Материал уплотнительной поверхности клапана
Материал уплотнительной поверхности клапана
Материал уплотнительной поверхности клапана — это то, на что нам нужно обратить внимание при покупке клапанов. Мы предлагаем различные варианты материалов уплотнительной поверхности, отвечающие требованиям различных отраслей промышленности. Мы являемся профессиональным поставщиком клапанных решений из Китая, производящим и кастомизирующим клапаны для сотен клиентов и десятков отраслей по всему миру!
Почему стоит выбрать клапаны Raymon!
Наше желание – чтобы вы нашли всё необходимое у нас, не обращаясь к другим!
Материал уплотнительной поверхности клапана
У нас есть сотни промышленных клапанов на ваш выбор!
Новые типы клапанов
Ежегодно в производство запускаются новые клапаны, разработанные в результате исследований и разработок!
Индивидуальные типы клапанов
Полностью индивидуальные клапаны в соответствии с потребностями заказчика!
Что нужно знать о материале уплотнительной поверхности клапана
Материал уплотнительной поверхности клапана
Материал уплотнительной поверхности клапана может быть различных типов.
МАТЕРИАЛ МЯГКОГО УПЛОТНЕНИЯ
Бутадиеновый каучук (NBR)
Бутадиеновый каучук обладает отличной маслостойкостью, а термостойкость лучше, чем у натурального резина и бутадиен-стирольный каучук. Оптимальная герметичность и водостойкость. подходит для нефтепродуктов, бензола, толуола, воды, кислотных и щелочных сред при температуре от -60 до +120 градусов.
Фторкаучук (FKM)
Фторкаучук устойчив к высоким температурам, кислотам и щелочам, маслам, воде и пару, обладает низким остаточным сжатием и хорошей герметичностью. Используется для нефтепродуктов, воды, кислот и спиртов при температурах от -30 до +220 градусов.
Политетрафторэтилен (PTFE)
Обладает высокой стойкостью к экстремальным температурам, химической коррозии, низким коэффициентом трения, но низкой механической прочностью, легкостью скольжения и низкой эластичностью. Подходит для агрессивных сред при температуре ниже или равной 170 градусам.
ТВЕРДОЕ УПЛОТНЕНИЕ
Медный сплав
Обладает хорошей коррозионной стойкостью и износостойкостью в воде или паре, подходит для жидкостей с PN≤1,6 МПа и температурой не выше 200°C. Может крепиться к корпусу кольцевой структурой, поверхностным или литьевым методом. Распространенные марки: ЦА103 (алюминиевая бронза), ЛЦ38Мц2С2 (литейная латунь).
Хромированная нержавеющая сталь
Обладает хорошей коррозионной стойкостью, обычно используется для воды, пара и масла при температуре не выше 450°C. Распространенные марки: 2Cr13 и 1Cr13.
Сплав стеллит
Устойчив к коррозии, эрозии и царапинам. Подходит для клапанов различного назначения. и различные среды с температурой от -268 до +650 градусов, особенно сильные коррозионные среды. Из-за высокой цены часто используется для облицовки поверхностей.
Никелевые сплавы
Существует три распространенных материала уплотнительных поверхностей: Monel, Hastelloy B и Hastelloy C. Monel является основным материалом, устойчивым к коррозии от плавиковой кислоты и подходит для щелочных, солевых, пищевых и безвоздушных кислотных растворителей при температурах от – 240 до +482 градусов. Hastelloy B и Hastelloy C наиболее устойчивы к коррозии, поэтому они подходят для коррозионных минеральных кислот, серной кислоты, фосфорной кислоты, влажного газообразного хлороводорода и сильных окислителей среды при температуре 371 градус (твердость 14RC). В то же время они также используются для растворов без соляной кислоты и сильных окислительных сред с температурой 538 градусов (23RC).
Железосодержащие сплавы
Сплав на основе железа — это недавно разработанный и высокоинновационный материал уплотнительной поверхности. Его износостойкость и устойчивость к царапинам лучше, чем у 2Cr13, а также хорошая коррозионная стойкость, поэтому настолько, что может заменить 2Cr13. Подходит для некоррозионных сред с температурой ниже или равно 450 градусам.
Другие статьи по клапанам
Мы уверены, вы не пожалеете о своем выборе
Почему стоит выбрать продукцию Raymon Valve?
Индивидуальные решения по запросу
Мы будем рады рассмотреть ваши промышленные требования. Наши решения по промышленным клапанам включают индивидуальное изготовление по запросу! Мы используем лучшие материалы для производства клапанов, соответствующих стандартам. Если вам требуются услуги по индивидуальному изготовлению клапанов, свяжитесь с нами немедленно.
Качество клапанов
Raymon Valve строго контролирует качество продукции на каждом этапе; с другой стороны, мы повышаем качество работы сотрудников; постоянно стремимся к высокой производительности и качеству продукции, и стремимся стать предпочтительным брендом клапанной продукции для большинства пользователей.
Профессиональные услуги
Наши менеджеры ответят на ваши профессиональные отраслевые вопросы, вопросы по продукции, вопросы транспортировки и т. д. Наши сотрудники службы поддержки онлайн 7 дней в неделю, 12 часов в сутки. Если у вас возникнут проблемы с разницей во времени, пожалуйста, терпеливо дождитесь нашего ответа, и мы ответим вам как можно скорее.
Высокие и новые технологии
Как высокотехнологичное предприятие в Китае, мы можем предоставить полные чертежи образцов клапанов, техническую поддержку процесса производства клапанов, техническую поддержку, такую как руководства по техническому обслуживанию, и расчетные книги. Часто задаваемые вопросы по эксплуатации клапанов.
Инновации в НИОКР
Raymon Valve вложила значительные человеческие и финансовые ресурсы в инновационные исследования и разработки клапанов, открыв лаборатории, инспекционные и научно-исследовательские помещения. Ежегодно разрабатывается 20 видов новой продукции. Разрабатываются клапаны по индивидуальным заказам для конкретных отраслей промышленности, десятки продуктов для работы в тяжелых условиях эксплуатации.
Международные стандарты
Производимые нами клапаны соответствуют различным международным показателям испытаний, а все виды клапанов производятся и принимаются в соответствии с соответствующими отечественными стандартами, такими как GB и JB, а также международными стандартами, такими как ANSI, API, JIS и BS. DIN. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения информации о специальных производственных стандартах.
Мы не только производитель клапанов, но и распространитель отраслевых знаний
ЗАПРОСИТЬ ЦЕНУ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ
Применение OEM и ODM клапанов Raymon
xxxxxx炼金最佳
Нажмите кнопку “Редактировать”, чтобы изменить этот текст. Это тестовый текст.
x
xxxxxx Нефтепромысловое оборудование....
