BUTUNSiNAVLAR.COM
        Giriş     Üye OL
akışkanlar mekaniği 3 ders notları, akışkanlar mekaniği 3 vize notları, akışkanlar mekaniği 3 final notları , vanalarVana Çeşitleri, Fonksiyonları ve OnarımıPiston Tipi Çek Vana , iğne vanaBalanslı VanalarKüresel VanalarDiyaframlı VanalarYangın HidratıKelebek Vanalar

Akışkanlar Mekaniği 3 Ders Notları

3. VANALAR

3.1. Genel Bilgi

Akışkanları durdurmak, yol vermek veya ayarlamak için boru hatlarına monte edilmiş ekipmanlardır.

Vanaların gövdeleri kütük malzemeden dökülerek veya dövülerek ve sonra da işlenerek ya da iki veya daha fazla malzemeyi birbirine kaynakla ekleyerek imal olunur. Oturma yüzeyleri gövdenin işlenmiş kendi yüzeyleri olabileceği gibi, gövdeye sonradan takılmış parçalar da olabilir. Bu parçaların gövde ile aynı veya farklı malzemeden olmaları mümkündür. Hatta metal olmayan özel malzeme kullanılarak sızdırmazlık sağlanabilir. Bu malzemenin yangından etkilenmeyecek bir malzeme olmasına dikkat edilmelidir. Bu da o anda metal- metal üzerine basacak bir ilave yüzey çifti olabilir.

Vanaların boru donanımına bağlantısı flanşlı, dişli veya kaynaklı (soket veya alın kaynaklı) olabilir. Vanaların çoğu el kumandalıdır. Elektrik motoruyla veya mekanik olarak dişli mekanizma ile etkilenenleri de vardır. Son gruba giren vanalar ya çok büyüktürler ya da ulaşılamaz bir yerdedirler veya bir cihaz tarafından kumanda ediliyorlardır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

3.2. Vana Çeşitleri, Fonksiyonları ve Onarımı

 

3.2.1. Geyt (Sürgülü) Vanalar

Geyt vanalar genelde endüstride kullanılırlar. Çünkü geyt vanalar akışın tamamen kesilmesinde ya da tümü ile açılmasında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Tam açık olduğunda sıvı ve gaz akışı düzgün ve basınç kaybı çok düşüktür. Akışkan vana gövdesinden yön değiştirmeden geçer. Bu yapı akışa karşı direnci azaltır ve vana boyunca oluşacak olan basınç düşümünü minimuma indirir. Görüntüsüyle bir kapıyı andıran disk, mil ve vana simidiyle hareket kazanır. Bu vanalar kısma ya da ayar amaçlı kullanılmazlar. Çünkü kısmi açık pozisyonda oluşan yüksek akış hızı sızdırmazlık yüzeylerinde erozyona ve sürgünün gövde yüzeylerine çarpması sonucu hasara neden olur. Geyt vanaları tamamen açılıncaya kadar genelde vana simidi bir kereden fazla döndürülür.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Geyt vanaları

?? Vana mili dışarıda kalan geyt vana : Bu tip vanalarda açık ya da kapalı pozisyonda mil vana simidinin üstündedir. Mil üstündeki dişleri akışkanın erozyon, korozyon, kirlenme gibi etkilerine maruz kalmaz. Bu yapı milin kolayca yağlanmasını sağlar. Milin dışarıda olması disk pozisyonu hakkında da fikir edinilmesini sağlar.

?? Vana mili içeride olan geyt vana: Vana açıldıkça mil vana simiti üzerine çıkmaz. Mil vana simiti ile beraber döner. Bu vanalarda dolgu üstündeki aşınma minimumdur.

 

3.2.1.1. Geyt Vanalarının Çalışma Şekli ve Bakımı

1. Bu vanalar elle çalıştırılırken, açmak için el volanı saat ibresinin aksine, kapamak için ise saat ibresi yönünde döndürülür.

2. Geyt vanalar serviste tam açık veya tam kapalı durumda kullanılmalıdır. Eğer sürgü bir ara pozisyonda yani kimsen açık tutulursa; sürgünün alt yüzeyleri ve sızdırmazlık elemanları kısa sürede ve büyük ölçüde erozyona uğrar. Bu durum sürgü gürültülü titreşimlere neden olur. Kısmı açılan sürgüde meydana gelen vibrasyon, kırılmalarla sonuçlanabilir.

