Nguyên lý làm kín van

Có nhiều loại van nhưng chức năng cơ bản của chúng là như nhau, đó là kết nối hoặc cắt dòng chảy của phương tiện. Vì vậy, vấn đề làm kín van trở nên rất nổi bật.

Để đảm bảo van có thể cắt tốt dòng chảy trung bình và tránh rò rỉ, cần đảm bảo rằng vòng đệm của van còn nguyên vẹn. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến rò rỉ van, bao gồm thiết kế kết cấu không hợp lý, bề mặt tiếp xúc bịt kín bị lỗi, các bộ phận buộc lỏng, lỏng lẻo giữa thân van và nắp van, v.v. Tất cả những vấn đề này có thể dẫn đến việc bịt kín van không đúng cách. Vâng, do đó tạo ra một vấn đề rò rỉ. Vì thế,công nghệ niêm phong vanlà một công nghệ quan trọng liên quan đến hiệu suất và chất lượng của van, đồng thời đòi hỏi phải có nghiên cứu chuyên sâu và có hệ thống.

Kể từ khi tạo ra các loại van, công nghệ bịt kín của họ cũng đã có sự phát triển vượt bậc. Cho đến nay, công nghệ bịt kín van chủ yếu được thể hiện ở hai khía cạnh chính là bịt kín tĩnh và bịt kín động.

Cái gọi là con dấu tĩnh thường dùng để chỉ con dấu giữa hai bề mặt tĩnh. Phương pháp bịt kín của phốt tĩnh chủ yếu sử dụng các miếng đệm.

Cái gọi là con dấu động chủ yếu đề cập đếnsự bịt kín của thân van, giúp ngăn môi trường trong van bị rò rỉ khi chuyển động của thân van. Phương pháp niêm phong chính của phốt động là sử dụng hộp nhồi.

1. Con dấu tĩnh

Niêm phong tĩnh đề cập đến sự hình thành lớp đệm giữa hai phần cố định và phương pháp bịt kín chủ yếu sử dụng các miếng đệm. Có rất nhiều loại máy giặt. Các vòng đệm thường được sử dụng bao gồm vòng đệm phẳng, vòng đệm hình chữ O, vòng đệm bọc, vòng đệm có hình dạng đặc biệt, vòng đệm sóng và vòng đệm vết thương. Mỗi loại có thể được chia thêm theo các vật liệu khác nhau được sử dụng.
①Máy giặt phẳng. Vòng đệm phẳng là vòng đệm phẳng được đặt phẳng giữa hai phần cố định. Nói chung, theo vật liệu được sử dụng, chúng có thể được chia thành vòng đệm phẳng bằng nhựa, vòng đệm phẳng cao su, vòng đệm phẳng bằng kim loại và vòng đệm phẳng bằng composite. Mỗi vật liệu đều có ứng dụng riêng. phạm vi.
②Vòng chữ O. Vòng chữ O dùng để chỉ một miếng đệm có tiết diện hình chữ O. Vì mặt cắt ngang của nó là hình chữ O nên có tác dụng tự siết nhất định nên hiệu quả bịt kín tốt hơn so với miếng đệm phẳng.
③Bao gồm vòng đệm. Một miếng đệm bọc dùng để chỉ một miếng đệm bọc một vật liệu nhất định trên một vật liệu khác. Một miếng đệm như vậy thường có độ đàn hồi tốt và có thể nâng cao hiệu quả bịt kín. ④Vòng đệm có hình dạng đặc biệt. Vòng đệm có hình dạng đặc biệt dùng để chỉ những miếng đệm có hình dạng không đều, bao gồm vòng đệm hình bầu dục, vòng đệm kim cương, vòng đệm kiểu bánh răng, vòng đệm kiểu đuôi én, v.v. Những vòng đệm này thường có tác dụng tự siết chặt và chủ yếu được sử dụng trong các van áp suất cao và trung bình. .
⑤Máy giặt sóng. Miếng đệm sóng là miếng đệm chỉ có dạng sóng. Những miếng đệm này thường bao gồm sự kết hợp của vật liệu kim loại và vật liệu phi kim loại. Chúng thường có đặc điểm là lực ép nhỏ và hiệu quả bịt kín tốt.
⑥ Bọc máy giặt. Miếng đệm vết thương là miếng đệm được hình thành bằng cách quấn chặt các dải kim loại mỏng và dải phi kim loại lại với nhau. Loại gioăng này có đặc tính đàn hồi và bịt kín tốt. Vật liệu làm gioăng chủ yếu bao gồm ba loại là vật liệu kim loại, vật liệu phi kim loại và vật liệu composite. Nói chung, vật liệu kim loại có độ bền cao và khả năng chịu nhiệt độ cao. Các vật liệu kim loại thường được sử dụng bao gồm đồng, nhôm, thép, v.v. Có nhiều loại vật liệu phi kim loại, bao gồm các sản phẩm nhựa, sản phẩm cao su, sản phẩm amiăng, sản phẩm gai dầu, v.v. Những vật liệu phi kim loại này được sử dụng rộng rãi và có thể được lựa chọn theo nhu cầu cụ thể. Ngoài ra còn có nhiều loại vật liệu composite, bao gồm laminate, tấm composite, v.v., cũng được lựa chọn theo nhu cầu cụ thể. Thông thường, vòng đệm dạng sóng và vòng đệm vết thương xoắn ốc được sử dụng chủ yếu.