Нажмите кнопку “Редактировать”, чтобы изменить этот текст. Это тестовый текст.
x
xxxxxx
Нажмите кнопку “Редактировать”, чтобы изменить этот текст. Это тестовый текст.
x
xxxxxx
Нажмите кнопку “Редактировать”, чтобы изменить этот текст. Это тестовый текст.
x
xxxxxx
Нажмите кнопку “Редактировать”, чтобы изменить этот текст. Это тестовый текст.
x
Материал уплотнительной поверхности клапана
О 6 ФАКТОРОВ КОТОРЫЕ СЛЕДУЕТ УЧИТЫВАТЬ ПРИ ВЫБОРЕ МАТЕРИАЛА УПЛОТНИТЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ КЛАПАНА
Качество материалов уплотнительной поверхности напрямую влияет на срок службы клапана, поэтому при выборе необходимо учитывать следующие факторы:
1. Коррозионная стойкость
“Коррозия” — это процесс повреждения уплотнительной поверхности под действием среды.
При таком повреждении поверхности герметичность не может быть гарантирована, а коррозионная
стойкость уплотнительного материала в основном зависит от полноты и химической стабильности
материала.
2. Устойчивость к царапинам
Царапина — это повреждение материала, вызванное трением при относительном перемещении уплотнительных
поверхностей. Такое повреждение неизбежно приведет к повреждению уплотнительной поверхности, поэтому
материал уплотнительной поверхности должен обладать хорошими внутренними характеристиками и быть задвижкой. The
царапаемость материала часто определяется его внутренними свойствами.
3. Коррозионная стойкость
“Эрозия” — это процесс разрушения уплотнительной поверхности при прохождении среды через
уплотнительную поверхность на высокой скорости. Повреждение уплотнения оказывает большое влияние, поэтому коррозионная стойкость также является
одним из важных требований к материалам уплотнительной поверхности.
4. Твердость
При указанной рабочей температуре твердость значительно снизится.
5. Коэффициент линейного расширения
Коэффициент линейного расширения уплотнительной поверхности и материала корпуса должен быть схожим,
что особенно важно для конструкции уплотнительного кольца, чтобы избежать дополнительного напряжения и ослабления при высоких температурах.
6. Дополнительные специальные требования
При использовании при высоких температурах должны быть обеспечены достаточная защита от окисления, термической усталости, термических циклов и другие меры. Затем, в зависимости от типа клапана и условий эксплуатации, можно сосредоточиться лишь на некоторых требованиях. Например, клапаны, используемые в средах с высокой скоростью потока, должны уделять особое внимание требованиям к коррозионной стойкости уплотнительной поверхности. Когда среда содержит твердые примеси, следует выбирать материал уплотнительной поверхности с высокой твердостью.
При использовании при высоких температурах должны быть обеспечены достаточная защита от окисления, термической усталости, термических циклов и другие меры. Затем, в зависимости от типа клапана и условий эксплуатации, можно сосредоточиться лишь на некоторых требованиях. Например, клапаны, используемые в средах с высокой скоростью потока, должны уделять особое внимание требованиям к коррозионной стойкости уплотнительной поверхности. Когда среда содержит твердые примеси, следует выбирать материал уплотнительной поверхности с высокой твердостью.
При использовании при высоких температурах должны быть обеспечены достаточная защита от окисления, термической усталости, термических циклов и другие меры. Затем, в зависимости от типа клапана и условий эксплуатации, можно сосредоточиться лишь на некоторых требованиях. Например, клапаны, используемые в средах с высокой скоростью потока, должны уделять особое внимание требованиям к коррозионной стойкости уплотнительной поверхности. Когда среда содержит твердые примеси, следует выбирать материал уплотнительной поверхности с высокой твердостью.
При использовании при высоких температурах должны быть обеспечены достаточная защита от окисления, термической усталости, термических циклов и другие меры. Затем, в зависимости от типа клапана и условий эксплуатации, можно сосредоточиться лишь на некоторых требованиях. Например, клапаны, используемые в средах с высокой скоростью потока, должны уделять особое внимание требованиям к коррозионной стойкости уплотнительной поверхности. Когда среда содержит твердые примеси, следует выбирать материал уплотнительной поверхности с высокой твердостью.
При использовании при высоких температурах должны быть обеспечены достаточная защита от окисления, термической усталости, термических циклов и другие меры. Затем, в зависимости от типа клапана и условий эксплуатации, можно сосредоточиться лишь на некоторых требованиях. Например, клапаны, используемые в средах с высокой скоростью потока, должны уделять особое внимание требованиям к коррозионной стойкости уплотнительной поверхности. Когда среда содержит твердые примеси, следует выбирать материал уплотнительной поверхности с высокой твердостью.
КАК ОБЕСПЕЧИТЬ ГЕРМЕТИЧНОСТЬ КЛАПАНА
Уплотнение предотвращает утечки и предназначено для их предотвращения и локализации.
Для обеспечения надежного перекрытия потока жидкости и предотвращения утечек необходимо обеспечить герметичность клапана.
Существует множество причин утечек клапанов, включая: плохую конструкцию, неисправные контактные поверхности уплотнения, ослабленные крепежные детали, плохую посадку между корпусом клапана и крышкой, и многие другие.
Исследования технологий уплотнений клапанов проводятся систематически и углубленно, что в основном отражается в двух аспектах: статическое уплотнение и динамическое уплотнение: первое обычно относится к уплотнению между двумя статическими поверхностями, в то время как динамическое в основном используется для уплотнения штока клапана, то есть рабочая среда в клапане не может вытекать при движении штока клапана.
Тип клапана & влияние на выбор уплотнительного решения
Шиберные задвижки с выдвижным шпинделем обычно имеют более длинные ходы открытия-закрытия, что может затруднить уплотнение при более частой эксплуатации. В большинстве случаев эти клапаны эксплуатируются не чаще одного раза в неделю, иногда даже только один раз в год.
Зазор между сальниковой набивкой, шпинделем клапана и сальниковой гайкой очень важен: если зазор большой, линейное движение может привести к раздавливанию части уплотнительного элемента или к попаданию посторонних частиц через уплотнительный элемент. Поэтому возможно установить очистное кольцо снизу, а в некоторых случаях и сверху.
Запорный клапан (глобус) обычно использует режим подъема штока и вращательного движения, и его уплотнение является наиболее сложным, поскольку шток клапана будет двигаться в двух направлениях одновременно, и уплотнительная сборка будет постепенно контактировать с поверхностью всего штока клапана. Любое смещение или некруглость штока клапана может привести к поломке уплотнительного элемента и утечке. Подобно случаю с шиберными задвижками, линейное движение затягивает загрязняющие частицы через уплотнительный элемент в поток рабочей среды.
Шаровые, дисковые и пробковые клапаны являются распространенными клапанами с поворотом на четверть оборота. Когда шток клапана вращается на девяносто градусов относительно уплотнительного элемента, клапан может завершить весь процесс от открытия до закрытия.
