Principi de segellat de la vàlvula

Hi ha molts tipus de vàlvules, però la seva funció bàsica és la mateixa, que és connectar o tallar el flux del medi. Per tant, el problema del segellat de les vàlvules esdevé molt prominent.

Per assegurar-se que la vàlvula pugui tallar bé el flux del medi i evitar fuites, cal assegurar-se que el segellat de la vàlvula estigui intacte. Hi ha moltes raons per a les fuites de la vàlvula, com ara un disseny estructural poc raonable, superfícies de contacte de segellat defectuoses, peces de fixació soltes, ajust fluix entre el cos de la vàlvula i la tapa de la vàlvula, etc. Tots aquests problemes poden provocar un segellat inadequat de la vàlvula. Això pot crear un problema de fuites. Per tant,tecnologia de segellat de vàlvulesés una tecnologia important relacionada amb el rendiment i la qualitat de les vàlvules, i requereix una investigació sistemàtica i exhaustiva.

Des de la creació de les vàlvules, la seva tecnologia de segellat també ha experimentat un gran desenvolupament. Fins ara, la tecnologia de segellat de vàlvules es reflecteix principalment en dos aspectes principals, és a dir, el segellat estàtic i el segellat dinàmic.

L'anomenat segellat estàtic normalment es refereix al segellat entre dues superfícies estàtiques. El mètode de segellat del segellat estàtic utilitza principalment juntes.

L'anomenat segell dinàmic es refereix principalment ael segellat de la tija de la vàlvula, que evita que el medi de la vàlvula es filtri amb el moviment de la tija de la vàlvula. El principal mètode de segellat del segellat dinàmic és utilitzar una caixa de premsaestopes.

1. Segellat estàtic

El segellat estàtic es refereix a la formació d'un segellat entre dues seccions estacionàries, i el mètode de segellat utilitza principalment juntes. Hi ha molts tipus de volanderes. Les volanderes més utilitzades inclouen volanderes planes, volanderes en forma d'O, volanderes enrotllades, volanderes de forma especial, volanderes ondulades i volanderes enrotllades. Cada tipus es pot dividir encara més segons els diferents materials utilitzats.
1.Volandera planaLes volanderes planes són volanderes planes que es col·loquen planes entre dues seccions estacionàries. Generalment, segons els materials utilitzats, es poden dividir en volanderes planes de plàstic, volanderes planes de goma, volanderes planes metàl·liques i volanderes planes compostes. Cada material té la seva pròpia gamma d'aplicació.
② Junta tòrica. La junta tòrica fa referència a una junta amb una secció transversal en forma d'O. Com que la seva secció transversal té forma d'O, té un cert efecte d'auto-tancament, de manera que l'efecte de segellat és millor que el d'una junta plana.
③Inclou volanderes. Una junta enrotllada fa referència a una junta que envolta un determinat material sobre un altre material. Aquesta junta generalment té una bona elasticitat i pot millorar l'efecte de segellat. ④Volanderes de forma especial. Les volanderes de forma especial fan referència a aquelles juntes amb formes irregulars, incloent volanderes ovalades, volanderes de diamant, volanderes tipus engranatge, volanderes tipus cua d'oreneta, etc. Aquestes volanderes generalment tenen un efecte autoestancant i s'utilitzen principalment en vàlvules d'alta i mitjana pressió.
⑤Arandela ondulada. Les juntes ondulades són juntes que només tenen forma d'ona. Aquestes juntes solen estar compostes per una combinació de materials metàl·lics i materials no metàl·lics. Generalment tenen les característiques d'una petita força de pressió i un bon efecte de segellat.
⑥ Emboliqueu la volandera. Les juntes enrotllades es refereixen a juntes formades embolicant tires metàl·liques primes i tires no metàl·liques fermament juntes. Aquest tipus de junta té bones propietats d'elasticitat i segellat. Els materials per fabricar juntes inclouen principalment tres categories, és a dir, materials metàl·lics, materials no metàl·lics i materials compostos. En general, els materials metàl·lics tenen una alta resistència i una forta resistència a la temperatura. Els materials metàl·lics que s'utilitzen habitualment inclouen coure, alumini, acer, etc. Hi ha molts tipus de materials no metàl·lics, inclosos productes de plàstic, productes de cautxú, productes d'amiant, productes de cànem, etc. Aquests materials no metàl·lics s'utilitzen àmpliament i es poden seleccionar segons les necessitats específiques. També hi ha molts tipus de materials compostos, inclosos laminats, panells compostos, etc., que també es seleccionen segons les necessitats específiques. Generalment, s'utilitzen principalment volanderes corrugades i volanderes enrotllades en espiral.

2. Segellat dinàmic

El segellat dinàmic fa referència a un segellat que evita que el flux del medi a la vàlvula es filtri amb el moviment de la tija de la vàlvula. Això és un problema de segellat durant el moviment relatiu. El principal mètode de segellat és la caixa de premsaestopes. Hi ha dos tipus bàsics de caixes de premsaestopes: tipus glàndula i tipus femella de compressió. El tipus glàndula és la forma més utilitzada actualment. En general, pel que fa a la forma de la glàndula, es pot dividir en dos tipus: tipus combinat i tipus integral. Tot i que cada forma és diferent, bàsicament inclouen cargols per a la compressió. El tipus femella de compressió s'utilitza generalment per a vàlvules més petites. A causa de la petita mida d'aquest tipus, la força de compressió és limitada.
A la caixa de premsaestopes, com que el premsaestopes està en contacte directe amb la tija de la vàlvula, cal que el premsaestopes tingui un bon segellat, un coeficient de fricció reduït, s'adapti a la pressió i la temperatura del medi i sigui resistent a la corrosió. Actualment, els farcits més utilitzats inclouen juntes tòriques de goma, premsaestopes trenades de politetrafluoroetilè, premsaestopes d'amiant i farcits de motllura de plàstic. Cada farcit té les seves pròpies condicions i rang aplicables i s'ha de seleccionar segons les necessitats específiques. El segellat serveix per evitar fuites, per la qual cosa el principi del segellat de la vàlvula també s'estudia des de la perspectiva de la prevenció de fuites. Hi ha dos factors principals que causen fuites. Un és el factor més important que afecta el rendiment del segellat, és a dir, la separació entre els parells de segellat, i l'altre és la diferència de pressió entre els dos costats del parell de segellat. El principi de segellat de la vàlvula també s'analitza des de quatre aspectes: segellat de líquids, segellat de gasos, principi de segellat de canals de fuites i parell de segellat de vàlvules.