2. Con dấu động

Phốt động là phốt ngăn chặn dòng chảy trung bình trong van bị rò rỉ khi chuyển động của thân van. Đây là vấn đề bịt kín trong quá trình chuyển động tương đối. Phương pháp niêm phong chính là hộp nhồi. Có hai loại hộp nhồi cơ bản: loại tuyến và loại đai ốc nén. Loại tuyến là hình thức được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Nói chung, về hình thức của tuyến, nó có thể được chia thành hai loại: loại kết hợp và loại tích hợp. Mặc dù mỗi dạng khác nhau nhưng về cơ bản chúng đều bao gồm các bu lông để nén. Loại đai ốc nén thường được sử dụng cho các van nhỏ hơn. Do kích thước nhỏ của loại này nên lực nén bị hạn chế.
Trong hộp nhồi, do bao bì tiếp xúc trực tiếp với thân van nên bao bì phải có độ kín tốt, hệ số ma sát nhỏ, có khả năng thích ứng với áp suất và nhiệt độ của môi trường và có khả năng chống ăn mòn. Hiện nay, các chất độn thường được sử dụng bao gồm vòng chữ O cao su, bao bì bện polytetrafluoroethylene, bao bì amiăng và chất độn đúc nhựa. Mỗi chất làm đầy có các điều kiện và phạm vi áp dụng riêng và nên được lựa chọn theo nhu cầu cụ thể. Bịt kín là để chống rò rỉ nên nguyên lý bịt kín van cũng được nghiên cứu dưới góc độ ngăn ngừa rò rỉ. Có hai yếu tố chính gây rò rỉ. Một là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến hiệu suất bịt kín, đó là khoảng cách giữa các cặp đệm kín và yếu tố còn lại là chênh lệch áp suất giữa hai bên của cặp đệm kín. Nguyên lý bịt kín van cũng được phân tích từ bốn khía cạnh: bịt kín chất lỏng, bịt kín khí, nguyên lý bịt kín kênh rò rỉ và cặp bịt kín van.

Độ kín chất lỏng

Đặc tính bịt kín của chất lỏng được xác định bởi độ nhớt và sức căng bề mặt của chất lỏng. Khi mao dẫn của van rò rỉ chứa đầy khí, sức căng bề mặt có thể đẩy chất lỏng hoặc đưa chất lỏng vào mao quản. Điều này tạo ra một góc tiếp tuyến. Khi góc tiếp tuyến nhỏ hơn 90°, chất lỏng sẽ được bơm vào mao quản và xảy ra rò rỉ. Rò rỉ xảy ra do các tính chất khác nhau của phương tiện truyền thông. Các thử nghiệm sử dụng các phương tiện khác nhau sẽ mang lại kết quả khác nhau trong cùng điều kiện. Bạn có thể sử dụng nước, không khí hoặc dầu hỏa, v.v. Khi góc tiếp tuyến lớn hơn 90°, rò rỉ cũng sẽ xảy ra. Vì nó liên quan đến lớp màng dầu mỡ hoặc sáp trên bề mặt kim loại. Một khi các màng bề mặt này bị hòa tan, các tính chất của bề mặt kim loại sẽ thay đổi và chất lỏng bị đẩy ra ban đầu sẽ làm ướt bề mặt và rò rỉ. Trước tình hình trên, theo công thức Poisson, mục đích ngăn chặn rò rỉ hoặc giảm lượng rò rỉ có thể đạt được bằng cách giảm đường kính mao quản và tăng độ nhớt của môi trường.

