
上裝式超低溫球閥閥座處(chu)的(de)泄漏主要考慮三個泄漏點:
第一個(ge)泄漏點為閥座密(mi)封(feng)材(cai)料(liao)和(he)球(qiu)體(ti)的(de)(de)接(jie)觸面(mian),目前軟密(mi)封(feng)的(de)(de)上(shang)裝式(shi)超(chao)低(di)(di)溫(wen)球(qiu)閥廣泛采用(yong)PCTFE的(de)(de)密(mi)封(feng)材(cai)料(liao),PCTFE是三氟(fu)氯乙烯自由基引(yin)發(fa)的(de)(de)聚合物,主(zhu)要是重復一CF(cl)—CF單元線(xian)性主(zhu)鏈(lian)的(de)(de)產(chan)物,其硬度(du)高(gao)、耐低(di)(di)溫(wen)、尺(chi)寸穩定性優異,可在-196~125℃長期使用(yong),機械強度(du)和(he)硬度(du)優于(yu)聚四氟(fu)乙烯。對于(yu)該處的(de)(de)密(mi)封(feng)設(she)計,需要把握材(cai)料(liao)PCTFE在超(chao)低(di)(di)溫(wen)工(gong)況下(xia)的(de)(de)性能參數,精準(zhun)計算(suan)密(mi)封(feng)比壓,合理(li)設(she)計密(mi)封(feng)面(mian)寬度(du)、角(jiao)度(du)以及密(mi)封(feng)點。
第二個泄漏點為(wei)(wei)閥座密封(feng)圈的(de)底部與閥座金屬面的(de)接觸部位,該密封(feng)問(wen)題(ti)需要(yao)利用結構上的(de)改變來解決(該點的(de)密封(feng)問(wen)題(ti)主要(yao)是壓(ya)(ya)緊力無法(fa)精準控制和(he)超低溫下材料的(de)尺寸變化)。目前較為(wei)(wei)常見的(de)為(wei)(wei)滾壓(ya)(ya)式閥座密封(feng)結構和(he)帶壓(ya)(ya)板式密封(feng)結構兩種設計(ji)。
對于(yu)滾壓式閥(fa)座結構,壓緊(jin)密封(feng)(feng)(feng)(feng)圈的(de)力(li)需(xu)要(yao)精準的(de)計算(suan),既要(yao)滿足密封(feng)(feng)(feng)(feng)圈的(de)密封(feng)(feng)(feng)(feng)要(yao)求,也不能超出材料本身(shen)的(de)極(ji)(ji)限強度,而對于(yu)復(fu)雜(za)的(de)超低溫工(gong)況,無論是(shi)金(jin)屬還是(shi)非金(jin)屬,尺(chi)寸微小(xiao)的(de)變動都會影響密封(feng)(feng)(feng)(feng)效果(guo)。除此之外(wai),對于(yu)加工(gong)精度的(de)控制也需(xu)要(yao)極(ji)(ji)其苛刻的(de)要(yao)求,需(xu)要(yao)保證閥(fa)座在受介質壓力(li)時能夠(gou)滿足該密封(feng)(feng)(feng)(feng)點的(de)必須比壓力(li)。
對于滾壓式閥(fa)座結構(gou),壓板圈(quan)是依(yi)靠(kao)一圈(quan)螺釘(ding)來壓緊密封圈(quan)的(de),而在(zai)超低溫工況下(xia)螺紋的(de)預緊力會發生(sheng)變化,再加上介質(zhi)的(de)流動(dong)沖刷作用,有可(ke)能(neng)會造成螺釘(ding)在(zai)工況作用下(xia)的(de)松(song)動(dong),這(zhe)些(xie)情況必須是設計者需要考慮的(de)。
第三個泄漏點(dian)是Lip Seal密封圈和閥座外徑及閥體閥座腔內徑處,該(gai)處的(de)(de)(de)密封問題(ti)可結(jie)(jie)合前面(mian)提到的(de)(de)(de)中(zhong)部法蘭區域的(de)(de)(de)密封設計,主要考慮(lv)依然是低溫環境材料的(de)(de)(de)尺(chi)寸變化(奧氏體不(bu)銹鋼低溫狀態下馬(ma)氏體形(xing)態的(de)(de)(de)轉變和材料本身(shen)熱脹冷(leng)縮(suo)共同作用的(de)(de)(de)結(jie)(jie)果)。
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