Этот режим движения означает самое простое уплотнение, поскольку он имеет гораздо меньший ход, чем другие типы клапанов. В отличие от моделей с линейным движением, поворотное движение на четверть оборота не затягивает легко посторонние частицы через уплотнительный элемент. Стоит обратить внимание на эксцентриситет штока клапана. Некоторые уплотнительные элементы чрезвычайно чувствительны к смещению привода, что также может привести к снижению эффективности уплотнения штока клапана.
Существует множество различных моделей сальниковых узлов для клапанов с поворотом на четверть оборота, что часто приводит к ограниченному выбору уплотнительных элементов. Во многих случаях сальниковая камера очень неглубокая, и трудно добиться плотного уплотнения при высоких давлениях.
Регулирующий клапан уплотнение штока обычно является наиболее сложной задачей, в основном из-за частых операций и того, что усилие уплотнения штока не может быть слишком высоким. Если регулирующий клапан испытывает 100 000 циклов штока, другие типы клапанов в системе обычно испытывают только 1500. Работа с высоким числом циклов может вызвать износ уплотнительных элементов, что со временем может ухудшить герметичность. Для оптимизации характеристик регулирования потока шток регулирующего клапана не может выдерживать чрезмерное трение, поэтому усилие уплотнения, действующее на регулирующий клапан, значительно меньше, чем у запорного клапана. Если уплотнительный элемент вызывает чрезмерное трение штока клапана, действие клапана замедлится или будет страдать от отклонения скорости, что приведет к чрезмерному движению штока клапана и снижению характеристик регулирования потока. Линейные регулирующие клапаны сложнее уплотнить, чем поворотные регулирующие клапаны. Подобно четверть-оборотному клапану, шток поворотного регулирующего клапана имеет только круговое движение, а поверхность штока клапана, которую необходимо уплотнить, значительно меньше, чем у линейного регулирующего клапана.
Материал штока специальных металлургических клапанов относительно мягкий, поэтому при выборе уплотнительных компонентов следует проявлять осторожность. В идеале материал уплотнительного элемента должен быть мягче материала штока, чтобы минимизировать износ штока. Предел текучести болтов сальниковой набивки некоторых специальных металлургических клапанов относительно низкий, и необходимо избегать того, чтобы нагрузка уплотнительного элемента приближалась к максимальному допустимому напряжению. необходимо избегать того, чтобы нагрузка уплотнительного элемента приближалась к максимальному допустимому напряжению.
Размер клапана
У небольших клапанов кольцевое сечение между штоком клапана и внутренней стенкой сальниковой камеры невелико, но это не обязательно хорошо, так как в некоторых случаях ограничивает выбор уплотнительных элементов. Небольшие клапаны обычно имеют кольцевое поперечное сечение всего 0,125 дюйма, что затрудняет установку надежных уплотнительных элементов инновационной конструкции. Большой клапан также может вызвать проблемы! Чрезмерное увеличение размера может привести к чрезмерным нагрузкам на шток и сальниковую набивку. Когда клапан вибрирует, возникающие силы могут быть слишком велики для стандартных уплотнительных элементов. Разница температур между различными секциями больших клапанов также высока, что может привести к деформации конструкции.
Для большинства типов клапанов идеальное соотношение размера набивки к высоте уплотнительной камеры составляет 3-5 кратный диаметр сечения. Если это клапан с четвертью оборота и низкими требованиями к герметичности, он может эффективно уплотняться даже при неглубокой сальниковой камере. Слишком глубокая сальниковая камера изначально приводит к уплотнению сборочного узла, что вызывает потерю напряжения уплотнения и последующую утечку. Второе – высокое трение о шток клапана, что может стать помехой в некоторых применениях. В зависимости от конкретных условий различных систем уплотнения, уплотнительный элемент и процесс обработки поверхности корпуса клапана должны быть разумно подобраны. На примере уплотнительных колец (O-rings) поверхность корпуса клапана должна быть относительно гладкой, в то время как другие уплотнительные элементы могут требовать более шероховатых поверхностей для лучшего уплотнения. В большинстве случаев поверхность штока новых клапанов слишком гладкая, что приводит к чрезмерному трению и эффекту «залипания» (stick-slip) с уплотнительным элементом. Низкофрикционные уплотнительные элементы, такие как уплотнения из политетрафторэтилена (PTFE), могут избежать этих нежелательных явлений.
Ключевые факторы в уплотнении и набивке клапанов
КОМПРЕССИОННАЯ НАБИВКА Уплотнение (сальниковая набивка) представляет собой специальное механическое уплотнение между двумя различными средами, а также используется для типа уплотнения, применяемого, например, в регулирующих клапанах.
Сальниковая набивка регулирующий клапан заслуживает особого внимания, поскольку его неправильное использование может поставить под угрозу работоспособность всего клапана.
Правила технического обслуживания поэтому становятся очень важными, поскольку неправильно выполненные или импровизированные операции по замене или регулировке могут сделать регулирующий клапан неэффективным.
Принцип работы сальниковой набивки показан на Рисунке 1.
Рисунок 1
Прижимное усилие, возникающее при затяжке сальника, создает радиальное давление, которое обеспечивает герметизирующий эффект. Радиальное давление экспоненциально распределяется по всей длине набивки. Чтобы набивка оставалась “сухой”, радиальное давление на внутреннее кольцо должно быть не меньше внутреннего давления системы, что означает, что радиальное давление на внешнее кольцо намного выше, что в большинстве случаев является чрезмерным (приводя к чрезмерному трению, износу штока и отказу пневматического уплотнения). Поэтому в большинстве
применений усилие сжатия следует регулировать так, чтобы допускать небольшую утечку набивки на последнем кольце, то есть радиальное давление на этом кольце немного ниже внутреннего давления системы. Однако это приведет к некоторой утечке на большинстве колец набивки, если сальник отрегулирован до минимального сжатия, которое не вызывает утечки.
Еще одним фактором, осложняющим вопрос оптимального уплотнения сальника, является то, что некоторые набивки могут расширяться в процессе эксплуатации, например, при повышении температуры. Может потребоваться добавление небольшой предварительной нагрузки. Кроме того, для компенсации износа и ослабления набивки и поддержания удовлетворительной герметизации необходимо периодически подтягивать сальник.
Когда используются обычные уплотнительные материалы , соотношение создаваемого радиального давления к осевому давлению, приложенному при затяжке сальника, составляет около 0,6–0,7, а типичное радиальное давление по всей сальниковой камере показано на Рисунке 2.
