Metal Boş O-halqalar: Prinsiplər, Üstünlüklər və Quraşdırma Yivləri

Metal içi boş O-halqa, adətən dairəvi en kəsiyi olan metal borulardan hazırlanmış dairəvi bir möhürləyici halqadır (baxmayaraq ki, oval, düzbucaqlı və s. də mümkündür). O, möhürləmə səthləri arasındakı mikro boşluqları doldurmaq üçün sıxılma altında elastik şəkildə deformasiya olunmaqla və bununla da möhür əldə etməklə fəaliyyət göstərir. Elastomer möhürlərdən fərqli olaraq, o, xüsusilə yüksək temperatur, yüksək təzyiq, yüksək vakuum və güclü korroziya ilə əlaqəli ekstremal mühitlərdə möhürləmə problemlərini həll etmək üçün hazırlanmışdır.

​I. İş Prinsipi: Elastik Deformasiya və Xətt Kontaktının Möhürlənməsi​

Metal içi boş O-halqasının möhürləmə prinsipi aşağıdakı əsas addımları əhatə edən klassik "xətt təması" mexanizminə əsaslanır:

1. ​Əvvəlcədən yükləmə və xətt əlaqəsi:​
   • Flanşlar və ya konnektorlar boltlarla bərkidildikdə, yiv örtüyü metal içi boş O-halqasına ox istiqamətində sıxılma qüvvəsi tətbiq edir.
   • Bu qüvvə içi boş metal halqanın divarının təsirə məruz qalmasına səbəb olurelastik deformasiya(düzləşdirici), xarici divarını möhürləyici yivinin dibinə və örtük lövhəsinə möhkəm basaraq davamlı "xətt təması" möhürləyici zolağı əmələ gətirir. Bu ilkin təmas əsas statik möhürü təmin edir.
2. ​Sistem Təzyiqlə Köməkçi Möhürləmə (Özünü Enerjiləndirən Effekt):​​
   • Daxili sistem təzyiqi artdıqda, orta təzyiq ya yiv bazasındakı ventilyasiya dəlikləri vasitəsilə, ya da birbaşa O-halqasının içərisinə təsir göstərir.
   • Təzyiq, O-halqasını xaricə doğru genişlənməyə məcbur edir və onun möhürləyici dodağını (düzləşmə nəticəsində əmələ gələn təmas kənarı) əks möhürləyici səthə daha möhkəm basır.Sistem təzyiqi nə qədər yüksəkdirsə, möhürləmə kontakt təzyiqi də bir o qədər yüksəkdirBu "özünü enerjiləndirici təsir" möhürləmə etibarlılığını əhəmiyyətli dərəcədə artırır.

​Bərk Metal O-halqalardan fərq:​

• ​Bütöv metal O-halqalarəsasən metalın plastik deformasiyaya uğraması və boşluqları doldurması üçün böyük sıxılma qüvvələrinə əsaslanırlar. Onlar yüksək möhürləmə qüvvələri tələb edir və söküldükdən sonra tez-tez təkrar istifadə edilə bilməz.
• ​Boş metal O-halqalarəsasən boru divarının elastik deformasiyasına əsaslanır, daha aşağı möhürləmə qüvvələri tələb edir və daha yaxşı elastik bərpa təklif edir ki, bu da üstün təkrar istifadəyə səbəb olur.

​II. Əsas üstünlüklər​

İş prinsipinə və metal materialına əsasən, metal içi boş O-halqalar aşağıdakı üstün üstünlüklərə malikdir:

1. ​Son dərəcə geniş temperatur tolerantlığı:Ən diqqətəlayiq üstünlüyü. Material seçimindən asılı olaraq (məsələn, Inconel, paslanmayan polad 316, Hastelloy), həddindən artıq temperaturlara davam gətirə bilir.-250°C-dən 1000°C-yə qədər, istənilən polimer möhürləyici materialdan çox üstündür.
2. ​Əla Yüksək Təzyiqli və Yüksək Vakuumlu Sızdırmazlıq Performansı:Yüzlərlə Meqapaskal (MPa) qədər ultra yüksək təzyiqlərə davam gətirə bilir. Yüksək vakuumlu sistemlərdə metalın özünün çox aşağı qaz keçiriciliyi əla vakuum bütövlüyünü təmin edir.
3. ​Görkəmli Korroziyaya Davamlılıq:Xüsusi ərintilər müxtəlif güclü turşulara, qələvilərə, üzvi həlledicilərə və yüksək temperaturlu oksidləşmə mühitlərinə müqavimət göstərə bilər.
4. ​Sürünmə və ya rahatlama yoxdur, uzunmüddətli möhür:Metal materiallar yüksək temperaturda plastik və ya rezin kimi sürünmür və ya yaşlanmır, uzun müddət sabit bir möhürləmə qüvvəsini saxlayır və relaksasiya səbəbindən sızmanın qarşısını alır.
5. ​Təkrar istifadə imkanı:Düzgün dizayn və quraşdırma ilə, daimi əzilmə (həddindən artıq sıxılma) baş vermədiyi müddətcə, uzunmüddətli texniki xidmət xərclərini azaltmaqla dəfələrlə sökülüb təkrar istifadə edilə bilər.
6. ​Radiasiya Müqaviməti:Nüvə sənayesi kimi radiasiyaya məruz qalan mühitlər üçün uyğundur.