3.Milin gresörlükle yağlanması dışında herhangi bir periyodik muayene ve koruyucu bakım gerektirmez.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Ancak vanaların yağlanması mutlaka ve kesin bir program dahilinde tekrarlanmalıdır. Sık açıp kapama gerektiren tesislerde vanalar ayda bir yağlanmalıdır. Dıştan vidalı ve boyunduruklu olan ve milleri açıkta olan vanalarda, mil dişleri temiz tutulmalı ve sürekli olarak yağlanmış durumda bulundurulmalıdır. Yağsız ve korumasız bırakılan mil ve mil burcu dişleri, çapak ve benzeri aşındırıcı parçalar sebebiyle hasara uğrayacaktır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

akışkanlar mekaniği ders notları

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.4: Geyt vanasının malzemelerinin resimleri : a ( Gövde), b (Sürgü vegövde ringi), c (Mil ve geri ringi), d ( Burç grubu ), e (Salmastra grubu), f (Kapak), g ( Kapak-çatal ), h (Conta ) ,ı (Sürgü ve gövde ringi ), i(Volan )

 

3.2.2. Glob (Tablalı )ve Açılı Vanalar

Geyt vanaların aksine glob vanalarda sit yüzeyleri akışa dik değil paraleldir. Akış başladığı anda da sit ve disk yüzeyleri temas hâlindedir. Bu durum akış ayarlamasında ve sit erozyonunun minimuma indirilmesinde büyük bir avantajdır. Glob vanalarda vana simidinin dönmesiyle sit açıklığının değişmesi arasında doğrudan bağlantı vardır. Özellikle pluğ tipi vanalarda çok hassas akış ayarlaması yapılabilir. Operatör vana simidinin dönüşü ile akışı kontrol edebilir. Bu tip vanalarda daha az disk hareketi ile operasyon sağlanır. Böylece daha az güç harcanır ve vana parçaları daha iyi korunur. Glob vanalar akışın ayarlanması ve sit vana operasyonu yapan yerlerde tercihen kullanılır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

3.2.2.1. Glob Vananın Çalışma Şekli ve Bakımı

Glob vananın elle çalışmasında, açmak için volan saat ibresinin aksine, kapama içinse saat ibresi yönünde döndürülür.

Bakımda milin yağlanması dışında periyodik muayene ve koruyucu bakım gerekmez. Bütün parçaları değişebilir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.6: Glob vanasının malzemelerinin resimleri : a (Gövde), b (Demontaj parçaları), c (Gövde ring), d (Disk), e (Mil grubu), f (Salmastra grubu), g ( Kapak ), h (Conta ) , ı(Volan )

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Tablo 3.2: Glob vanadaki malzemelerin numaralandırılmış adları

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Şekil 3.2: Glob vana üzerindeki malzemelerin yerlerinin sayılarla gösterimi

NOT: Şekil 3.2: Üzerindeki sayıların karşılıklarını öğrenmeniz için tablo 3.2’den yararlanınız.

 

3.2.3. Çek Vanaları

Çek vanaları tek yönlü vanalar olarak da isimlendirilirler. Çek vana hattaki akışı durdurur. Çek vana çeşitleri:

?? Piston tipi çek vanalar

?? Bilyeli çek vanalar

?? Kapaklı çek vanalar

?? Kaldıraçlı çek vanalar

?? Stop çek veya geri dönüşsüz vanalar

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.7: Çek vanası, iç yapısı ve boru hattına montajı

3.2.3.1. Piston Tipi Çek Vana

Piston tipi çek vanalar operasyon gravitesi API (özgül ağırlık ) ile çalışırlar. Sıvı akışıyla beraber piston yukarıya doğru hareketlenir ve akış yolu açılır. Ters akışta sıvı vanayı kapatma yönünde zorlar ve akış durur. Piston tipi çek vanalar kapaklı çek vanalara göre daha fazla basınç düşümü oluştururlar.

 

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.8: Piston tipi çek vana çeşitleri

 

3.2.3.2. Bilyeli Çek Vanalar

Küresel çek vanalar piston çek vanalar aynı prensipte çalışırlar. Yalnızca piston yerine bilye mevcuttur.

