Diafragmakompressors word wyd gebruik in gaskompressie, chemiese produksie en spesiale gasverwerking as gevolg van hul voordele van geen lekkasie, hoë kompressieverhouding en netheid. Die metaalseëlring in sy kernstruktuur is 'n sleutelkomponent om doeltreffende verseëling tussen die silinder en die diafragma te verseker, wat direk verband hou met die bedryfsdoeltreffendheid, lewensduur en veiligheid van die toerusting. Hierdie artikel analiseer die kernvereistes van die diafragmakompressorsilinder vir metaalseëlringe vanuit 'n tegniese perspektief.
1. Hoë verseëlingsprestasie
Onder hoë druk (tot 30 MPa of meer) en gereelde heen-en-weer bewegingstoestande, moet die metaalseëlring geen lekkasie, statiese en dinamiese verseëling, bereik nie.
Statiese verseëling: Wanneer die kompressor gestop is of stabiel in werking is, moet die seëlring styf teen die silinder en diafragma-oppervlak pas om gasmikrolekkasie te voorkom.
Dinamiese verseëling: In die hoëfrekwensie-vibrasie van die diafragma (gewoonlik 200-1000 keer/minuut), moet die seëlring 'n eenvormige druk op die kontakoppervlak handhaaf om verseëlingsversaking as gevolg van vibrasie te voorkom.
Tegniese sleutel: Die seëlring moet kompenseer vir mikrovervorming deur middel van riffeling of elastiese struktuurontwerp, en die oppervlakruheid moet binne Ra≤0.8μm beheer word.
2. Drukweerstand en temperatuurweerstand onder uiterste werksomstandighede
Diafragmakompressors word dikwels gekonfronteer met hoë temperatuur (-50℃ tot 300℃) en hoë druk gekombineerde werkstoestande, wat streng vereistes stel aan die materiaal en struktuur van metaalseëlringe.
Drukweerstand: Onder hoëdruk-impak moet die seëlring 'n hoë vloeisterkte hê (gewoonlik ≥800 MPa) om plastiese vervorming en seëlversaking te voorkom.
Temperatuurweerstand: Dit moet warm en koue siklusskok weerstaan, en die materiaal se oksidasieweerstand (soos die stabiliteit van die oksiedlaag van nikkel-gebaseerde legerings) en lae-temperatuur brosheid (soos die lae-temperatuur taaiheid van titaniumlegerings) by hoë temperatuur moet aan die vereistes voldoen.
Oplossing: Gebruik 'n meerlaag-saamgestelde struktuur (soos metaal + elastomeer) of gradiëntmateriaalontwerp om drukdraende en temperatuuraanpasbaarheid te balanseer.
3. Korrosiebestandheid en chemiese stabiliteit
In chemiese of spesiale gas- (soos chloor, waterstof, suur medium) scenario's, moet die seëlring erosie deur korrosiewe media weerstaan.
Materiaalkeuse: Hastelloy C276, Monel of oppervlakbedekking (soos PTFE-saamgestelde bedekking) word verkies.
Langtermynstabiliteit: Korrosiebestandheid moet geverifieer word deur 'n soutbespuitingstoets (ASTM B117) en 'n suurgas-immersietoets (soos H2S-omgewingsimulasie).
4. Dinamiese balans van elastisiteit en rigiditeit
Die seëlring moet betroubare verseëling binne die elastiese vervormingsbereik bereik en voldoende styfheid hê om hoëdruk-ekstrusie te weerstaan.
Elastiese modulusbeheer: Pas die elastiese modulus (tipiese waarde: 100-200 GPa) aan deur die materiaalverhouding (soos die byvoeging van berillium- en molibdeenelemente) of strukturele ontwerp (soos V-vormige riffeling) te optimaliseer.
Moegheidslewe: Dit moet voldoen aan die vereistes vir moegheidssterkte onder 10^7 sikliese belastings om krake wat deur herhaalde vervorming veroorsaak word, te vermy.
5. Presisiebewerking en aanpasbaarheid
Die metaalseëlring moet hoë-presisie-ooreenstemming met die silinder en diafragma bereik, en toleransiebeheer beïnvloed direk die seëleffek.
Dimensionele akkuraatheid: Die deursneetoleransie moet binne ±0.02 mm beheer word, en die vorm- en posisietoleransie (soos rondheid en platheid) moet ≤0.01 mm wees.
Oppervlakbehandeling: Gebruik polering of chemiese plateerwerk om die wrywingskoëffisiënt (≤0.1) te verminder en slytasie te verminder.
VI. Lang lewensduur en betroubaarheid
Die faling van die seëlring is een van die hooffoutmodusse van die diafragmakompressor, en die lewensduur daarvan moet ooreenstem met die toerusting se opknappingsiklus (gewoonlik ≥8000 uur).
Slytvastheid: Die oppervlakhardheid moet HRC 40-50 bereik, wat verbeter kan word deur nitrering of wolframkarbiedbedekking.
Onderhoudbaarheid: Ontwerp 'n modulêre struktuur om vinnige vervanging te ondersteun en stilstandkoste te verminder.
Gevolgtrekking
Die werkverrigting van die metaalseëlring bepaal direk die seëldoeltreffendheid en operasionele betroubaarheid van die diafragmakompressor. In die toekoms, met die ontwikkeling van nuwe materiale (soos metaalglas, additiewe vervaardigingslegerings) en intelligente moniteringstegnologieë (soos ingebedde spanningsensors), sal die seëlring ontwikkel na hoër aanpasbaarheid in werksomstandighede, langer lewensduur en intelligensie. Vir ontwerpers is omvattende optimalisering nodig vanuit verskeie dimensies, insluitend materiale, strukture en prosesse, om aan die toenemend streng industriële eise van diafragmakompressors te voldoen.
Plasingstyd: 26 Februarie 2025