
上裝式超低溫球閥閥(fa)座處的泄漏(lou)(lou)主要考慮三個泄漏(lou)(lou)點:
第(di)一個泄漏點為(wei)閥(fa)座密(mi)封(feng)材料和球體的接觸面(mian),目前(qian)軟密(mi)封(feng)的上裝式(shi)超低溫(wen)球閥(fa)廣泛采用PCTFE的密(mi)封(feng)材料,PCTFE是三氟氯(lv)乙(yi)(yi)烯自(zi)由基引發(fa)的聚(ju)合物(wu),主(zhu)要是重復一CF(cl)—CF單元線性(xing)主(zhu)鏈的產物(wu),其(qi)硬(ying)度(du)高、耐低溫(wen)、尺寸穩定性(xing)優異(yi),可在-196~125℃長期使用,機械強度(du)和硬(ying)度(du)優于(yu)聚(ju)四氟乙(yi)(yi)烯。對于(yu)該(gai)處的密(mi)封(feng)設(she)計,需要把握材料PCTFE在超低溫(wen)工況(kuang)下的性(xing)能參數,精準(zhun)計算密(mi)封(feng)比壓,合理設(she)計密(mi)封(feng)面(mian)寬度(du)、角度(du)以及密(mi)封(feng)點。
第二個(ge)泄漏點為閥(fa)座密封(feng)(feng)圈的(de)底部與閥(fa)座金屬面的(de)接觸部位,該密封(feng)(feng)問(wen)題需要利(li)用結(jie)構上的(de)改變來解決(jue)(該點的(de)密封(feng)(feng)問(wen)題主要是壓緊力(li)無法精(jing)準控制(zhi)和(he)(he)超(chao)低溫下材料(liao)的(de)尺(chi)寸變化(hua))。目(mu)前較(jiao)為常見的(de)為滾壓式閥(fa)座密封(feng)(feng)結(jie)構和(he)(he)帶壓板式密封(feng)(feng)結(jie)構兩種設計。
對于滾(gun)壓式閥(fa)座結構,壓緊密(mi)(mi)(mi)封圈的(de)(de)力(li)需(xu)(xu)要精準(zhun)的(de)(de)計(ji)算,既要滿(man)足(zu)密(mi)(mi)(mi)封圈的(de)(de)密(mi)(mi)(mi)封要求,也不(bu)能超出材料本(ben)身的(de)(de)極(ji)限強度,而(er)對于復雜的(de)(de)超低溫工況,無(wu)論是(shi)金屬(shu)還是(shi)非金屬(shu),尺(chi)寸微小的(de)(de)變動都會影響密(mi)(mi)(mi)封效(xiao)果。除此(ci)之外,對于加工精度的(de)(de)控制也需(xu)(xu)要極(ji)其苛刻的(de)(de)要求,需(xu)(xu)要保證閥(fa)座在受介質壓力(li)時能夠滿(man)足(zu)該密(mi)(mi)(mi)封點的(de)(de)必須比(bi)壓力(li)。
對于滾(gun)壓式閥座結構,壓板圈(quan)是(shi)依靠一(yi)圈(quan)螺釘(ding)來壓緊密封圈(quan)的,而(er)在超低溫(wen)工(gong)況(kuang)下螺紋(wen)的預緊力會(hui)發生變化,再加(jia)上介質的流動沖(chong)刷作(zuo)用(yong),有可(ke)能會(hui)造成螺釘(ding)在工(gong)況(kuang)作(zuo)用(yong)下的松動,這些情況(kuang)必須是(shi)設計者需要考(kao)慮(lv)的。
第三(san)個泄漏(lou)點(dian)是(shi)Lip Seal密封圈和閥座(zuo)外徑及閥體(ti)閥座(zuo)腔(qiang)內徑處,該處的密封問題可結(jie)(jie)合前(qian)面提到(dao)的中部法蘭區(qu)域的密封設計,主要考慮依然是(shi)低(di)溫環境材(cai)料的尺寸(cun)變(bian)化(奧氏(shi)體(ti)不銹鋼低(di)溫狀(zhuang)態(tai)下馬氏(shi)體(ti)形態(tai)的轉變(bian)和材(cai)料本身(shen)熱脹冷(leng)縮(suo)共同(tong)作用的結(jie)(jie)果)。
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