Kəpənək Valf Mühürləri: Struktur, Materiallar və Tətbiq Təhlili

Kəpənək klapanları qənaətcilliyi və sürətli işə salınması üçün geniş qiymətləndirilir.möhür performansıklapan etibarlılığını və ömrünü birbaşa diktə edir. Sızdırmazlığın dizaynları əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir, hər biri xüsusi iş şəraitinə uyğundur. Bu məqalə əsas möhür strukturlarını, materiallarını və onların praktik tətbiqlərini araşdırır.

.1. Əsas Seal Strukturları və Funksiya.

Kəpənək klapan möhürləri daxildiroturacaq halqasıvədisk kənarının sızdırmazlıq səthi, iki əsas növə bölünür:

• .Yumşaq möhürlər:.
  Xüsusiyyət birelastomer oturacaq​ (rezin, PTFE) klapan gövdəsinə və ya diskinə quraşdırılmışdır. Bağlama diskin kənarını (adətən metal) yumşaq oturacağa sıxır və sıx bir möhür üçün onu deformasiya edir.
  Üstünlüklər:Aşağı sızdırmazlıq gərginliyi, sıfıra yaxın sızma (Sinif VI mümkündür), aşağı qiymət, minimal fırlanma momenti.
  Dezavantajları:Məhdud temperatur/təzyiq/kimyəvi müqavimət; eroziyaya və hissəciklərin zədələnməsinə həssasdır; tez-tez tənzimləmə üçün uyğun deyil.
• .Metal sərt möhürlər (Üçlü ofset dizaynı – Şəkil 1):​.
  Metaldan metala sızdırmazlıqdan istifadə edin (məsələn, paslanmayan polad, ərintilər). Əsas dizayn elementləri:
  • .1-ci ofset:Kök oxu boru kəmərinin mərkəzindən ofsetdir.
  • .2-ci ofset:Kök oxu disk möhürləyici üz mərkəzindən ofset.
  • .3-cü Ofset (Kritik):​Konusvari bucaqlı sızdırmazlıq profili xətt/kiçik sahə ilə əlaqə yaratmağa imkan verir.
    Üstünlüklər:İstisna temperatur/təzyiq/eroziya/kavitasiya müqaviməti; uzun ömür; potensial təkrar istifadə.
    Dezavantajları:Yüksək istehsal dəyəri; yüksək oturma stresi; artan fırlanma anı; potensial aşağı təzyiq sızması (adətən IV sinif).

.Şəkil 1: Üçqat ofset metal möhür strukturu.
(Vizual: Əməliyyat zamanı sürüşmə sürtünməsini aradan qaldıran konik xətt təmasını nümayiş etdirir)

.2. Əsas Performans Müqayisəsi.

.Yumşaq möhürlərə qarşı sərt möhürlər:​.

• .Temperatur:Yumşaq möhürlər -50°C ilə 200°C (PTFE/rezindən asılı olaraq) arasında işləyir, metal möhürlər isə -196°C ilə 600°C+ arasında olan həddindən artıq temperaturlara tab gətirir.
• .Təzyiq:​ Yumşaq möhürlər ≤ PN25 (≈ ANSI 150) uyğun gəlir. Metal möhür tutacaqları PN16-PN150 (≈ ANSI 900).
• .Sızma:Yumşaq möhürlər üstün sıfıra yaxın sızma təmin edir (Sinif VI). Metal möhürlər yüksək təzyiq altında yaxşılaşaraq IV/V sinfinə çatır.
• .Media Uyğunluğu:Yumşaq möhürlər su/hava/neytral mayelərlə üstündür. Metal möhürlər buxar, karbohidrogenlər, şlamlar, aşındırıcı mayelər və isti qazlara dözür.
• .Möhkəmlik:Metal möhürlər hissəciklərə, eroziyaya və aşınmaya qarşı üstün müqavimət göstərir. Yumşaq möhürlər aşındırıcı və ya tez-tez tənzimləmə xidmətində sürətlə xarab olur.
• .Xərc və Əməliyyat:Yumşaq möhürlər daha ucuzdur və minimum fırlanma momenti tələb edir. Metal möhürlər daha yüksək ilkin investisiya və fırlanma momenti tələb edir, lakin sərt şəraitdə uzunömürlülük təklif edir.
• .Tətbiqlər:Yumşaq möhürlər HVAC, su sistemləri və aşağı təzyiqli qazda üstünlük təşkil edir. Metal möhürlər emal, buxar xətləri, kimyəvi emal və neft/qazda vacibdir.