3.2.3.3. Kapaklı Çek Vanalar

Vana gövdesinden geçen akış yaklaşık olarak düzgün bir hat üstünde olduğundan, kapaklı çek vanalarda oluşan basınç düşümü piston ya da küresel çek vanalara göre daha azdır. Kapaklı çek vanalar, özellikle sıvı hatlarındaki basınç servislerinde kullanılırlar. Sıvı akışıyla beraber kapak açılmaya başlar ve akış artıkça tam açıklığa ulaşır. Ters akış anında ise kapak akış baskısıyla tam olarak kapanır. Geyt vanalardakine benzer olarak kapaklı çek vanalarda akış sıt tarafından engellenmeden düzgün bir hat üzerinde oluşur. Bu benzerlik sayesinde genelde geyt vanaların yanında çek vana kullanımı gerektiğinde bu kapaklı çek vana olur.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.9: Kapaklı Çek vana çeşitleri

3.2.3.4. Kaldıraçlı Çek Vana

Bu çek vana grubunda pistonlu ve küresel çek vanalar vardır. Bu tip çek vanalarda akış sit içindeki diski yukarıya doğru hareket ettirir. Disk metal bir eksen üstünde aşağı – yukarı hareket edebilecek durumdadır. Diskin sit üzerindeki pozisyonu yalnızca yukarı doğru harekete müsaade edecek şekildedir. Akış kesildiği anda disk kendi ağırlığıyla sit yuvasına oturur ve ters akışı önler. Kaldıraçlı çek vanalar sitim, hava, gaz, su ve genel buhar servislerinde kullanılır. Dikey borulamada normal kaldıraçlı çek vanalar çalışmaz.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.10: Kadıraçlı çek vana çeşitleri

 

3.2.3.5. Stop Çek veya Geri Dönüşsüz Vana

Stop – çek ya da geri dönüşsüz vanalar iki ya da daha fazla ünitenin aynı hedere bağlandığı kazan servislerinde kullanılır. Bunlar hederde kazanlara doğru olacak ters akışı otomatik olarak engellerler. Stop – çek vanalar kazan devreye alışlarda ve devreden çıkarma işlemlerinde büyük kolaylık sağlar. Hederde ters akış önlendiğinden kazan içinde meydana gelebilecek olumsuzluklar önlenmiş olur. Birden fazla kazanın bulunduğu sistemlerde mutlaka bu tip vanalar kullanılır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.11: Geri dönüşsüz vana çeçitleri

 

3.2.4. İğne Vana

İğne vanalar küçük çaptaki hatlarda hassas akış kontrolünü sağlamak için kullanılırlar. İğne vanaların tipi açılı ve global vanalara benzer. Bronz ya da çelikten imal edilirler ve stim, hava, su, yağ, gaz, fuel-oil, viskozitesi düşük akışkanlarda ve benzeri servislerde kullanılırlar. Mil dişleri normalden daha incedir ve daha hassas ayarlamalarda kullanılabilirler.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.12: İğne vana çeşitleri

 

3.2.5. Salmastra ve Özellikleri

Sızdırmazlık elemanları, akışkanların küçük aralıklardan veya ekipmanların çeşitli birleşme noktalarından kacak yapmalarını önleyen malzemedir. Statik ve dinamik sızdırmazlık elemanları olarak iki genel grupta toplanırlar. Contalar, sabit veya birbirine göre statik parçalar arasında sızdırmazlığı sağlayan elemanlardır. Salmastralar ise, gidip – gelme, dönme, titreşim gibi hareketler yapan ekipmanlarda dinamik sızdırmazlık sağlarlar. Hareketli parçalar arasında sızdırmazlığın sağlanması, hız, basınç, sıcaklık, ortam akışkanının kimyasal özellikleri gibi faktörlere bağlıdır. Ayrıca, salmastra kutusu dizaynı, mil ve yuvanın yüzey temizliği, salmastra yerleştirme şekli ve mil salgısı da salmastranın sızdırmazlık özelliğini etkiler.

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.13: Salmastra çeşitleri

İdeal bir salmastra:

?? Basınç, hız, sıcaklık, akışkan gibi kullanılacağı ortam şartlarına uygun olmalıdır.

?? Değişik şartlarda kullanılabilmeli, böylece stok çeşitleri en aza indirilebilmelidir.

?? İlk alıştırma periyodunda mil ve salmastra yuvasına kolay ve kısa sürede adapte olabilmelidir.

?? Mil salgısını hareket halindeyken absorbe edecek kadar elastik olmalıdır.

?? Fazla sürtünme ve ısı oluşturmamalıdır.

?? Mili aşındırmamalı, korozif etkisi olmamalıdır.

?? Sık sık bakım ve ayarlama gerektirmemelidir.

?? İstenilen çapta bükülebilecek kadar esnek olmalı, büküldüğünde kesitinde deformasyon olmamalıdır.