Рисунок 2
Набивка остается основным выбором для многих применений, особенно там, где используются большие сальниковые камеры и большие нагрузки, такие как технологические насосы, подача пара и гравитационная очистка воды. Уплотнения набивкой также имеют преимущество в том, что их можно использовать как во вращающихся, так и в возвратно-поступательных применениях. Для многих возвратно-поступательных работ, особенно в крупномасштабных, тяжелых условиях эксплуатации, гибкое уплотнение или одинарное уплотнение могут заменить набивку, если не требуется минимальная утечка, и механическое уплотнение вала может быть более подходящим. Стоит отметить, однако, что с широким использованием механических уплотнений нет признаков снижения потребности в уплотнениях набивкой корзин.
Набивки по сути представляют собой мягкие (деформируемые) уплотнения, хотя их мягкость варьируется в широких пределах. Несколько уровней набивки всегда содержат смазку, и при использовании, при чрезмерном давлении или перегреве, смазка будет теряться, объем набивки уменьшится, а радиальное давление упадет, вызывая утечку из поверхности.
Там, где смазка затруднена или требуется некоторое охлаждение сальниковой камеры, дополнительная смазка/охлаждающая жидкость может подаваться в центр сальниковой камеры, как показано на Рисунке 3.
Рисунок 3
Степень охлаждения этим методом ограничена, и при более высоких температурах может потребоваться охлаждение всего корпуса сальниковой камеры, чтобы поддерживать рабочую температуру сальниковой камеры в пределах рабочих температурных пределов набивки. Поскольку волокнам требуется высокое давление сжатия для создания большего трения и перегрева из-за отсутствия надлежащей смазки, плюс накольжение проскальзывания/и т. д., возникает ряд проблем, которые можно решить с помощью недавно разработанной набивки на основе диспергированного арамида с ПТФЭ покрытием.
Размер набивки
Компрессионные набивки обычно имеют примерно квадратное поперечное сечение (хотя плетеные набивки могут использоваться для уплотнения штоков поршневых насосов возвратно-поступательного движения) и штоков клапанов; набивка в виде жгута может использоваться для уплотнения клапанов и сальниковых камер некоторых насосов). Поэтому большинство набивок изготавливаются со стандартными размерами поперечного сечения от 6 мм (1/4 дюйма) “квадрат”. Размер сечения в значительной степени произволен.
Но в качестве общего руководства, когда диаметр вала составляет 12 мм (1/2 дюйма), ширина канавки составляет около 25% от диаметра вала (или штока), а когда диаметр вала составляет около 150 мм (6 дюймов), ширина канавки уменьшается до 10% от диаметра вала.
Нет определенного правила, сколько витков набивки является оптимальным, но для общих работ обычно используют 4 или 5 витков квадратного сечения, как показано на Рисунке 4 и Рисунке 5.
Рисунке 4
Рисунок 5
Конструкция сальниковой камеры
Как показано на Рисунке 5а, конструкция сальниковой камеры для работы с чистыми средами без абразивов под давлением проста. Особое требование заключается в обеспечении правильного направляющего конуса на входе в сальниковую камеру, чтобы не повредить набивку при сборке, а также требуется, чтобы поверхность сальниковой камеры имела достаточно хорошее качество обработки поверхности. Общепринято, что шероховатость 2,5 мкм (64 мкд) Ra удовлетворяет большинству требований к применению.
В применениях, где герметизируемая среда содержит абразивные частицы, желательно, чтобы эти частицы как можно меньше попадали в зону уплотнения набивки. Этого можно достичь путем подачи соответствующей промывочной жидкости через кольцо с отверстиями в центре сальниковой камеры, как показано на Рисунке 5b. Следует отметить, что в этом случае контролируется утечка промывочной жидкости, которая также будет просачиваться обратно в среду из-за распределения меридионального давления. Там, где промывка соответствующей жидкостью невозможна, в качестве альтернативы может использоваться промывка смазкой, как показано на Рисунке 5c. В этом случае смазка должна быть чистой и совместимой со средой.
Рисунок 6
На Рисунке 6 показаны две другие конфигурации сальниковой камеры. На Рисунке 6а давление обрабатываемой среды ниже атмосферного, поэтому требуется жидкостный барьер для предотвращения попадания воздуха в среду через сальниковую камеру. Этот жидкостный барьер забирается из выходного патрубка среды через кольцо с отверстиями и подается в сальниковую камеру. В этом случае контролируется утечка среды.
Обрабатываемая среда на Рисунке 6b является токсичной или опасной, поэтому также используется сальниковая камера с промывкой для обеспечения первичного барьера. Это поддерживается каналом для сбора (петлей промывки) в сальниковой гайке и вспомогательным уплотнительным блоком для предотвращения утечек.
Традиционные материалы
Традиционные виды наполнителей на основе волокнистых шнуров с лубрикантом по-прежнему распространены и широко используются. Диапазон используемых для этого наполнителя материалов достаточно широк (см. Таблицу 1А, приведены лишь некоторые из них), и этот диапазон еще больше расширяется за счет введения синтетических шнуров для улучшения некоторых свойств, однако доказано, что преимущества искусственного шелка и нейлона ограничены. Растительные волокна, как правило, подходят для масляно-водных и некоррозионных химических сред с рабочей температурой не выше
90 °C и умеренной скоростью трения (не выше 8 м/с). Хлопок и лен являются наиболее широко используемыми волокнами, за ними следует конопля. Рами, джут и сизаль в значительной степени вышли из употребления. Асбестовый шнур является традиционным материалом выбора для условий эксплуатации при высоких температурах (до 320 °C) и высоких скоростях трения. Конечно, проблема вреда асбеста для здоровья человека действительно вызывает озабоченность, и крокидолит фактически прекратил свое использование. Однако крокидолит обладает хорошей коррозионной стойкостью. Мало кто возражал против белого асбеста (гидратированного силикатного асбеста). Белый асбест стал наиболее важным шнуром, используемым для асбестовых наполнителей. Особенно как волокнистый материал, который прочно связан пропиткой при производстве наполнителей, он не выделяет асбестовую пыль, которая является основным источником опасений для здоровья.
Традиционная смазка
Волокнистые шнуровые наполнители всегда смазываются, за исключением специальных применений, где действительно требуются сухие наполнители. Графит является смазочным материалом, который часто добавляется в поперечное сечение наполнителя и может обеспечивать хорошую самосмазку во многих применениях, работающих в сухих условиях или в контакте с несмазывающими жидкостями.
Поэтому графитовые смазки особенно подходят для подачи пара, воды, особенно оборудования с морской водой. Однако в некоторых случаях наличие свободного графита может быть вредным; или когда сальниковая набивка трется о шток из нержавеющей стали, графит может вызвать локальную коррозию стали из-за электролиза. Другим доступным смазочным пропиточным материалом, который может решить эту проблему, является слюда. Эти смазки, наряду с дисульфидом молибдена и тефлоном, до сих пор являются стандартными “сухими” смазками.
