
上裝式超低溫球閥閥座(zuo)處的泄漏主要(yao)考慮三個(ge)泄漏點(dian):
第(di)一個(ge)泄漏點為(wei)閥座密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)材料和(he)球(qiu)體的(de)(de)接觸面,目前(qian)軟密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)上(shang)裝式超(chao)低(di)溫球(qiu)閥廣泛采用PCTFE的(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)材料,PCTFE是三氟(fu)氯乙烯自由基引發的(de)(de)聚合物,主要(yao)是重復一CF(cl)—CF單(dan)元線性(xing)主鏈的(de)(de)產物,其硬度(du)(du)高、耐低(di)溫、尺寸穩(wen)定性(xing)優異,可在(zai)(zai)-196~125℃長期(qi)使用,機械強度(du)(du)和(he)硬度(du)(du)優于(yu)聚四氟(fu)乙烯。對(dui)于(yu)該處的(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)設計,需要(yao)把(ba)握材料PCTFE在(zai)(zai)超(chao)低(di)溫工況下的(de)(de)性(xing)能參數,精(jing)準(zhun)計算密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)比壓,合理設計密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)面寬度(du)(du)、角(jiao)度(du)(du)以及密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)點。
第二個泄漏點為閥座密(mi)(mi)封(feng)圈的底部(bu)與閥座金(jin)屬面的接觸部(bu)位,該(gai)密(mi)(mi)封(feng)問(wen)題(ti)需要(yao)利(li)用結構上的改變來解決(jue)(該(gai)點的密(mi)(mi)封(feng)問(wen)題(ti)主要(yao)是壓(ya)緊力(li)無法精準控制(zhi)和超低溫(wen)下材料的尺(chi)寸(cun)變化)。目前較(jiao)為常見(jian)的為滾(gun)壓(ya)式閥座密(mi)(mi)封(feng)結構和帶壓(ya)板(ban)式密(mi)(mi)封(feng)結構兩種設計。
對于(yu)滾壓式閥(fa)座(zuo)結構,壓緊密(mi)封(feng)(feng)圈的力需要精(jing)準(zhun)的計算,既要滿足(zu)密(mi)封(feng)(feng)圈的密(mi)封(feng)(feng)要求(qiu),也(ye)不能(neng)超出材料本(ben)身的極(ji)限強度(du),而對于(yu)復(fu)雜的超低溫(wen)工(gong)況,無論是金屬還是非金屬,尺寸(cun)微小(xiao)的變動(dong)都(dou)會影響(xiang)密(mi)封(feng)(feng)效果。除此(ci)之外(wai),對于(yu)加工(gong)精(jing)度(du)的控(kong)制也(ye)需要極(ji)其苛刻(ke)的要求(qiu),需要保證閥(fa)座(zuo)在受(shou)介質壓力時能(neng)夠滿足(zu)該密(mi)封(feng)(feng)點的必須比(bi)壓力。
對于滾壓(ya)(ya)式閥座(zuo)結構(gou),壓(ya)(ya)板圈是依靠一圈螺釘來壓(ya)(ya)緊(jin)密封圈的(de)(de)(de),而在超低溫工(gong)況下螺紋的(de)(de)(de)預(yu)緊(jin)力(li)會發生(sheng)變化,再加上(shang)介(jie)質的(de)(de)(de)流動沖刷作用,有可(ke)能(neng)會造成(cheng)螺釘在工(gong)況作用下的(de)(de)(de)松動,這些情(qing)況必須(xu)是設計者(zhe)需要(yao)考慮的(de)(de)(de)。
第三(san)個泄(xie)漏(lou)點是(shi)Lip Seal密(mi)(mi)封(feng)(feng)圈和(he)(he)閥(fa)座外徑(jing)及閥(fa)體(ti)閥(fa)座腔內徑(jing)處,該(gai)處的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)問題(ti)可結(jie)合前(qian)面提(ti)到(dao)的(de)(de)中部法蘭區域的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)設計,主要(yao)考慮依然(ran)是(shi)低溫環境材料(liao)(liao)的(de)(de)尺(chi)寸變(bian)化(奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)低溫狀態下(xia)馬氏體(ti)形態的(de)(de)轉變(bian)和(he)(he)材料(liao)(liao)本身熱脹冷縮共同作(zuo)用的(de)(de)結(jie)果(guo))。
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