?? Uzun ömürlü ve ekonomik olmalıdır.

 

Hiç bir salmastra bu özelliklerin tümünü bir arada taşımaz. Bu nedenle çeşitli kullanım yerleri ve şartlarına uygun salmastra tipleri geliştirilmiştir.

3.2.5.1. Salmastra Kovanı

Salmastra kovanı vana mili boyunca olabilecek sızdırmazlığı önlemek amacıyla dizayn edilir. Yaygın salmastralar birçok malzemeden yapılır. Salmastralarda en çok kullanılanı uygun bir yağlayıcı ile yağlanmış örgü şeklindeki asbest salmastralardır. Dolgu mili fazla sıkıştırıp, çalıştırmasını zorlamadan sızdırmazlığı sağlanmalıdır. Salmastra sıkılmayacak kadar incelince değiştirilmelidir.

 

3.2.5.2. Çift Cıvata ile Sıkılan Salmastra

Bu tip sızdırmazlığı sağlayan dolgu malzemesi karşılıklı iki yönden eşit baskı uygulanarak sıkılır. Şayet salmastradan kaçak olursa daha fazla sıkılır. Sıkıştırma anında mil hareketinin kısaltılmasına dikkat edilmelidir. Salmastra aşınıp kullanılmaz hale gelince değiştirilir.

3.2.5.3. Fanus Tipi Salmastra

Vana sıcak serviste kullanılıyorsa dolgu arasına içinden soğutma akışkanı geçen bir fanus yerleştirebiliriz. Bazı yüksek basınçlı servislerde de salmastranın ilk bölümünden geçebilecek olan akışkanı tutmak için bu yöntem uygulanabilir. Fanus tipi salmastra düzeneği akışkanın partiküllü olduğu durumlarda verimli olarak kullanılabilir. Çünkü fanus sayesinde sızdırmazlık azalır ve vana mili aşınması ve kirlenmesi önlenir.

3.2.5.4. Enjeksiyon Tipli Salmastralar

Bu salmastra tipinde vana normal operasyon şartlarına geldiğinde enjeksiyon sıvısı verilmez. Salmastra düzeneği içinde bilyeli bir çek vana mevcuttur. Buna rağmen daha güvenli bir operasyon için çek vana ve enjeksiyon noktası arasına bir vana konulması uygun olacaktır. Sızdırmazlık sıvısının enjeksiyonu için ayarlama vidası çekilir, sıvı hatta verilir ve küçük vana açılır. Kacak kesilinceye kadar ayar vidası sıkılır. Bundan sonra vana sıkılır. Eksilen sıvı yerine ikmal yapılır.

3.3. Özel Vanalar

3.3.1. Genel Bilgi

Emniyet vanaları ve rilif vanalar ekipmanlara zarar verebilecek fazla basıncı önlemek amacıyla değişik tiplerde dizayn edilmişlerdir. Fazla basınç, atmosfere ya da aynı sistemde daha düşük basınçlı yerlere verilebilirler. Emniyet ve rilif vanalarının çoğu yay baskısıyla oluşan set basınçta çalışırlar. Bu bir kol vasıtasıyla da sağlanabilir. Ya da kol ve yay birlikte kullanılarak disk üzerinde baskı oluşturulur. Her durumda vana üzerindeki yük ayarlanabilir bir yüktür ve hassas kontrol yapılabilir. Emniyet ve rilif vanaların kullanım alanları farklıdır.

3.3.1.1. Emniyet Vanaları

Emniyet vanaları sıkıştırılabilir akışkanlar içindir. Bu akışkanlar için fazla basınç hemen boşaltılmalıdır. Emniyet vanaları yapıları gereği vanadan tam akış vererek basıncı ani olarak boşaltılabilir. Bu vanalar sistemdeki fazla stimi atmosfere ya da masraflı veya zehirli gazı sisteme çevirebilir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.14: Çeşitli emniyet vanaları

 

3.3.1.2. Rilif Vanalar

Rilif vanlar sıkıştırılamayan akışkan sistemlerinde kullanılan (su ya da sıvı petrol ürünleri gibi ). Bu vanaların ani olarak tam akış sağlama gibi bir mecburiyetleri yoktur. Çünkü sıkıştırılamayan akışkanlarda çok az bir transfer bile sistem basıncını düşürmeye yeterli olacaktır. Bu sebeple vana mili yavaş yavaş açar ve kapatır. Daha düşük basınçlı noktalara verilen fazla sıvı kayıpları önler.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

