search query: @keyword tightness / total: 7
reference: 3 / 7
« previous | next »
Author:Manninen, Riku
Title:Tiiviystestilaitteiston suunnittelu ja käyttöönotto
Designing and verifying of tightness test instrumentation
Publication type:Master's thesis
Publication year:2014
Pages:99 s. + liitt. 10      Language:   fin
Department/School:Koneenrakennustekniikan laitos
Main subject:Koneensuunnittelu   (K3001)
Supervisor:Pietola, Matti
Instructor:Korhonen, Joonas
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201403251630
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  2186   | Archive
Keywords:valve
operation
tightness
leakage.
venttiili
operointi
tiiviys
vuoto.
Abstract (eng):The aim to improve the profitability in the process industry has increased the tightness requirements on the valve markets.
Usually, in the development of the valve tightness technology the internal leakage has been modelled with theoretical leak models, without taking into account the operation during the life cycle of the valve.
The goal of this work is to design and manufacture an instrumentation to investigate the tightness factors of the shut-off valves to simulate as realistically as possible the operation of the valve.

In the theoretical part of this work, a literature review was utilized to explain 1) the effect of the operation to the shut-off valve, 2) the tightness factors affecting internal leakage, and 3) the methods for leak measurements.
In experimental part, the design and conclusions on the functionality of the static tightness test instrumentation was described, which was a starting point for the research and development project.
A systematic machine design method together with a computer-aided design was used in designing the dynamic tightness test instrumentation.

As a result of this work, two prototypes of dynamic tightness test instrumentation were developed.
For the second prototype a verifying test was performed, where the reliability of test specimen leak result was examined with the repeatability test by comparing leakage values dispersion by using equal tightness factors.
In addition, during the verifying test the ideal fasten method of a test specimen was selected and review of functionality of the instrumentation was examined based on operation.

According to verifying test results, the instrumentation construction and operation principle was successful and operational.
The leak test results presented in this work are consistent with Hauhia's leak model when different tightness factors of the valves were used.
Based on the repeatability test, the error estimation for the instrumentation's leak value was ±12 %.
The instrumentation can be used to investigate an influence of a flat sealing surface material, surface roughness, stress, operation, lubricant and medium pressure, and temperature on the leakage value more reliably than with theoretical leak models.
Abstract (fin):Prosessiteollisuuden pyrkimys kannattavuuden parantamiseksi on kiristänyt tiiviysvaatimuksia venttiilimarkkinoilla.
Aikaisemmin venttiilin tiiviysteknologian kehittämiseksi sisäistä vuotoa on mallinnettu teoreettisia vuotomalleja käyttäen, kuitenkaan huomiotta venttiilin elinkaaren aikana suoritettavaa operointia.
Tämän työn tarkoituksena on valmistaa venttiilin operointia mahdollisimman todenmukaisesti simuloiva laitteisto sulkuventtiilin tiiviystekijöiden tutkimiseen.

Työn teoriaosassa on selvitetty kirjallisuustutkimuksen keinoin 1) operoinnin vaikutus sulkuventtiiliin, 2) sisäiseen vuotoon vaikuttavat tiiviystekijät, ja 3) vuodonmittaamiseen käytetyt menetelmät.
Työn kokeellisen osan alussa on esitetty tuotekehitysprojektin lähtökohtana toimineen staattisen tiiviystestilaitteiston rakenne ja toimivuuden johtopäätökset.
Tuotekehitysprojektissa dynaamisen tiiviystestilaitteiston suunnittelutyössä käytetään järjestelmällistä koneensuunnittelun menetelmää yhdessä tietokoneavusteisen suunnittelun kanssa.

Tuotekehitysprojektin lopputuloksena on kehitetty kaksi prototyyppiä dynaamiselle tiiviystestilaitteistolle.
Toiselle prototyypille suoritettiin laitteiston käyttöönottotestaus, jossa eri koekappaleiden vuototuloksien luotettavuutta tarkasteltiin toistettavuustesteillä vertaamalla vuotoarvojen hajontalukuja samansuuruisia tiiviystekijöitä käyttämällä.
Käyttöönottotestin perusteella valittiin ideaalisin koekappaleen kiinnitystapa ja suoritettiin käytäntöön perustuvaa tarkastelua laitteiston toimivuudesta.

Käyttöönottotestien perusteella laitteiston rakenne ja toimintaperiaate on onnistunut sekä toimiva.
Tämän työn vuototulokset ovat yhteneviä Hauhian vuotomallin kanssa käytettäessä venttiilin eri tiiviystekijöitä.
Toistettavuustesteissä laitteistolla saatujen vuotoarvojen virhemarginaaliksi tuli ±12 %.
Laitteistolla voidaan tutkia tasomaisen tiivistepinnan materiaalin, pinnankarheuden, pintapaineen, operoinnin, voiteluaineen ja kaasuväliaineen paineen sekä lämpötilan vaikutusta vuotoarvoon luotettavammin kuin teoreettisia vuotomalleja käyttämällä.
ED:2014-04-06
INSSI record number: 48869
+ add basket
« previous | next »
INSSI