Prečo sa mení tesniaci výkon guľôčkových ventilov s teplotou?

Prečo je tesniaci výkonguľôčkové ventilymení sa s zmenami teploty?

Ako súčasť riadenia jadra v priemyselných potrubiach, tesnenie guľôčkových ventilov priamo ovplyvňuje bezpečnosť a spoľahlivosť systému. V praktických aplikáciách sa však tesnenie guľôčkových ventilov často výrazne líši v dôsledku kolísania teploty, ktoré úzko súvisia s materiálovými charakteristikami, štrukturálnym návrhom a prispôsobivosťou na pracovné podmienky.

1. Rozdiely v koeficientoch tepelnej expanzie tesniacich materiálov

Tesniaca štruktúraguľôčkové ventilysa zvyčajne skladá z kovových ventilových sedadiel a mäkkých tesniacich materiálov (napríklad PTFE, nylon) alebo kovových tvrdých tesnení. Keď sa teplota zvyšuje, rôzne koeficienty tepelnej expanzie rôznych materiálov môžu viesť k zmenám v montážnej medzere. Napríklad tesniace krúžky PTFE sa môžu zmenšiť pri nízkych teplotách, čo môže spôsobiť úniky; Nadmerná expanzia pri vysokých teplotách môže zhoršiť opotrebenie a dokonca spôsobiť uviaznutie lopty. Aj keď tvrdé zapečatené guľové ventily vydržia vyššie teploty, rozdiel v tepelnej deformácii medzi sedadlom kovového ventilu a loptou môže stále viesť k zníženiu prispôsobenia sa tesniacej plochy, čím sa vytvára kanály mikro úniku.

2. Vplyv teploty na tekutiny

Zmeny teploty môžu zmeniť fyzikálny stav média, ako je viskozita a fáza, čím ovplyvňujú tesniaci výkon guľôčkových ventilov. V podmienkach nízkej teploty môže médium stuhnúť alebo kryštalizovať a blokovať tesniaci povrch; Vysokotextové médiá môžu znížiť tvrdosť tesniacich materiálov a urýchliť starnutie. Napríklad v parných systémoch môže vysokoteplotná para zjemniť tesnenia PTFE, zatiaľ čo nečistoty v kondenzovanej vode môžu poškriabať tesniaci povrch, čo spôsobí únik guľových ventilov počas otvárania a zatvárania.

3. Nedostatočná adaptabilita v štrukturálnom dizajne

Niektoré konštrukcie guľôčkového ventilu úplne nezohľadnili mechanizmy kompenzácie teploty. Napríklad, ak je podporná štruktúra sedadla ventilu pevného guľového ventilu elastické prvky, nemôže automaticky upraviť pomer tesniacich tlaku, keď sa teplota zmení, čo má za následok zlyhanie tesnenia. Aj keď plávajúce guľové ventily môžu kompenzovať tesniacu silu cez posun gule, výkyvy tlaku v médiu pri vysokých teplotách môžu spôsobiť nadmerné posunutie gule, čo môže skutočne poškodiť tesnenie. Okrem toho sú guľové ventily spojené zváraním náchylné na deformáciu v dôsledku koncentrácie tepelného napätia pri vysokých teplotách, čím sa ďalej zhoršujú riziko úniku.

Riešenie: Pre pracovné podmienky s vysokým teplotou, kovové pevné utesnenéguľôčkové ventilyje možné vybrať a dizajn pružiny sedadla ventilu je možné optimalizovať; Scenáre s nízkou teplotou si vyžadujú použitie anti krehkých materiálov (napríklad Peek) a zvýšenú plynulosť tesnenia. Zároveň pravidelné testovanie tesniaceho výkonu guľôčkových ventilov a úpravy cyklov údržby na základe kriviek tlaku teploty môže účinne predĺžiť životnosť zariadenia.