search query: @instructor Kaunismäki, Veli-Matti / total: 3
reference: 1 / 3
« previous | next »
Author:Henttonen, Antti
Title:Prosessiventtiilin akselintiivistyksen kehitys
Development of process valve stem sealing
Publication type:Master's thesis
Publication year:2011
Pages:(8) + 70      Language:   fin
Department/School:Koneenrakennustekniikan laitos
Main subject:Koneensuunnitteluoppi   (Kon-41)
Supervisor:Pietola, Matti
Instructor:Kaunismäki, Veli-Matti
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  4896   | Archive
Keywords:emissions
shaft sealing
process valve
emissio
akselintiivistys
prosessiventtiilit
Abstract (eng): During the last year's emissions of process valves have been studied carefully, as environmental regulations are changing and thus the demands of component buyers are getting more stringent.
Several standards define the allowed emissions of process valves.
Valves, which should comply with the standards, must be type tested according to these standards.
The tests are made under observation of a third party.
The goal of this master's thesis was to achieve the sealing class A of international standard ISO 15848-1 in 400 °C.

In the type testing procedure the valve is filled with pressurized helium.
The pressure is determined according to the type of the tested valve.
The leakages are measured with a helium mass spectrometer using vacuum method.

The objective could not be obtained using the sealing that Metso Automation had before this research.
Problems in the sealing used included uneven distribution of the pressing force and the relaxation of sealing material.
Four different prototypes were made in attempt to reach the objective.
The prototypes were tested according the standardized methods.
Tests were made using a test bench to save time and laboratory capacity.

The test bench simulated a real valve very well.
The test bench used the same bonnet that the valve uses.
It was easier to make new sealing constructions to the small part instead to a whole valve.
Unfortunately, this arrangement turned out to be problematic, as the bonnet seal leaked to the test chamber distorting the results.

The research did not prove successful.
Either the prototypes leaked too much or the operating torque was too high.
Nevertheless, the results of the research lead to conclusions of how to proceed the research and pointed to problematic aspects of the emissions.
Abstract (fin): Prosessiventtiilien emissiot ovat olleet tarkastelun alla viimeisten vuosien ajan, sillä ympäristövaatimukset muuttuvat ja sitä myötä asiakkaiden vaatimukset tiukkenevat.
Lukuisat eri standardit määrittelevät sallitut vuodot prosessiventtiileissä.
Venttiileille, joiden halutaan täyttävän standardin vaatimukset, tulee tehdä tyyppihyväksyntä.
Näiden venttiilien emissiot täytyy testata kolmannen osapuolen läsnäollessa standardin määrittämän toimintatavan mukaan.
Tässä diplomityössä tavoitteena oli saavuttaa kansainvälisen ISO standardi 15848-I:n mukainen tiiveysluokka A 400 °C:ssa.

Tyyppikokeessa venttiili täytetään heliumilla.
Paine määräytyy venttiilin tyypin mukaan.
Vuodot mitataan heliummassaspektrometrilla käyttämällä vakuumimenetelmää.

Tavoitteeseen ei päästy silloisilla tiivisterakenteilla, joita Metso Automation käytti.
Ongelmia nykyisessä rakenteessa olivat muun muassa puristusvoiman epätasainen jakautuminen tiivisterenkaille sekä tiivistemateriaalin relaksoituminen.
Tavoitteeseen pyrittiin luomalla neljä erilaista tiivistin prototyyppiä sekä testaamalla ne standardin määritelmän mukaan.

Ajan ja laboratoriokapasiteetin säästämiseksi kokeet tehtiin testipenkillä, joka toimi lähes samalla tavalla kuin aito venttiili.
Testipenkissä käytettiin venttiilin kansiosaa, johon tiivisterakenne oli helpompi valmistaa.
Tämä kuitenkin osoittautui ongelmalliseksi, sillä kansiosan ja testipenkin välinen tiiviste vuosi mittauksessa käytettyyn vakuumikammioon ja näin ollen vääristi tuloksia.

Tutkimuksessa ei saavutettu tavoitetta.
Prototyypit joko vuosivat liikaa tai operoimismomentti nousi liian suureksi.
Tutkimuksen perusteella pystyttiin kuitenkin tekemään päätelmiä helpottamaan jatkotutkimusta sekä osoittamaan ongelmakohtia emissioihin liittyen.
ED:2012-01-25
INSSI record number: 43839
+ add basket
« previous | next »
INSSI