Estanquitat als líquids

Les propietats de segellat dels líquids estan determinades per la viscositat i la tensió superficial del líquid. Quan el capil·lar d'una vàlvula amb fuites s'omple de gas, la tensió superficial pot repel·lir el líquid o introduir-lo al capil·lar. Això crea un angle tangent. Quan l'angle tangent és inferior a 90°, s'injectarà líquid al capil·lar i es produirà una fuita. La fuita es produeix a causa de les diferents propietats del medi. Els experiments amb diferents medis donaran resultats diferents en les mateixes condicions. Podeu utilitzar aigua, aire o querosè, etc. Quan l'angle tangent és superior a 90°, també es produirà una fuita. Perquè està relacionat amb la pel·lícula de greix o cera a la superfície metàl·lica. Un cop dissoltes aquestes pel·lícules superficials, les propietats de la superfície metàl·lica canvien i el líquid repel·lit originalment mullarà la superfície i tindrà fuites. Tenint en compte la situació anterior, segons la fórmula de Poisson, l'objectiu de prevenir les fuites o reduir la quantitat de fuites es pot aconseguir reduint el diàmetre del capil·lar i augmentant la viscositat del medi.

Estanquitat als gasos

Segons la fórmula de Poisson, l'estanquitat d'un gas està relacionada amb la viscositat de les molècules de gas i del gas. La fuita és inversament proporcional a la longitud del tub capil·lar i a la viscositat del gas, i directament proporcional al diàmetre del tub capil·lar i a la força motriu. Quan el diàmetre del tub capil·lar és el mateix que el grau mitjà de llibertat de les molècules de gas, les molècules de gas fluiran cap al tub capil·lar amb moviment tèrmic lliure. Per tant, quan fem la prova de segellat de la vàlvula, el medi ha de ser aigua per aconseguir l'efecte de segellat, i l'aire, és a dir, el gas, no pot aconseguir l'efecte de segellat.

Fins i tot si reduïm el diàmetre capil·lar per sota de les molècules de gas mitjançant la deformació plàstica, no podem aturar el flux de gas. La raó és que els gasos encara es poden difondre a través de les parets metàl·liques. Per tant, quan fem proves de gas, hem de ser més estrictes que les proves de líquids.

El principi de segellat del canal de fuites

El segellat de la vàlvula consta de dues parts: la irregularitat que s'estén a la superfície de l'ona i la rugositat de l'ona en la distància entre els pics de l'ona. En el cas que la majoria dels materials metàl·lics del nostre país tinguin una baixa tensió elàstica, si volem aconseguir un estat segellat, hem d'elevar requisits més alts a la força de compressió del material metàl·lic, és a dir, la força de compressió del material ha de superar la seva elasticitat. Per tant, en dissenyar la vàlvula, el parell de segellats s'adapta a una certa diferència de duresa. Sota l'acció de la pressió, es produirà un cert grau d'efecte de segellat per deformació plàstica.

Si la superfície de segellat està feta de materials metàl·lics, els punts que sobresurten desiguals de la superfície apareixeran primer. Al principi, només es pot utilitzar una petita càrrega per provocar la deformació plàstica d'aquests punts que sobresurten desiguals. Quan la superfície de contacte augmenta, la irregularitat de la superfície es converteix en deformació plàstic-elàstica. En aquest moment, existirà la rugositat a banda i banda del rebaix. Quan calgui aplicar una càrrega que pugui causar una deformació plàstica important del material subjacent i fer que les dues superfícies estiguin en contacte estret, aquests camins restants es poden fer propers al llarg de la línia contínua i la direcció circumferencial.

Parell de segells de vàlvula

El parell de segellat de la vàlvula és la part del seient de la vàlvula i el membre de tancament que es tanca quan entren en contacte entre si. Durant l'ús, la superfície de segellat metàl·lic es pot danyar fàcilment pels mitjans arrossegats, la corrosió del mitjà, les partícules de desgast, la cavitació i l'erosió, com ara les partícules de desgast. Si les partícules de desgast són més petites que la rugositat de la superfície, la precisió de la superfície millorarà en lloc de deteriorar-se quan la superfície de segellat es desgasti. Al contrari, la precisió de la superfície es deteriorarà. Per tant, a l'hora de seleccionar les partícules de desgast, s'han de tenir en compte exhaustivament factors com els seus materials, les condicions de treball, la lubricitat i la corrosió de la superfície de segellat.

Igual que amb les partícules de desgast, quan seleccionem els segells, hem de tenir en compte de manera exhaustiva diversos factors que afecten el seu rendiment per tal d'evitar fuites. Per tant, cal triar materials que siguin resistents a la corrosió, les ratllades i l'erosió. En cas contrari, la manca de qualsevol requisit reduirà considerablement el seu rendiment de segellat.