Принцип ущільнення клапана
Принцип ущільнення клапана
Є багато види клапанів, але основна функція та сама, тобто підключення або перекриття потоку середовища. Тому проблема з ущільненням клапана є дуже помітним.
Щоб гарантувати, що клапан може добре перекривати потік середовища, відсутність витоку, необхідно переконатися, що ущільнення клапана не пошкоджене. Є багато причин протікання клапана, включаючи необґрунтовану конструкцію конструкції, дефектну контактну поверхню ущільнення, ослаблені кріпильні деталі, нещільне прилягання між корпусом клапана та кришкою клапана тощо. Усі ці проблеми можуть призвести до поганої герметизації клапана, що призведе до витоку. Тому технологія ущільнення клапана є важливою технологією, пов’язаною з продуктивністю та якістю клапана, яку необхідно систематично вивчати.
Технологія ущільнення клапана також зазнала великого розвитку від свого народження до теперішнього часу. Дотепер технологія ущільнення клапанів в основному відображається у двох аспектах: статичне ущільнення та динамічне ущільнення.
Так зване статичне ущільнення зазвичай відноситься до ущільнення між двома статичними поверхнями. Спосіб ущільнення статичного ущільнення в основному використовує прокладку.
Технологія ущільнення клапана також зазнала великого розвитку від свого народження до теперішнього часу. Дотепер технологія ущільнення клапанів в основному відображається у двох аспектах: статичне ущільнення та динамічне ущільнення.
Статичне ущільнення
Статичне ущільнення означає утворення ущільнення між двома статичними ділянками, а його метод ущільнення полягає в основному у використанні прокладок. Існує багато видів прокладок. Зазвичай використовувані прокладки включають плоску шайбу, ущільнювальне кільце, загорнуту шайбу, шайбу спеціальної форми, гофровану шайбу та спіральну шайбу. Кожен тип можна додатково розділити відповідно до різних використовуваних матеріалів.
- ① Плоска шайба. Плоска шайба — це свого роду плоска шайба, прикріплена між двома статичними секціями. Загалом її можна розділити на пластикову плоску шайбу, гумову плоску шайбу, металеву плоску шайбу та композитну плоску шайбу відповідно до використовуваних матеріалів. Плоска шайба з кожного матеріалу має свою область застосування.
- ② Ущільнювальне кільце. Ущільнювальне кільце відноситься до прокладки з O-подібним поперечним перерізом. Завдяки O-подібній формі поперечного перерізу та певному самозатягувальному ефекту ущільнювальний ефект ущільнювального кільця кращий, ніж у плоскої шайби.
- ③ Загорніть прокладка. Прокладка упаковки відноситься до різновиду прокладки, загорнутої в інший матеріал. Така прокладка, як правило, має хорошу еластичність і може посилити ефект ущільнення.
- ④ Шайба спеціальної форми. Прокладка спеціальної форми відноситься до прокладок неправильної форми, включаючи овальну шайбу, ромбовидну шайбу, зубчасту шайбу, шайбу типу «ластівчин хвіст» тощо. Ці прокладки, як правило, мають ефект самозатягування та в основному використовуються в клапанах високого та середнього тиску.
- ⑤ Гофрована шайба. Гофрована шайба - це різновид прокладки лише з хвилеподібною формою. Цей тип шайби зазвичай складається з металевих і неметалевих матеріалів, які мають характеристики невеликої сили стиснення та хорошого ефекту ущільнення.
- ⑥ Спіральна рана прокладка. Спіральна прокладка - це свого роду прокладка, утворена шляхом намотування тонкого металевого ременя та неметалічного ременя. Цей тип прокладки має хорошу еластичність і герметизацію.
Існує три основних типи прокладкових матеріалів, а саме металеві матеріали, неметалічні матеріали та композитні матеріали. Загалом металеві матеріали мають високу міцність і стійкість до високих температур. Зазвичай використовувані металеві матеріали — це мідь, алюміній, сталь тощо. Існує багато видів неметалевих матеріалів, у тому числі пластикові вироби, гумові вироби, вироби з азбесту, вироби з коноплі тощо. Ці неметалічні матеріали широко використовуються і можуть бути обрані відповідно до конкретних потреб. Існує багато видів композитних матеріалів, включаючи ламіновану плиту та композитну плиту, які також вибираються відповідно до конкретних потреб. Як правило, частіше використовуються гофрована шайба та спіральна шайба.
Динамічне ущільнення
Динамічне ущільнення - це різновид ущільнення, яке запобігає витоку потоку середовища в клапані при русі штока клапана. Це проблема ущільнення в процесі відносного руху, і його метод ущільнення в основному використовує сальникову коробку. Існує дві основні форми сальникової коробки, а саме тип сальника та тип компресійної гайки. Тип залози є найбільш часто використовуваною формою в даний час. Загалом тип залози можна розділити на комбінований тип і інтегральний тип. Хоча кожна форма відрізняється, вона в основному містить болти для пресування. Тип компресійної гайки зазвичай використовується для клапанів меншого розміру, оскільки ця форма невеликого розміру, тому сила затиску обмежена.
У сальниковій коробці, оскільки ущільнення безпосередньо контактує зі штоком клапана, усі вимоги ущільнення мають хорошу герметичність, малий коефіцієнт тертя, можуть адаптуватися до тиску та температури середовища та стійкість до корозії. В даний час широко використовувані наповнювачі включають гумове ущільнювальне кільце, PTFE плетену упаковку, азбестову упаковку та пластикову формувальну упаковку. Кожен вид упаковки має свої відповідні умови та область застосування, які можна вибрати відповідно до конкретних потреб.