3.3.2. Balanslı Vanalar

 

Yaygın olarak kullanılan emniyet vanalarında ve rilif vanalarda çıkış basıncı ile yay basıncının toplamı diski kapalı pozisyonda tutar. Fakat yay etrafında özel bir körük kullanılarak çıkış basıncının disk üzerine olan etkisi kaldırılır. Böylece disk sadece yay üstünde hesaplanan basınç oluştuğunda açar. Emniyet ya da rilif vana ayarlanmaları hiçbir zaman sistem üstünde yapılmamalıdır. Vana set noktası değişimleri mutlaka atölyede yapılmalı ve doğru basınçta açma kapama yaptığı burada test edilmelidir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Şekil 3.16: Balanslı vanalar

 

3.3.3. Pistonlu Vanalar

Piston vana içine doğru incelen bir yapıdadır. Vana gövdesi de bu yapıya uygun olarak işlenmiştir. Vana çeyrek dönüş hareketiyle tam açık veya tam kapalı pozisyona gelir. Gres yağlı mil üstünde hem sızdırmazlık hem de yağlama görevini yapar.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.17: Pistonlu vananın çalışma şeması

3.3.4. Küresel Vanalar

Yay ile sıkıştırılan vana içindeki bilye sebebiyle bunlara küresel vana denir. Yay sayesinde bilye vana yuvası içine oturur ve tam bir sızdırmazlık sağlanır. Ayrıca yay bilye üstündeki aşınmaları da engeller. Küresel vanalar çeyrek dönüşle tam kapalı veya açık pozisyona gelirler.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.18: Küresel vana ve boru hattına bağlantısı

Şekil 3.3: Üzerindeki sayıları karşılıklarını örenmeniz için tablo 3.3’ten yararlanınız.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.3: Küresel vana üzerindeki malzemeler yerlerinin sayılarla gösterimi

akışkanlar mekaniği ders notları

Tablo 3.3: Küresel vanadaki malzemelerin numaralandırılmış adları

 

3.3.5. Tapan Vanaları

Taban vanalarının görevi santrifuj dalgıç pompaların emişinde sıvı tutulmasını sağlamaktadır. Bu vana aynı zamanda filtre görevi yapar ve emişe gelebilecek partikülleri engeller. Taban vanası çek vana prensibi ile çalışır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.19: Taban vanası, iç görünümü ve boru hattına bağlanmış görünümü

3.3.6. Blöf Vanaları

Bu vanalar kazanlarda kullanılırlar. Blöf vanalarında çift vana düzeneği vardır. İkinci vana akışı azaltmada kullanılırken ilk vana tamamen kesmekte kullanılır. Vanaların belli bir açı ile yerleştirilmelerinin sebebi, bu sistem sayesinde vana sit bölgesinin sıvı akışıyla partiküllerden temizlenebileceğidir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.20: Blöf vana çeşitleri

3.3.7. Diyaframlı Vanalar

Yüksek korozyonlu servislerde kullanılırlar. Geyt ya da glob vanaların içinde bir diyafram bulundurulur. Diyafram hareketli parçaları korozyona sebep olan akışkanlardan korur. Salmastra olmadığından kaçak problemleri de yoktur. Şayet mil üstünde bir kaçak söz konusu ise bu diyaframın yırtıldığına işarettir. Bu durumda diyafram değiştirilerek operasyona devam edilir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Şekil 3.21: Diyaframlı vananın iç görünümü ve çeşitleri

3.3.8. Geyç Vanalar

Bu vanalar proses ünitelerinin operasyonlarının güvenli olarak yapılması konusunda büyük bir rol oynar. Vana tam açık olduğu pozisyonda şayet hidrokarbon sıvısı ya da gazı oluşan bir yarıktan çıkmaya başlarsa, ani basınç düşümü sebebiyle çelik bilye sit içine hareket eder ve akış kesilir. Bu durum oluşabilecek tehlikeleri önler.