.3. Yumşaq Seal Oturacaq Materialları.

Material seçimi performans sərhədlərini müəyyənləşdirir:

• .NBR (Nitril Kauçuk):​Yağlara, karbohidrogenlərə (-20°C-dən 80°C-dək) davamlıdır.İstifadəsi: Su, sıxılmış hava, neft əsaslı mayelər.
• .EPDM (Etilen Propilen Dien):​İsti su/buxar (<150°C), ozona, qələvilərə davamlıdır.İstifadəsi: İstilik sistemləri, qida/içki, rütubətli hava.
• .FKM (Fluorocarbon Viton®):​Yağları, yanacaqları, turşuları, yüksək temperaturları (-20°C ilə 200°C arasında) idarə edir.İstifadəsi: Kimyəvi emal, yanacaq xətləri, turşu mühit.
• .PTFE (Politetrafloroetilen):​Kimyəvi cəhətdən təsirsiz (-50°C-dən 200°C-ə qədər), aşağı sürtünmə. Kimi istifadə olunur:
  • Təmiz Oturacaqlar:Korroziyaya davamlılıq, orta sızdırmazlıq.
  • Gücləndirilmiş oturacaqlar (şüşə/qrafit):Soyuq axınına daha yaxşı müqavimət.
  • Astarlı Oturacaqlar (dodaq/balon boru):Elastikliyi və kimyəvi müqaviməti birləşdirir.

.4. Metal Sızdırmazlıq Materialları və Müalicələri.

Performans material cütləşməsi və səth mühəndisliyinə bağlıdır:

• .Material strategiyası:.
  • Bir-birinə bənzəməyən materialın cütləşməsi qıcıqlanmanın qarşısını alır (məsələn, paslanmayan və Stellite®).
  • Oturacaq səthinin sərtliyi > Disk səthinin sərtliyi (~HRC 2-5 ilə), diski dəyişdirilə bilən edir.
• .Səthi təkmilləşdirmələr:.
  • .Sərt üzlük:**Stellite 6®(kobalt əsaslı, HRC 40-50) və yaInconel 625®**​ (nikel əsaslı) örtüklər aşınmaya/korroziyaya davamlıdır.Ciddi xidmət üçün əsas həll.
  • .Korpusun sərtləşməsi:Alov/plazma/lazerlə bərkitmə və ya nitridləmə (≥HV 1000) aşınmaya/qalmağa qarşı müqaviməti artırır.
  • .Termal sprey:HVOF tətbiq olunurWC (Volfram karbid).və yaXrom oksidiörtüklər həddindən artıq səth davamlılığını təmin edir.
• .Ekzotik ərintilər:​ Hastelloy® və ya yüksək korroziyalı mühitlərdə istifadə olunan dupleks polad (yüksək qiymət).

.5. Məhdudiyyətlər və Seçim Meyarları.

.Əsas Mülahizələr:.

• .Yumşaq möhür limitləri:Daimi sıxılma dəsti, kimyəvi uyğunsuzluq (şişmə/deqradasiya), soyuq axın/sürünmə (PTFE/rezin), hissəciklərin zədələnməsi.
• .Sərt möhür limitləri:Potensial aşağı təzyiq sızması, daha yüksək qiymət/fırlanma momenti.
• .Seçim sürücüləri:Media xüsusiyyətləri (T, P, korroziya, bərk maddələr), sızma tələbləri, həyat dövrünün tezliyi, əməliyyat şiddəti və büdcə.

.Nəticə:.
Kəpənək klapan seçimi ilə müəyyən edilirmöhür strukturu-material sinerjisi. .Yumşaq möhürlər​ (EPDM/NBR/PTFE) xərclərə həssas, aşağı təzyiqli su/hava tətbiqlərində üstündür. .FKM yumşaq möhürlər və ya PTFE kompozitləriaşındırıcı mediaya müraciət edin. .Üçqat ofset metal möhürləriləStellite®/bərkləşdirilmiş səthlərbuxar, karbohidrogenlər, yüksək T/P və eroziv axınlar üçün məcburidir. Nikel əsaslı materiallar ekstremal şəraitə xidmət edir. Əməliyyat parametrlərinin və material xüsusiyyətlərinin ciddi qiymətləndirilməsi çox vacibdir; möhür spesifikasiyalarına məhəl qoymamaq sızma, vaxtından əvvəl nasazlıq və baha başa gələn fasilələr riski yaradır.