Традиционные “смешанные” смазки, такие как животный жир, были заменены минеральным маслом, сливочным маслом, парафином и мылом. Силиконовые смазки предназначены для высокотемпературных применений с асбестовыми наполнителями, но в настоящее время считаются непригодными для применений в контакте с пищевыми продуктами и питьевой водой. Смазки, используемые в этих типах применений. Процентное содержание используемых смазок обычно варьируется в зависимости от применения. Поэтому наполнители, подготовленные для высокоскоростного движения, особенно высокоскоростного вращательного движения, обычно должны быть более мягкими, чтобы оставаться гибкими в течение длительного времени и содержать больший процент смазки. Наполнители, работающие только в условиях статического обслуживания, вообще не требуют добавления смазок. Наполнители, используемые в возвратно-поступательных применениях, могут быть армированы износостойкой проволокой вместо смазок, возможно, с графитовой оболочкой. Другие разновидности наполнителей могут быть армированы износостойкой мягкой проволокой, а также пропитаны смазкой. Количество износостойкой мягкой проволоки должно обеспечивать непрерывную смазку вала и помогать отводить тепло от рабочей поверхности.
Сальниковая набивка из веревочной пряжи против плетеной набивки
Плетеные наполнители состоят из нескольких нитей проволоки, сплетенных обычным или модифицированным способом плетения, причем каждая нить образует зазор для удержания смазки. Слои веревки могут быть подобраны в соответствии с конкретными рабочими условиями, например, при использовании для уплотнений вращающихся валов, они плетутся в соответствии с вращением вала, так что износ отдельных волокон не повлияет серьезно на общую производительность секции набивки.
Плетеная набивка может быть изготовлена двумя способами. Непрерывная плетеная набивка состоит из отдельных нитей пряжи, сплетенных вместе в трубчатую форму, аналогичным образом, слой за слоем, для получения желаемого поперечного сечения. Другой — метод саржевого плетения (как метод деформации и сетчатого плетения), оба метода могут быть изготовлены в более плотные наполнители, которые имеют более высокую поверхностную плотность; но сохраняют малый зазор для смазки, поэтому в случае, если наполнитель не отслаивается, он имеет лучшие характеристики, чем веревочные волокна (как плетеный наполнитель).
Рисунок 7
Секция плетения может быть сплетена в квадрат для образования круга. В последнем случае квадратное сечение обычно получают путем простого пропускания через фильеру после плетения и пропитки смазкой. На практике производители разработали свои собственные специальные формы плетеных или плетеных набивок, такие как крестообразная плетеная набивка (Crossley) или супер плетеная набивка (Latty International), разработанные для преодоления общих или “типичных” недостатков плетеной набивки. Рисунок 7 показывает пример двух тщательно
разработанных поперечных сечений, которые долговечны, однородны и непроницаемы, а также обладают хорошей гибкостью.
Современный наполнитель из графитированной минеральной шерсти
Появление наполнителей из графитированной минеральной шерсти связывают с недавними работами по производству прямой смеси графита и асбеста, а не с производством поверхностных покрытий. Низкое трение, хорошая работа при высоких температурах.
Уплотнение из политетрафторэтилена
ПТФЭ, благодаря своей превосходной стойкости к химическому воздействию и выдающимся свойствам как низкофрикционного материала, является привлекательным выбором для набивок. Недостатками этого материала являются низкая прочность, плохая теплопроводность и склонность к усадке с повышением температуры (т.е. отрицательный коэффициент теплового расширения). Когда этот материал используется в сочетании с веревочной набивкой (обычно асбестовой) в качестве смазки, его свойства термической усадки ограничивают максимальную скорость трения материала примерно до 8–10 м/с, а максимальную рабочую температуру — примерно до 250–290 °C.
Однако теплопроводность можно улучшить добавлением графита. Набивки из ПТФЭ/графита, изготовленные методом экструзии, являются одними из наиболее привлекательных и полезных современных типов набивок, обладающих лучшими свойствами по сравнению с обычными веревочными набивками, особенно в отношении долговечности и уменьшения повреждения штока или стержня.
Ориентация и расположение клапана
Горизонтально установленные клапаны подвержены чрезмерным боковым нагрузкам по сравнению с вертикально установленными клапанами. Некоторые клапаны устанавливаются на трубопроводах или платформах, которые постоянно вибрируют. Если для штока клапана предусмотрена вспомогательная поддержка, это полезно для поддержания его герметичности. Некоторые клапаны расположены вблизи оборудования с высокой температурой, и тепловое излучение негативно влияет на герметичность.
Рабочая среда в клапане
Химическая совместимость важна; твердые частицы в абразивных средах могут ухудшить работу уплотнительного элемента. Обычно уплотнительный элемент в нижней части менее эффективен, чем верхний слой, поскольку только часть нагрузки, приложенной сальниковой набивкой, может передаваться на нижний. В этом случае частицы в среде могут попасть в уплотнительный элемент и ухудшить его работу. Жидкости, содержащие взвешенные частицы, будут испаряться и кристаллизоваться на стороне набивки, близкой к наружному воздуху, вызывая проблемы с приводом. Когда жидкость герметично изолирована уплотнительным элементом, возникает перепад давления с обеих сторон, и жидкость может изменить фазовое состояние. Расширение при фазовом переходе очень сильное, и уплотнительный элемент должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать силы, создаваемые фазовым переходом. Возьмем, к примеру, уплотнительные кольца с низкой твердостью, они чаще повреждаются в таких средах, особенно в жидкостях с малыми молекулами.
Температура среды
Ниже 150 °C (290 °F) могут использоваться высокомолекулярные полимеры, такие как политетрафторэтилен (ПТФЭ) и арамидные волокна. Уплотнительные кольца часто используются в некритических условиях при температуре ниже 200 °C (400 °F). Углеграфитовая набивка обычно используется для высокотемпературных сред выше 290 °C (550 °F). При более низких температурах углеграфитовая набивка требует большего усилия уплотнения, что приводит к большему трению штока. По сравнению с другими материалами, она может выдерживать более низкие циклические нагрузки. При чрезвычайно высоких температурах, выше 450 °C (850 °F), углеграфитовая набивка и активные ингредиенты, используемые для улучшения герметизирующих свойств материала, будут разрушаться в окислительной атмосфере. Контрмерой является удлинение бугеля для открытия зазора между сальниковой набивкой и корпусом клапана, чтобы уменьшить влияние высокотемпературной среды на набивку. Детали с низкой теплопроводностью также могут снизить температуру уплотнительного элемента, например, установка керамической прокладки между сальником и уплотнительным элементом.
Давление
Чем выше давление, тем труднее обеспечить герметичность. Из уравнения Бернулли переменная расхода пропорциональна квадрату переменной давления. Легко понять, что сложность герметизации клапана класса 1500 фунтов намного выше, чем у клапана класса 150 фунтов. В условиях высокого давления особенно необходимо обеспечить совместимость требований к нагрузке, конструкции уплотнительного элемента и герметичности.
