Kotúčové pružiny - príslušenstvo

Pridanie súprav tanierových pružín (zaťaženie pod napätím) pod skrutky oka ventilu je vhodné pre ventily, ktoré spĺňajú aspoň tieto dve podmienky:

• utesnené tesniacou šnúrou
• Vysoký počet cyklov otvárania/zatvárania
• ovládané pohonom
• zle prístupné
• Vysoké tlaky a teploty médií
• Armatúry na kritických aplikáciách
• Historické problémy s netesnosťami
• Monitorované armatúry z hľadiska emisií

Diskové pružiny majú špecifické mechanické vlastnosti v závislosti od rozmerov (vnútorný a vonkajší priemer, hrúbka a celková výška) a materiálu, z ktorého sú vyrobené.

Ich výhody sú:

• Úspora miesta
• vysoká axiálna sila, nízka deformácia
• Žiadna trvalá deformácia alebo uvoľnenie pri navrhovanom zaťažení
• Dlhá životnosť
• Jednoduché nastavenie požadovaných mechanických vlastností zostavením do súprav

Kotúčové pružiny sú schopné pracovať pri teplotách od -240 do 590 °C v závislosti od typu materiálu. Výber materiálu závisí od aplikácie, prostredia a teploty, v ktorej budú pracovať. Niektoré materiály tanierových pružín sú náchylné na vznik koróznych trhlín, čomu sa dá predísť výberom vhodného materiálu a povrchovej úpravy pružiny.

Rôzne spôsoby usporiadania súprav

1. Jedna pružina v sérii
2. Dve paralelné pružiny
3. Dve pružiny v sérii
4. Dve pružiny v sérii/dve pružiny paralelne

Každá pružina má danú charakteristiku zaťaženia a priehybu. Kombináciou usporiadaní môžeme meniť priehyb alebo zaťaženie (napr. dve pružiny v sérii budú prenášať rovnaké zaťaženie pri dvojnásobnom priehybe).

Doskové pružiny pomáhajú konštruktérom riešiť problémy vibrácií, diferenciálnej tepelnej rozťažnosti, relaxácie, tečenia (skrutkovania) pri súčasnom nedostatku miesta. Vytvára a udržiava kontrolované množstvo tlaku na tesnenie.

Výhodou správne navrhnutej súpravy pružín je, že stláčajú tesniace okuliare aj pri strate obvodu tesniaceho krúžku (relaxácia, vytláčanie, trenie). Pri strate objemu tesnenia sa pružiny mierne roztiahnu, sila na okuliare sa mierne zníži, ale pokles sily je výrazne menší v porovnaní s tesniacou komorou bez súpravy pružín. Napriek miernej strate tlaku je však predpätie na tesniacej šnúre bezpečne nad úrovňou triedy tesnosti (minimálny tlak na tesniacej šnúre pre danú tesnosť). Tesnosť ventilov vybavených sadami tanierových pružín je mnohonásobne dlhšia. Okrem toho čas potrebný na prvé nastavenie (dotiahnutie tesniacich gúm) závisí od kvality tesnenia a jeho inštalácie.

V prípade ventilov s vysokým počtom otvorení a zatvorení sa tesniace krúžky rýchlo opotrebujú a vyplávajú z tesniaceho priestoru. To spôsobuje, že tlak na tesnenie rýchlo klesá a médium začne unikať. Tento problém sa dá vyriešiť buď častým uťahovaním tesnenia, alebo pridaním sady tanierových pružín.

Ak by ventil nebol vybavený tanierovými pružinami, na dosiahnutie rovnakej tesnosti by bolo potrebné utiahnuť 5-krát. Súprava obsahuje tanierové pružiny v navrhovanom usporiadaní a počte pripravenom na rýchlu inštaláciu, sady tesniacich krúžkov podľa typu média a návod na inštaláciu.

Pokorný navrhuje a dodáva sady tanierových pružín a tesniacich krúžkov pre ventily vrátane návodu na montáž, výpočtu uťahovacích momentov a trecej sily.