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.22: Geyç vana

3.3.9. Yangın Hidratı

 

Yangın hidratı özel bir burgulu mil ile çalışır. Vana tam açık pozisyona getirildiği zaman, vana pistonu ana hattaki suyun hidrat içine girmesini sağlar. Piston kapandığı zaman su akışı tamamen kesilir ve hidrat dreyni kendiliğinde açılır. Yangın hidratı hiçbir zaman tahtitli (basınçlı) çalıştırılmamalıdır. Çünkü yarım açık pozisyonda dreynler de açılacağından suyun bir kısmı da dışarı boşalacaktır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.23: Yangın vanaları

3.3.10. Kontrol Vanaları

Kontrol vanalarda diyaframa uygulana hava, mil üstündeki yağı sıkıştırarak hareketi sağlar. Diyafram hareketi pistona bir kol vasıtasıyla aktarılır. Diyafram ve piston vananın 3 -15 psig arasındaki basınçla, tam açma yada kapama yapabileceği şekilde dizayn edilmiştir. Diğer bir deyişle vana açıklığını değiştirmek için diyafram üstündeki hava basıncını değiştirmek gereklidir. Kontrol vanaları direkt ve ters aksiyonlu olmak üzere iki şekilde sınıflandırılabilirler.

Direkt aksiyonlu: Hava basıncının artmasıyla açar.

Ters aksiyonlu: Hava basıncının artmasıyla kapatır.

Çoğu vanalar direkt aksiyondan, ters aksiyona dönüştürülebilirler. Vanalar işletmelerin güvenliği açısından farklı şekilde dizayn edilmişlerdir. Vanalar daima “fail safe” (açıl durumda güvenli pozisyona geçme durumu) olmalıdır.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.24: Kontrol vanasının boru hattına montajlı görünümü

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.25: Kontrol vanalarının iç görünümü

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Şekil 3.4: Kontrol vanasının üzerindeki malzemelerin adları

3.3.11. Kelebek Vanalar

Kelebek vana kanat olarak da isimlendirilen bir disk, bir şaft ve gövdeden oluşur. Şaft yatak içine monte edilmiştir ve salmastra sistemi mevcuttur. Kelebek vanalar tam sızdırmazlığın gerekli olmadığı kontrol ihtiyacı olan sistemlerde kullanılırlar. Manuel olarak da işletilebilmelerine rağmen genelde hava ya da elektrikle çalışan bir aksamla kullanılırlar. Kelebek vanalar kapatıldıklarında, normal olarak, metal- metal üzerine oturur. Dolaysıyla bunlarda tam bir sızdırmazlık söz konusu değildir. Kelebek vanaların büyükleri, genellikle, mekanik kumandalıdır. Mekanik kumandanın bir vazifesi de işletmede iken akışın etkisi ile vananın kendiliğinden kapanmasını önlemektir.

akışkanlar mekaniği ders notları

Şekil 3.26: Kelebek vana çeşitleri

 

3.3.12. Atmosferik Rilifli Vanalar

Atmosferik rilif vanası sitim türbininin kondensesinin egzoz edilmesi için kullanılır. Bu vana normalde vakum altında çalışır. Vakumu oluşturan ekipmanlarda herhangi bir problem olduğunda atmosferik rilif vanası açar ve fazla basıncı boşaltır. Türbin çalıştırıldığında vana mili boşa alınarak disk hareket edebilecek pozisyona getirilir. Su sızdırmazlığı ile sisteme hava girişi önlenir. Türbin çalışmaya başladıktan sonra sistemdeki vakumun etkisiyle vana diski yuvada kalır. Su ile yapılan sızdırmazlık disk ve gövde siti arasında olmalıdır. Sızdırmazlık sağlayacak olan su gözetleme camından kontrol edilebilir. Mil uygun pozisyonda ise disk altında uygulanan basınçta disk açılarak akışı sağlar.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.27: Atmosferik rifli vana

3.3.13. Slayt Vanalar

Bu vanalar yüksek sıcaklıklar ve korozyona açık operasyonlar için olduğundan vana malzeme seçiminde dikkatli davranılmalıdır. Slayt vanaların tek bir çift diskli tipleri mevcuttur. Her bir disk birbirinde bağımsız iki ayrı hidrolik mekanizmayla çalışır. Ayrıca hidrolik sistemde oluşabilecek arızalara karşı diskleri hareket ettirebilecek manuel mekanizmalar mevcuttur.