Герметичность
Важнейшим из всех требований, несомненно, является герметичность. Многие отрасли, особенно водоочистка, могут допускать некоторый уровень видимых утечек. Утекающий материал несет твердые частицы, которые, накопившись, могут закупорить утечку. Такие условия приемлемы, поэтому небольшие потери не очень вредны. В некоторых других отраслях видимые потери являются серьезной проблемой. Однако невидимые утечки обычно обнаруживаются только с помощью стандартных заводских методов. Требования к герметичности уплотнительных элементов значительно выше, они часто тестируются и/или контролируются. Потери, как правило, невидимы, единица измерения – части на миллион (PPM), и стандарты становятся все более строгими. Некоторые жидкости чрезвычайно опасны, например, канцерогены, а некоторые смертельны даже в следовых количествах. Это требует дополнительных мер предосторожности, резервной системы, двойной системы уплотнения и контрольного отверстия между двумя системами для мониторинга. Клапаны с сильфонным уплотнением имеют резервную систему уплотнения и могут использоваться
для таких опасных жидкостей.
Эти указания и информация используются для
помощи в уточнении переменных, связанных с клапаном,,
чтобы вы могли выбрать технологию уплотнения, наилучшим образом соответствующую вашим потребностям.
Чем полнее информация, которую вы имеете,
тем проще будет выбрать наиболее подходящее решение по уплотнению..
Лучшее уплотнение клапана
Клапаны с мягким уплотнением имеют лучшую герметичность, чем клапаны с жестким уплотнением, а клапаны с комбинированным уплотнением – прочнее, чем клапаны с мягким уплотнением.
Мягкое уплотнениеМягкое уплотнение: метод уплотнения с использованием тетрафторэтилена, нейлона, резины и т. д., поскольку он легко изнашивается и обладает хорошими герметизирующими свойствами.
Жесткое уплотнение: Металлическое уплотнение обладает высокой прочностью, но герметизирующие свойства относительно низкие, что затрудняет достижение истинной нулевой утечки.
Комбинированное уплотнение: метод уплотнения, сочетающий мягкое и жесткое уплотнение.
Как предотвратить утечку уплотнений клапана?
1. При шлифовке уплотнительной поверхности шлифовальные инструменты, абразивы, абразивная наждачная бумага и другие предметы
должны использовать разумный метод шлифовки для правильности. После шлифовки уплотнительная поверхность должна быть
проверена на окрашивание, и не должно быть дефектов, таких как вмятины, трещины и царапины.
2. Соединение между штоком клапана и запорным элементом должно соответствовать требованиям конструкции.
Если верхний сердечник не соответствует требованиям, он должен быть отремонтирован.
3. Кривизна штока клапана должна быть выпрямлена. После регулировки штока клапана, клапан
гайка штока, запорный орган и седло клапана должны располагаться на одной оси;
4. При выборе клапана или замене уплотнительной поверхности она должна соответствовать рабочим условиям.
После обработки уплотнительной поверхности ее коррозионная стойкость, прочность и устойчивость к царапинам будут
лучше;
5. Процесс нанесения покрытия и термообработки должен соответствовать техническим требованиям норм
и спецификаций. После обработки уплотнительной поверхности должна быть проведена проверка и приемка.
Не допускаются дефекты, влияющие на их использование;6. Поверхность уплотнения, азотирование, инфильтрация, нанесение покрытий и другие процессы должны выполняться в строгом соответствии с техническими требованиями его норм и спецификаций, шлифовка проникающего слоя уплотнительной поверхности не должна превышать одной трети слоя, повреждающего покрытие и проникающий слой В тяжелых случаях покрытие и проникающий слой должны быть удалены, а затем восстановлены. Высокочастотная трещинообразование на огнеупорной поверхности может приводить к ее многократному разрушению и ремонту огнем;
7. Клапан должен иметь маркировку положения "закрыто" или "открыто", а не полностью закрытые клапаны должны быть своевременно отремонтированы.
Для клапанов, работающих при высоких температурах, некоторые трещины, появляющиеся после холодного сжатия при закрытии,
должны быть устранены повторным закрытием через определенный интервал после первоначального закрытия;
8. Запорный клапан не может использоваться в качестве дросселирующего клапана или регулирующего клапана. Положение запорного органа должно быть полностью открытым или полностью закрытым. Если требуется регулирование расхода и давления среды.
Запорный орган должен находиться в полностью открытом или полностью закрытом положении. Если требуется регулирование расхода и давления среды
должны регулироваться отдельно, дроссельный клапан и редукционный клапан. клапан давления;
9. Открытие и закрытие клапана должно соответствовать “работе клапана”, усилие закрытия клапана достаточное, диаметр маховика менее 320 мм, управлять может только один человек, маховик диаметром более 320 мм может управляться двумя.
force of the valve is adequate, the diameter of the handwheel is less than 320mm, only one person
can operate, the handwheel the same either a diameter greater than 320mm can work by two
люди, или один человек может использовать 500 операций рычага в пределах миллиметров;
10. После того как уровень воды упал, его необходимо отрегулировать, а уплотнительная поверхность уплотнительной поверхности которые не могут быть отрегулированы, должны быть заменены.
Классификация типов уплотнений клапанов
Функция уплотнения в механическом оборудовании заключается в предотвращении утечек.
Утечка рабочей среды или смазочного материала в оборудование вызывает потери и загрязняет окружающую среду, более того, рассеивающиеся в окружающей среде вещества трудно восстановить и серьезно загрязняют воздух, воду и почву.
Все это поставит под угрозу безопасность людей и оборудования, поскольку газ, пыль, вода и т. д. в окружающей среде попадают в машины и оборудование, вызывая преждевременный износ и списание подшипников, шестерен и многих других элементов.
Часто потеря трубопровода и оборудования может привести к остановке производства ряда устройств или даже всего завода. Также весьма вероятно возникновение пожаров, взрывов и других серьезных аварий. Поэтому герметичность стала важным показателем для оценки качества механической продукции.
К часто используемым уплотнениям относятся: механические, гидравлические и пневматические, прокладки, набивки, резиновые, лабиринтные, винтовые, магнитожидкостные, для высокого давления и т. д.
Этапы выбора и требования к техническому проектированию
Ниже приведены этапы выбора и требования к техническому проектированию некоторых распространенных уплотнений, которые вам необходимо использовать при проектировании нестандартного оборудования, принцип уплотнения, основная конструкция, характеристики, производительность и применимые условия различных распространенных уплотнений, а также при выборе уплотнительного материала, типа уплотнения и правильном проектировании уплотнительной конструкции.