Độ kín khí

Theo công thức Poisson, độ kín của chất khí có liên quan đến độ nhớt của phân tử khí và chất khí. Sự rò rỉ tỷ lệ nghịch với chiều dài của ống mao dẫn và độ nhớt của khí, đồng thời tỷ lệ thuận với đường kính của ống mao dẫn và lực truyền động. Khi đường kính của ống mao quản bằng mức độ tự do trung bình của các phân tử khí thì các phân tử khí sẽ chảy vào ống mao dẫn với chuyển động nhiệt tự do. Do đó, khi chúng tôi thực hiện kiểm tra độ kín van, môi trường phải là nước để đạt được hiệu quả bịt kín, còn không khí, tức là khí, không thể đạt được hiệu quả bịt kín.

Ngay cả khi chúng ta giảm đường kính mao quản bên dưới các phân tử khí thông qua biến dạng dẻo, chúng ta vẫn không thể ngăn được dòng khí. Nguyên nhân là do khí vẫn có thể khuếch tán qua các bức tường kim loại. Vì vậy, khi thực hiện kiểm tra chất khí, chúng ta phải nghiêm ngặt hơn so với kiểm tra chất lỏng.

Nguyên lý bịt kín kênh rò rỉ

Phốt van gồm hai phần: phần lan truyền không đều trên bề mặt sóng và độ gồ ghề của độ gợn sóng ở khoảng cách giữa các đỉnh sóng. Trong trường hợp hầu hết các vật liệu kim loại ở nước ta có độ biến dạng đàn hồi thấp, nếu muốn đạt được trạng thái kín, chúng ta cần nâng cao yêu cầu cao hơn về lực nén của vật liệu kim loại, tức là lực nén của vật liệu. phải vượt quá độ đàn hồi của nó. Vì vậy, khi thiết kế van, cặp đệm kín phải có độ cứng chênh lệch nhất định. Dưới tác động của áp lực, một mức độ nhất định của hiệu ứng bịt kín biến dạng dẻo sẽ được tạo ra.

Nếu bề mặt bịt kín được làm bằng vật liệu kim loại thì các điểm nhô ra không đều trên bề mặt sẽ xuất hiện sớm nhất. Lúc đầu, chỉ có thể sử dụng một tải trọng nhỏ để gây biến dạng dẻo cho các điểm nhô ra không đều này. Khi bề mặt tiếp xúc tăng lên, bề mặt không bằng phẳng sẽ trở thành biến dạng đàn hồi dẻo. Lúc này sẽ xuất hiện độ nhám ở hai bên trong hốc. Khi cần tác dụng một tải trọng có thể gây biến dạng dẻo nghiêm trọng của vật liệu bên dưới và làm cho hai bề mặt tiếp xúc gần nhau, các đường còn lại này có thể được tạo gần nhau dọc theo đường liên tục và hướng chu vi.

Cặp đệm van

Cặp đệm van là bộ phận của đế van và bộ phận đóng sẽ đóng lại khi chúng tiếp xúc với nhau. Trong quá trình sử dụng, bề mặt niêm phong kim loại dễ bị hư hỏng do môi trường bị cuốn theo, ăn mòn môi trường, các hạt mài mòn, xâm thực và xói mòn. Chẳng hạn như các hạt mài mòn. Nếu các hạt mài mòn nhỏ hơn độ nhám bề mặt thì độ chính xác bề mặt sẽ được cải thiện thay vì suy giảm khi bề mặt bịt kín bị mòn. Ngược lại, độ chính xác bề mặt sẽ bị suy giảm. Do đó, khi lựa chọn các hạt mài mòn, các yếu tố như vật liệu, điều kiện làm việc, độ bôi trơn và sự ăn mòn trên bề mặt bịt kín phải được xem xét toàn diện.

Cũng giống như các hạt mài mòn, khi chọn phốt, chúng ta phải xem xét toàn diện các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng để ngăn chặn rò rỉ. Vì vậy, cần phải lựa chọn những vật liệu có khả năng chống ăn mòn, chống trầy xước, xói mòn. Nếu không, việc thiếu bất kỳ yêu cầu nào sẽ làm giảm đáng kể hiệu suất bịt kín của nó.