سرویس متحمل شود.
شیر باید در طول این آزمونها تحت فشار نامی قرار داشته باشد.
۷.۴ آزمونهای هیدرولیکی
۷.۴.۱ آزمون آببندی
۷.۴.۱.۱ اصل آزمون
این آزمون باید آببندی توپ (آببندی داخلی) و مجموعه شیر توپی (آببندی خارجی) را تحت فشار آب سرد تأیید کند.
۷.۴.۱.۲ آزمون
شیر توپی را در دستگاه آزمونی نصب کنید که بتواند فشارهای استاتیکی مندرج در جدول ۱۰ را حفظ کند.
برای آزمون ۱، توپ را با گشتاوری ببندید که از مقادیر جدول ۷ بیشتر نباشد.
شیر توپی را به مدت 60+5 s تحت فشارهای مندرج در جدول ۱۰ قرار دهید.
۷.۴.۱.۳ الزامات
شیر توپی باید در فشارهای مندرج در جدول ۱۰ کاملاً آببندی باشد.
۷.۴.۲ استحکام هیدرولیکی
۷.۴.۲.۱ اصل آزمون
این آزمون باید تأیید کند که شیر توپی فشار هیدرولیکی آب سرد را تحمل میکند.
۷.۴.۲.۲ آزمون
شیر را در دستگاه آزمونی نصب کنید که بتواند فشارهای استاتیکی مندرج در جدول ۱۱ را حفظ کند.
شیر توپی را، در حالی که توپ باز و خروجی بسته است، به مدت 10+1 min تحت فشار (2,5 ” 0,1) MPa {(25 ” I) bar} قرار دهید.
نشتی از آببندی محور و اتصال انتهایی مجاز است.
۷.۴.۲.۳ الزامات
شیر توپی نباید در فشار مندرج در جدول ۱۱، تغییرشکل دائمی، پارگی یا شکستگی نشان دهد.
۷.۶ آزمون دوام
۷.۶.۱ اصل آزمون
عملگر دستی شیر باید مجموعهای از چرخههای عملکرد را مطابق مشخصات جدول ۱۴ تحمل کند.
۷.۶.۲ نصب آزمون
دستگاه آزمون خودکاری که تضمین کند گشتاور بستهشدن ثابت باقی میماند و در طول آزمون تحت تأثیر ممان اینرسی تجهیزات قرار نمیگیرد.
نیروهای مرتبط با تجهیزات که بهصورت افقی یا عمودی بر قسمت فوقانی شیر وارد میشوند و ممکن است موجب سایش غیرعادی شوند، باید حذف شوند. باید اتصال بدون اصطکاک به محور عملکرد تضمین شود.
۷.۶.۳ آزمون
۷.۶.۳.۱ شرایط
گشتاور بستهشدن را مطابق جدول ۷ اعمال کنید. هنگامی که شیر توپی در وضعیت بسته است، فشار استاتیکی را بین 0,2 MPa و 0,4 MPa (2 bar و 4 bar) تنظیم کنید. هنگامی که شیر توپی در وضعیت باز است، دبی را با استفاده از شیر تنظیمی پاییندست شیر تحت آزمون، بین 0,066 l/s و 0,1 l/s (4 l/min و 6 l/min) تنظیم کنید.
۷.۶.۳.۲ روش اجرا
۱) شیر را کاملاً باز کنید و آن را روی دستگاه آزمون نصب کنید؛
۲) شیر را با سرعت توپ 5 rev./min. ببندید و حرکت را بدون اعمال گشتاوری بیشتر از مقدار مناسب ارائهشده در جدول ۷ به توقفها، متوقف کنید؛
۳) شیر را به مدت 5 s در وضعیت بسته نگه دارید؛
۴) شیر را با سرعت و گشتاور مشخصشده در بند ۲ باز کنید؛
۵) شیر را به مدت 5 s در وضعیت باز نگه دارید؛
۶) روش ارائهشده در بندهای ۱ تا ۵ را برای 50 % تعداد چرخههای مندرج در جدول ۱۴ تکرار کنید؛
۷) شیر را به مدت یک هفته در دمای محیط و در وضعیت باز نگهداری کنید؛
۸) شیر را در وضعیت بسته روی دستگاه آزمون نصب کرده و آب با دمای 65 °C اعمال کنید؛
۹) روش ارائهشده در بندهای ۱ تا ۵ را برای 50 % تعداد چرخههای مندرج در جدول ۱۴، در دمای آب 65 °C تکرار کنید؛
۱۰) شیر را به مدت یک هفته در دمای محیط و در وضعیت بسته نگهداری کنید؛
۱۱) شیر باید با بند ۷.۶.۳.۳ مطابقت داشته باشد.
این آزمون روی شیرهای توپی در وضعیت تحویلشده انجام میشود.
۷.۶.۳.۳ معیارهای پذیرش
۱) در صورت بروز نشتی یا نقص عملکرد، آزمون باید متوقف شود؛
۲) یک هفته پس از پایان آزمونها، پس از نگهداری شیر در وضعیت باز و در دمای محیط، شیر باید الزامات آزمون آببندی (۷.۴.۱) و آزمون گشتاور عملکرد (۷.۱) را برآورده کند.
۷.۷ آببندی زاویهای
شیر کامل را روی دستگاه آزمونی نصب کنید که قادر به اندازهگیری زاویه چرخش عملگر باشد (برای مثال، مقیاس مدرج 360° و نشانگری که روی دسته یا اهرم کنترل نصب شده است).
ورودی شیر را از طریق یک نشانگر حباب (یا وسیله مشابه اندازهگیری جریان) به منبع هوای فشرده با فشار 6 bar متصل کنید. جریان هوا از داخل شیر باید با استفاده از محدودکننده جریان متصل به خروجی شیر، به مقداری بین 1 l/h و 5 I/h محدود شود.
شیر را بهآرامی باز کنید تا وسیله اندازهگیری جریان، وجود جریان را نشان دهد؛ سپس شیر را بهآرامی ببندید تا وسیله اندازهگیری جریان، نبود جریان را نشان دهد. زاویه بین وضعیت بسته و وضعیت «بدون جریان» را اندازهگیری کنید. مقادیر اندازهگیریشده باید با بند ۶.۴ مطابقت داشته باشند.
برای اندازههای DN 65، 80، 100، آزمون با فشار 6 bar و با آب بهجای هوا انجام میشود.