​III. Quraşdırma Yivinin Dizaynı və Əsas Parametrləri​

Metal içi boş O-halqalarının düzgün işləməsi üçün yiv dizaynı çox vacibdir. Əsas məqsəd:O-halqasının yan axınını məhdudlaşdırarkən onun üçün dəqiq sıxılma sahəsi təmin etmək.​

​1. Yiv Növləri​

• ​Açıq Yiv (Ən Çox Yayılan):Yiv bir flanş üzünə, digəri isə düz bir möhürləmə səthinə işlənir. Əksər yüksək təzyiqli statik möhürlər üçün uyğundur.
• ​Qapalı Yiv (İki hissəli Yiv):​Yiv, hər flanş üzünə yarım yiv emal etməklə formalaşdırılır. O-halqanın yerləşdirilməsi və quraşdırılmasını asanlaşdırır, lakin yüksək emal dəqiqliyi tələb edir.

​2. Açar Yiv Ölçü Dizaynı​

Yiv ölçüləri O-halqasının sərbəst diametri (OD) və divar qalınlığı (WT) ilə sıx bağlıdır. Dairəvi en kəsikli içiboş metal O-halqaları üçün əsas dizayn prinsipləri aşağıdakılardır (xüsusi ölçülər standartlara və ya təchizatçı tövsiyələrinə istinad etməlidir):

• ​Yiv eni (W):​​
  • Uyğunlaşmaq üçün O-halqasının sərbəst diametrindən (OD) bir qədər böyük olmalıdır. Adətən,W ≈ OD + (10% ~ 20%) OD.
  • Eni həddindən artıq olmamalıdır, əks halda O-halqası təzyiq altında həddindən artıq deformasiyaya uğrayıb boşluğa sıçrayaraq zədələnməyə səbəb ola bilər.
• ​Yiv Dərinliyi (D):​​
  • Bu,ən kritikO-halqalarını birbaşa müəyyən edən parametrsıxılma nisbəti.
  • ​Sıxılma Oranı = (OD – D) / OD × 100%​​
  • Statik möhürlər üçün tövsiyə olunan ilkin sıxılma nisbəti adətən arasındadır15% və 30%Çox aşağı nisbət sızmaya səbəb ola bilər; çox yüksək nisbət O-halqasını əzə bilər, elastikliyin itirilməsinə və təkrar istifadəyə yararsız hala gətirə bilər.
  • Yiv dərinliyi (D) O-halqasının sərbəst diametrindən (OD) az olmalıdır.
• ​Yiv Səthinin Kobudluğu:​
  • Möhürləyici təmas üzlərinin səthinin kələ-kötürlüyü çox vacibdir. Adətən,Ra ≤ 0.8 μmYaxşı xətt təmasını təmin etmək və sızma yollarını minimuma endirmək üçün tələb olunur.
• ​Yiv küncləri:​
  • O-halqanın gərginlik konsentrasiyasının və kəsilməsinin qarşısını almaq üçün yivin dibi ilə yan divar arasındakı birləşmədə uyğun bir radius (kiçik bir yiv) olmalıdır.

​3. Sıxılma Nəzarəti: Faizlə Sıxılma​

Quraşdırıldıqdan sonra O-halqasının hündürlüyü sıxılır. Bu sıxılma dərəcəsi "faiz sıxılması" ilə ölçülür.

• ​Faiz Sıxılma = (Sərbəst Hündürlük – Sıxılmış Hündürlük) / Sərbəst Hündürlük × 100%​
• Standart dairəvi en kəsikli içiboş metal O-halqalar üçün,20% – 30% sıxılmaümumi və effektiv bir diapazondur. Bu, yiv dərinliyini dəqiq hesablamaqla və müvafiq contalar və ya aralayıcılar seçməklə təmin edilməlidir.

​IV. Tipik Tətbiqlər​

• ​Aerokosmik:Mühərriklər, yanacaq sistemləri, yüksək temperaturlu boru kəmərləri.
• ​Neft-kimya məhsulları:Yüksək temperaturlu, yüksək təzyiqli reaktorlar, klapanlar, boru birləşmələri.
• ​Nüvə Sənayesi:Nüvə reaktorları və əlaqəli avadanlıqlar.
• ​Vakuum sobaları, yarımkeçirici avadanlıqlar:Ultra yüksək vakuum baxımı tələb edən kamera qapı möhürləri.
• ​Superkritik Maye Avadanlığı.​

​Nəticə​

Metal içi boş O-halqa ekstremal şəraitdə möhürləmə problemləri üçün ən yaxşı həllərdən biridir. Onun uğurlu tətbiqi çox şeydən asılıdırdüzgün material seçimi(orta və temperatura uyğun),dəqiq yiv dizaynı(sıxılmanı idarə edən) vətəmiz, peşəkar quraşdırmaOnları seçərkən və istifadə edərkən, nasazlıqların qarşısını almaq üçün peşəkar təchizatçılarla və ya standart spesifikasiyalarla (məsələn, AMS seriyası) ətraflı məsləhətləşmək tövsiyə olunur.