1. Классификация уплотнений
Уплотнения можно разделить на две категории: статические уплотнения между относительно неподвижными стыковыми поверхностями и динамические уплотнения между относительно движущимися стыковыми поверхностями. Уплотнительная часть статического уплотнения неподвижна, например, фланец трубопровода, резьбовое соединение, уплотнение между сосудом под давлением и крышкой и т. д. Уплотнительные части динамического уплотнения имеют относительное движение, которое можно разделить на вращательные и возвратно-поступательные уплотнения, а также можно разделить на три категории: контактные уплотнения, бесконтактные уплотнения и безвальные уплотнения.
1.1 Классификация, характеристики и области применения статических уплотнений
По рабочему давлению статические уплотнения можно разделить на уплотнения среднего и низкого давления и уплотнения высокого давления. Для статических уплотнений среднего и низкого давления обычно используют прокладки из более мягких материалов и более широкие, а для статических уплотнений высокого давления — металлические прокладки из более твердых материалов и с меньшей шириной контакта.
По принципу действия статические уплотнения можно разделить на: уплотнения фланцевых соединений с прокладками, самозатягивающиеся уплотнения, уплотнения шлифованных поверхностей, уплотнения с О-образными кольцами, уплотнения с резиновыми кольцами, сальниковые уплотнения, уплотнения резьбовых соединений с прокладками, уплотнения резьбовых соединений, уплотнения раструбных соединений, герметизирующие уплотнения.
1.2 Классификация, характеристики и применение динамических уплотнений
По возвратно-поступательному или вращательному движению между уплотнительными поверхностями динамические уплотнения можно разделить на два основных типа: уплотнения возвратно-поступательного движения и уплотнения вращательного движения. В зависимости от того, контактирует ли уплотнение с деталями, находящимися в относительном движении, их можно разделить на три типа: контактные, бесконтактные и безвальные уплотнения. Комбинированные уплотнения сочетают контактные или бесконтактные уплотнения для удовлетворения более высоких требований к герметизации. В общем случае уплотнительные поверхности контактного уплотнения расположены близко друг к другу, контактируют или даже встраиваются для уменьшения или устранения зазора с целью герметизации, поэтому герметизирующие характеристики хорошие, но из-за трения и износа они подходят для случаев с низкой линейной скоростью уплотнительной поверхности. Уплотнения бесконтактного типа не имеют прямого
контакта, и между ними сохраняется фиксированный зазор сборки, поэтому отсутствует механическое трение и износ, а уплотнение имеет длительный срок службы, но герметизирующие характеристики хуже, и оно подходит для высокоскоростных применений.
2. Распространенные материалы резиновых уплотнений
2.1 Нитрильный каучук
Нитрильный каучук обладает отличной стойкостью к бензиновым маслам и ароматическим растворителям, но не стоек к кетонам, эфирам и хлористому водороду и другим средам, поэтому маслостойкие уплотнительные изделия в основном изготавливаются из нитрильного каучука.
2.2 Неопрен
Неопрен обладает хорошей масло- и растворимостойкостью. Он хорошо устойчив к трансмиссионным и трансформаторным маслам, но не к ароматическим маслам. Неопрен также обладает отличной стойкостью к атмосферным воздействиям и озоновому старению. Температура разрыва поперечных связей неопрена составляет более 200°C, и неопрен обычно используется для изготовления уплотнений дверей и окон. Неопрен также обладает хорошей коррозионной стойкостью к неорганическим кислотам. Кроме того, поскольку неопрен также обладает хорошей гибкостью и герметичностью, из него можно изготавливать диафрагмы и уплотнительные изделия для вакуума.
2.3 Натуральный каучук
По сравнению с большинством синтетических каучуков, натуральный каучук обладает хорошими комплексными механическими свойствами, морозостойкостью, высокой эластичностью и износостойкостью. Натуральный каучук не стоек к минеральным маслам, но относительно стабилен в растительных маслах и спиртах. В гидравлических тормозных системах тормозная жидкость, состоящая из смеси н-бутанола и рафинированного касторового масла, использует чашечки и кольца из натурального каучука в качестве уплотнений, а обычные герметики также часто изготавливаются из натурального каучука.
2.4 Фторкаучук
Фторкаучук обладает выдающейся термостойкостью (200 ~ 250 ℃) и маслостойкостью. Может использоваться для изготовления уплотнений гильз цилиндров, резиновых чашек и вращающихся манжет, что значительно увеличивает срок службы.
2.5 Силиконовый каучук
Силиконовый каучук обладает выдающейся стойкостью к высоким и низким температурам, озоностойкостью и атмосферостойкостью. Он сохраняет свою уникальную эластичность, озоностойкость и атмосферостойкость в рабочем диапазоне температур от -70 до 260 °C. Используется для изготовления уплотнительных прокладок, таких как уплотнения абажуров мощных источников света, прокладки клапанов и т. д. Поскольку силиконовый каучук не маслостойкий, имеет низкую механическую прочность и высокую стоимость, он не подходит для изготовления маслостойких уплотнительных изделий.
2.6 Этилен-пропиленовый каучук (EPDM)
Основная цепь этилен-пропиленового каучука представляет собой полностью насыщенную прямоцепочечную структуру без двойных связей, а на боковой цепи имеются диеновые звенья, что позволяет вулканизировать его серой. EPDM обладает превосходной стойкостью к старению, озоностойкостью, атмосферостойкостью, термостойкостью (может использоваться длительное время в среде 120 ℃), химической стойкостью (например, к спиртам, кислотам, сильным щелочам, окислителям), но не стойкий к алифатическим и ароматическим растворителям. EPDM имеет самую низкую плотность среди каучуков и обладает высокой наполняемостью, но ему не хватает самоадгезии и взаимной адгезии. Кроме того, EPDM обладает выдающейся паростойкостью и может использоваться для изготовления уплотнительных изделий, таких как паростойкие диафрагмы. EPDM широко используется в стиральных машинах, комплектующих для телевизоров и уплотнительных изделиях для дверей и окон, а также в производстве резиновых профилей для различных композитных изделий.
2.7 Полиуретановый каучук
Полиуретановый каучук обладает превосходной износостойкостью и хорошей герметичностью, а рабочий диапазон температур обычно составляет от -20 до 80 °C. Кроме того, он обладает умеренной маслостойкостью, стойкостью к кислороду и озоновому старению, но не стойкостью к кислотам и щелочам, воде, пару и кетонам. Подходит для изготовления различных резиновых уплотнительных изделий, таких как маслосъемные кольца, уплотнительные кольца круглого сечения и диафрагмы.