Vananın daha uzun ömürlü olabilmesi için, akışkanın geçtiği giriş bölümü ve diskin çıkış bölümü ile tüm iç yüzeylerde özel kaplama mevcuttur. Slâyt vanalarda diskler ile diskin hareket ettiği kızaklar arasında boşluk iyi bir operasyon sağlamak açısından çok önemlidir. Şayet aralık fazla ise katalist kaçakları fazlalaşacak ve erozyon artacaktır. Aralık az ise yüksek sıcaklıkla birlikte disk kızakta sıkışacaktır. Aralığın az olması sonunda disk üzerinde aşınmalar da oluşabilir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.28: Slayt vana

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.5: Slayt vananın parçaları

3.3.14. Vanaların Onarımı

3.3.14.1. Geyt Vanaların Onarımı

1. Salmastra Kaçağı: Vana çalışırken salmastra kaçağı görülürse, salmastra sıkıştırılmalı veya değiştirilmelidir. Vananın tam açık veya kapalı konumda kaçak izlenmeyebilir. Salmastra ringlerini sıkıştırmak için glend somunları saat ibresi yönünde ve karşılıklı olarak dörtte bir tur halinde döndürülür. Sıkışma yoluyla kaçak önlenemiyorsa, salmastra komple yenilenmelidir. Yenileme işlemi vana tam açık ya da tam kapalı konuma getirildikten sonra yapılabilir. Hat akışı engellenmek istenmiyorsa tam açık konum tercih edilmelidir.

 

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.29: Geyt vananın onarımı ve gerekli malzemeler

 

Bunu için;

?? Vanayı tam açık konuma getirip glend saplamaları elle sökülebilir hale gelinceye kadar gevşetilir.

?? Mil önce kapama yöntemiyle yarım tur, sonra kuvvetle açma yönünde çevrilerek sıkıştırılır.

?? Glend saplamaları tamamen boşaltıp glend ve glend flanşı yukarıya alınarak eski salmastra ringleri yuvadan çıkarılır.

?? Yeni ringler, eski yerlerinin üst üste gelmesinden sakınarak yuvaya yerleştirilir.

?? Glend ve glend flanşı yerine yerleştirip saplama somunları sıkıştırılarak ringlere baskı uygulanır.

?? Bu işlem sonunda vana birkaç kez açılıp kapatılarak kaçak olup olmadığı kontrol edilir, gerekirse ilave ringler koyup yeniden sıkıştırılır.

 

Genel olarak salmastra grubu yıllık bakımlarda ilave ringlerle beslenmeli ve üç yılda bir komple yenilenmelidir.

2. Sit kaçağı (sızıntı): Bu tür kaçakların varlığı hâlinde sürgü veya gövde ringlerinin onarımı veya değişmesi gerekir. Bu işlemden önce hat basıncının tamamen giderilmiş olduğu kontrol edilmelidir.

Sürgü veya gövde ringlerinin değiştirilmesi için;

?? Vana tam açık konuma getirilir.

?? Gövde – kapak bağlantı saplamaları sökülür ve kapak grubu tamamen vanadan dışarıya alınır.

?? Sürgü, T şekilli bağlantıdan sıyrılarak milden ayrılır.

?? Sürgü ve gövde sızdırmazlık yüzeyleri iyice muayene edilir, küçük hasarlar lepleme (metalleri veya sermetleri taşlama taşları, aşındırıcılar veya parlatma ürünleri vasıtasıyla işleyen çapak alma, bileme, taşlama) yoluyla giderilir. Lepleme yoluyla giderilemeyecek önemli hasarlar varsa özel anahtar ile ringler sökülüp yenileri takılır ve leplenir.

akışkanlar mekaniği ders notları

Resim 3.30: Vanaların onarımı için sökülmüş görünümü

 

Demontaj ve montaj sırasında şunlara dikkat edilmelidir:

?? Demontaj sırasında vana tam açık konumda olmalıdır.

?? Vana sürgüsü gövde içindeki kızaklara hassas olarak alıştırılmıştır. Yerine ters olarak monte edilmemesi için sökme sırasında gövde ve sürgünün birbiri karşısında çalışan yüzeyleri numaralandırmalı ve montaj bu numaralar dikkate alınarak yapılmalıdır. Aksi durumda sızdırmazlık yüzeyleri hasar görür ve tam sızdırmazlık sağlanamaz.

?? Montaj sırasında sürgü ve gövde sızdırmazlık yüzeyleri iyice temizlenmeli, gövde içindeki pislik ve artıklar alındıktan sonra demontaj sırasında konulan işaretlere göre montaj yapılır

 

 

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Resim 3.31: Geyt vananın hat üzerinde tamiri

 

3.mil hasarı: Mil dişleri deforme olmuş vananın işletimi mümkün değildir. Bu durumda hat basıncı tamamen giderilerek mil değişimi aşağıdaki gibi yapılır.

?? Gövde – kapak bağlantı saplamaları sökülerek kapak gurubu komple gövdeden ayrılır.

?? Volan somunu sökülüp el volanı yerinden alınır.