Ущільнення покликане запобігти витоку, тому принцип ущільнення клапана також є результатом дослідження запобігання витоку. Існує два основні фактори, що спричиняють витік. Один є найважливішим фактором, що впливає на ефективність ущільнення, тобто існує зазор між парами ущільнювачів, а інший - це різниця тиску між двома сторонами пари ущільнень. Принцип ущільнення клапана також аналізується з чотирьох аспектів: ущільнення рідини, ущільнення газу, ущільнення каналу витоку та пари ущільнень клапана.
Герметичні властивості рідини
Ущільнювальна властивість рідини визначається в'язкістю і поверхневим натягом рідини. Капілярна трубка або газ, що вводиться в капілярну трубку, може відштовхувати рідину, коли поверхня заповнена рідиною. Це створює дотичний кут. Коли дотичний кут менше 90 градусів, рідина буде впорскуватися в капіляр, що спричинить витік. Причина витоку криється в різних властивостях середовища. Якщо для тестування використовуються різні середовища, за однакових умов будуть отримані різні результати.
Можна використовувати воду, повітря або гас. Коли дотичний кут перевищує 90 °, також відбудеться витік. Тому що це пов’язано з жировою або восковою плівкою на металевій поверхні. Після того як плівка на цих поверхнях розчиниться, характеристики поверхні металу зміняться, і відштовхнута рідина змочить поверхню та витече. З огляду на наведену вище ситуацію, згідно з формулою Пуассона, мета запобігання витоку або зменшення витоку може бути реалізована за умови зменшення діаметра капіляра та середньої в'язкості.
Газонепроникність
Відповідно до формули Пуассона, герметична властивість газу пов’язана з в’язкістю молекул газу та газу. Витік обернено пропорційний довжині капіляра та в'язкості газу, а також пропорційний діаметру та рушійній силі капіляра. Коли діаметр капіляра дорівнює середньому ступеню свободи молекул газу, молекули газу будуть текти в капіляр з вільним тепловим рухом. Тому, коли ми проводимо тест на герметичність клапана, середовище має використовувати воду, щоб відігравати роль ущільнення, повітря чи газ не можуть виконувати роль ущільнення.
Навіть якщо за допомогою пластичної деформації ми зменшимо діаметр капіляра до рівня нижче молекул газу, ми все одно не зможемо зупинити потік газу. Причина в тому, що газ все ще може дифундувати через металеву стінку. Тому, коли ми проводимо газовий тест, ми повинні бути суворішими, ніж рідинний.
Принцип ущільнення каналу витоку
Ущільнення клапана складається з двох частин: нерівності, розсіяної на поверхні хвилі, і хвилястості відстані між вершинами хвилі. За умови, що сила пружної деформації більшості металевих матеріалів у нашій країні низька, якщо ми хочемо досягти стану герметизації, нам потрібно висунути вищі вимоги до сили стиснення металевих матеріалів, тобто сили стиснення матеріалів повинна перевищувати її еластичність. Таким чином, коли розробляється клапан, пара ущільнювачів підбирається з певною різницею твердості, що спричинить певний ступінь ущільнювального ефекту пластичної деформації під дією тиску.
Якщо ущільнювальна поверхня виконана з металевих матеріалів, то нерівності на поверхні з’являться в найкоротші терміни. На початку потрібне лише невелике навантаження, щоб ці нерівні опуклості спричинили пластичну деформацію. Коли поверхня контакту збільшується, шорсткість поверхні стане пластично-пружною деформацією. У цей час буде існувати шорсткість обох сторін увігнутості. Коли необхідно застосувати навантаження, яке може спричинити серйозну пластичну деформацію основного матеріалу, і змусити обидві поверхні тісно контактувати, шлях, що залишився, може бути закритий уздовж безперервної лінії та окружного напрямку.
Ущільнювальна пара клапана
Ущільнювальна пара клапана - це частина, яку закривають сідло клапана та запірна частина, коли вони контактують один з одним. Металеву ущільнювальну поверхню легко пошкодити захопленим середовищем, середньою корозією, частинками зносу, кавітацією та ерозією. Наприклад, частинки зносу. Якщо шорсткість поверхні частинок зносу менша, ніж шорсткість поверхні, точність поверхні буде покращена під час обкатки ущільнювальної поверхні. Навпаки, це погіршить точність поверхні. Тому при виборі частинок зносу слід всебічно враховувати матеріал, робочий стан, змащувальну здатність і корозію ущільнювальної поверхні.
Як і частинки зносу, ми повинні враховувати всі види факторів, які впливають на ефективність ущільнень, коли ми обираємо ущільнення, щоб виконувати функцію захисту від витоку. Тому необхідно вибирати матеріали, стійкі до корозії, стирання та ерозії. В іншому випадку відсутність будь-яких вимог значно знизить його герметичні властивості.
джерело: Китайський постачальник клапанів: www.epowermetals.com
(Яанг Pipe Industry є провідним виробником і постачальником продукції з нікелевих сплавів і нержавіючої сталі, включаючи супердуплексні фланці з нержавіючої сталі, фланці з нержавіючої сталі, нержавіючу сталь Фітинги для труб, Труба з нержавіючої сталі. Продукція Yaang широко використовується в суднобудуванні, ядерній енергетиці, морській інженерії, нафтовій, хімічній, гірничодобувній промисловості, обробці стічних вод, природному газі та посудинах під тиском та інших галузях.)
Якщо ви хочете отримати більше інформації про статтю або ви хочете поділитися з нами своєю думкою, зв’яжіться з нами за адресою [захищено електронною поштою]