2.8 Хлорэфирный каучук
Хлорэфирный каучук обладает преимуществами нитрильного каучука, неопренового каучука и акрилатного каучука. Он обладает хорошей маслостойкостью, термостойкостью, озоностойкостью, огнестойкостью, щелочестойкостью, водостойкостью и стойкостью к органическим растворителям, а также хорошими технологическими свойствами. Его морозостойкость низкая. При условии, что рабочая температура не слишком низкая, хлорэфирный каучук по-прежнему является хорошим материалом для изготовления маслосъемных колец, различных уплотнительных колец, прокладок, диафрагм и пылезащитных чехлов и других уплотнительных изделий.
3. Различные типы уплотнений, обычно используемые в проектировании нестандартного оборудования
1. Войлочные уплотнения для главного вала и подшипников для пылезащитной конструкции
Войлок обладает естественной эластичностью и имеет структуру, напоминающую рыхлую губку, способную удерживать смазочное масло и пыль. При вращении вала войлок соскребает смазочное масло с вала, обеспечивая самосмазывание. Обычно используется в тихоходных, нормальной температуры и нормального давления двигателях, редукторах и другом оборудовании, где температура не превышает 90 °C, для уплотнения смазки, масла, высоковязких жидкостей и пыли, но не подходит для уплотнения газов. Применимые скорости: грубый войлок, V≤3 м/с; высококачественный тонкий войлок и полированный вал, V≤10 м/с.
2. Маслосъемные уплотнения, используемые в основном для предотвращения утечки смазочного масла из подшипников.
Маслосъемное уплотнение также является самозатягивающимся манжетным уплотнением. В свободном состоянии внутренний диаметр маслосъемного уплотнения меньше диаметра вала, то есть имеется определенная степень интерференции. После установки уплотнения на вал давление режущей кромки и сила сжатия самозатягивающейся пружины создают определенную радиальную удерживающую силу на уплотняемом валу, которая блокирует воздушный зазор и достигает цели уплотнения. Существуют различные типы маслосъемных уплотнений: с армированием (скелетные) и без армирования, с пружиной и без пружины. Позиция установки маслосъемного уплотнения компактна, осевой размер мал, конструкция машины проста, размер компактен, герметичность хорошая, срок службы долгий, сборка и разборка легкие, обслуживание доступное, а стоимость низкая. Они обладают некоторой адаптивностью к вибрации машины и эксцентриситету шпинделя, но не могут выдерживать высокое давление. Маслосъемные уплотнения часто используются для уплотнения жидкостей, особенно широко применяются для уплотнения смазочного масла в малогабаритных вращающихся трансмиссиях, а также для уплотнения воздуха или пыли.
3. Прокладки для фланцевых соединений, используемые для уплотнения труб и корпусов печей.
Уплотнительные прокладки для фланцевых соединений относятся к прокладкам различных типов, устанавливаемым между уплотнительными поверхностями двух соединяемых частей (например, фланцев). В качестве неметаллической, неметаллической и металлической композитной прокладки или металлической прокладки, при затягивании резьбы или болта, сила затяжки вызывает упругую и пластическую деформацию прокладки, заполняя неровности уплотнительной поверхности и достигая цели уплотнения.
Типы прокладок включают неметаллические, металлические и композитные металлические прокладки. Неметаллические прокладки включают резину, асбестовую резиновую бумагу, гибкий графит, политетрафторэтилен, поливинилхлорид и т. д. и имеют прямоугольное поперечное сечение. Металлические уплотнения изготавливаются из алюминия, меди, стали и других материалов, а формы включают плоские уплотнения, кольцевые уплотнения, зубчатые уплотнения, линзовые уплотнения, треугольные уплотнения, биконические уплотнения, проволочные уплотнения и т. д. Композитные металлические прокладки включают различные металлические покрытия и металлообмоточные прокладки. Спиральные прокладки состоят из нескольких концентрических металлических колец. Пространство между двумя металлическими кольцами сначала заполнялось асбестом, но теперь используются тефлон, вспученный графит, керамика, кварц и графит/кварц. Уплотнительные прокладки для фланцевых соединений широко используются во фланцевых соединениях различных технологических трубопроводов, клапанов, оборудования, машин и насосов, люков, лазов, смотровых окон, фланцевых соединений на больших крышках и т. д. на оборудовании. Уплотнительное давление и температура зависят от типа соединения, формы и материала прокладки. Как правило, прокладка фланцевого соединения может использоваться в диапазоне температур от –70 до 600 °C, давление выше 1333 кПа (абсолютное давление), менее или равно 35 МПа. При использовании специальных уплотнений возможно применение более высоких давлений.
4. Механические уплотнения, используемые для уплотнения главного вала различных корпусов насосов.
Основные компоненты — подвижное кольцо и неподвижное кольцо, одно вращается с главным валом, а другое закреплено. Гладкие и прямые торцевые поверхности подвижного и неподвижного колец прилегают друг к другу и вращаются относительно друг друга под действием давления упругого элемента и уплотняемой среды, а между торцами поддерживается очень тонкая жидкая пленка для достижения цели уплотнения.
5. Экструзионные уплотнения.
Уплотнения типа "O-ring" делятся на круглые и квадратные в зависимости от формы поперечного сечения уплотнительного кольца, причем круглые используются наиболее широко. Экструзионный тип уплотнения заключается в том, что при отсутствии давления или низком давлении рабочей среды уплотнительное кольцо, установленное в канавке, предварительно деформируется, создавая прижимное усилие. При работе уплотнительное кольцо сжимается под давлением среды, увеличивая свою деформацию, чтобы закрыть уплотнительный зазор и достичь цели уплотнения. Экструзионные уплотнения имеют компактную конструкцию, занимают мало места, обладают низким сопротивлением динамическому трению, удобны в разборке и имеют низкую стоимость. Они используются для возвратно-поступательного и вращательного движения. Диапазон уплотняемого давления от вакуума 1,33×10^-5 Па до высокого давления 40 МПа, а температура достигает -60—200 °C, линейная скорость не превышает 3,5 м/с.
6. Манжетные уплотнения.
Широко используются в динамических уплотнениях поршня и штока гидравлических цилиндров. Они работают за счет интерференции уплотнительной манжеты и радиального давления, создаваемого давлением рабочей среды, то есть за счет самозатягивающегося эффекта, который заставляет уплотнение упруго деформироваться и блокировать утечку из зазора для достижения цели уплотнения. Этот эффект самозатягивания более выражен, чем у экструзионных уплотнений. Конструкция бывает Y-образной, V-образной, U-образной, L-образной и J-образной. По сравнению с уплотнениями типа "O-ring", конструкция более сложная, объем больше, сопротивление трению велико, заполнение удобно, а замена быстрая. В основном используются для уплотнения возвратно-поступательного движения, а маслосъемные уплотнения из подходящего материала могут использоваться в случаях, когда давление достигает 100 МПа. Обычно используемые уплотнительные материалы: резина, кожа, политетрафторэтилен и т. д.
Russian 
English 
German 
Arabic 
French 
Spanish 
Italian 
Portuguese