?? Mil saat ibresi yönünde, burçtan kurtulana kadar çevirerek aşağı indirilir.

?? Salmastra kutusundan çekilerek kurtarılır.

?? Sürgü milden ayrılır.

?? Yeni mil kullanılarak yukardaki işleminin tersine montaj yapılır.

 

Not: yeni mil takıldığında salmastra ringleri de yenilenmelidir.

 

3.3.14.2. Glob Vanaların Onarımı

1. Salmastra kaçağı: Vana çalıştırılırken salmastra kaçağı izlenirse salmastra ringleri sıkıştırılmalı veya yenilenmelidir. Vana tam açık veya tam kapalı konumda iken sızıntı fark edilmeyebilir. Salmastra ayarı için gözlü saplama somunları saat ibresi yönünde ¼ devirler halinde ve karşılıklı olarak sıkıştırılır. Sızıntı önlenemezse salmastra ringleri yenilenmelidir.

Bunu için;

?? Gözlü saplama somunları çıkarılır.

?? Glend flanşı yükseltilip çataldaki askısına oturtulur.

?? Mile ve yuvaya zarar vermeden eski ringler çıkartılır.

?? Yeni ringler, ek yerleri üst üste gelmeyecek şekilde yerleştirilir.

?? Glend ve glend flanşı yerlerine yerleştirilir.

?? Gözlü saplama somunları karşılıklı sıkıştırılarak, salmastra ringleri yuvaya yerleştirilir.

 

2. Sit kaçağı: Glob vananın sit yüzeyindeki yabancı maddeler vananın biraz açılmasıyla sağlanan yüksek akış hızı yardımıyla sürüklenerek vana dışına atılabilir. Vananın sızdırmazlığı tam değilse, el volanı tork kazandırıcı uzatmalarla çevrilerek sızıntının önlenmeye çalışılması, hassas sızdırmazlık yüzeylerinin hasar görmesine neden olabilir. Bu gibi hâllerde vana devreden alınarak nedenleri araştırılmalıdır. Sızdırmazlık yüzeylerinde hasar ve deformasyon görülürse disk veya ringin değiştirilmesi gerekir. Vana devreden alınmadan önce, hat basıncının tamamen giderilmiş olmasına dikkat edilmelidir.

?? Vana tam açık konuma getirilir.

?? Gövde – kapak saplamaları sökülür ve kapak grubu vanadan ayrılır.

?? Disk milden ayrılır (Kılavuzlu disk ise; disk somunu ve disk pulu yenilenir. Plag tipi disk ise; disk somunu çözülür, disk pulu ve emniyet pulu ayrılır disk yenilenir.).

?? Özel anahtar kullanılarak sitring çıkarılır ve yenilenir.

 

3. Milhasarı: Mil dişleri hasar görmüş ise vanayı çalıştırmak mümkün olmaz. Bu durumda milin aşağıdaki şekilde yenilenmesi gerekir.

?? Kapak grubu vanadan ayrılır.

?? Volan somunu sökülür ve volan alınır.

?? Mil, burçtan kurtuluncaya kadar saat ibresi yönünde döndürülerek aşağı alınır ve dişler serbest kalınca çekilerek salmastra yuvasından kurtarılır.

?? Disk milde ayrılır.

?? Yeni mil kullanılarak yukarıdaki işlemler ters yönde uygulanır.

4. Milburcu: Vana servis dışı bırakılıp hat basıncı tamamen giderilir.

?? Vana beş tur kadar açılır.

?? Uygun bir anahtar yardımıyla burç çevrilerek kapaktaki yuvasından sökülür.

?? Volan somunu sökülüp volan alınır.

?? Burç saat ibresi aksine döndürülüp milden kurtarılır.

?? Yeni burç kullanılarak yukardaki işlem ters yönde uygulanır.

 

3.3.14.3. Çek Vanaların Onarımı

1. Sit kapağı: Disk veya ring değiştirilmesi gerekir.

?? Kapak sökülür.

?? Pim yuvası tapası sökülüp ve disk mili kaydırılarak dışarı alınır.

?? Disk gurubu vananın dışına çıkarılır.

?? Askı tipi vanalarda, disk gurubu gövde içindeki kulaklara bağlıdır. Bağlantı vidaları sökülüp disk grubu dışarı alınır.

akışkanlar mekaniği ders notları

 

Şekil 3.32: Çek vana ve montaj malzemeleri

Tüm Makine Mühendisliği Ders Notları
 
 
Sinavlara hazirlik