Használható -e a gyűrűk kriogén alkalmazásokban?

Használható -e a gyűrűk kriogén alkalmazásokban?

Az ipari tömítő megoldások világában a gyűrűk mindenütt jelen vannak. Mint o - gyűrűs beszállító, gyakran megkérdezik, hogy az o -gyűrűk felhasználhatók -e kriogén alkalmazásokban. A kriogén alkalmazások rendkívül alacsony hőmérsékleteket foglalnak magukban, általában -150 ° C alatt, és ezek a feltételek egyedi kihívásokat jelentenek minden tömítőanyag számára. Ebben a blogban megvizsgáljuk az O -gyűrűk kriogén beállításokban való felhasználásának megvalósíthatóságát, az ilyen alkalmazásokhoz alkalmas o -gyűrűt és a figyelembe veendő tényezőket.

A kriogén állapotok megértése

A kriogén környezetek megtalálhatók a különféle iparágakban, például az űrben, az orvosi és az energiában. Az űrben a kriogén üzemanyagok, például a folyékony oxigén és a folyékony hidrogén, a megfelelő tömítés alapvető fontosságú a szivárgások megelőzéséhez. Az orvosi területen a biológiai minták kriogén tárolására levegő - szoros tömítések szükségesek. Az energiaágazat kriogén technológiát is alkalmaz a cseppfolyósított földgáz (LNG) tárolásában és szállításában.

Kriogén hőmérsékleten az anyagok jelentős változásokon mennek keresztül. A legfigyelemreméltóbb a rugalmasság csökkentése. Számos polimer törékeny lesz, és elveszíti képességét a deformáció és a helyreállítás érdekében, ami elengedhetetlen a megfelelő pecséthez. Ezenkívül a termikus összehúzódás következik be, ami hiányosságokhoz vezethet az O -gyűrű és a párzási felületek között, ha nem veszik figyelembe.

Az O - gyűrűk típusai kriogén alkalmazásokhoz

A kriogén használat esetén nem minden o - gyűrű egyenlő. Íme néhány olyan anyag, amely ígéretet mutat ezekben a szélsőséges körülmények között:

Fluoroszilikon o - gyűrűk

Fluorosilicone o - gyűrűk, elérhető aFluoroszilikon O - gyűrű, jó egyensúlyt kínál az alacsony hőmérsékleti rugalmasság és a kémiai ellenállás között. A fluoroszilikonnak viszonylag alacsony üvegátmeneti hőmérséklete van, ami azt jelenti, hogy alacsonyabb hőmérsékleten rugalmas marad sok más elasztomerhez képest. Körülbelül -68 ° C -ra képes ellenállni a hőmérsékleteknek. Ez alkalmassá teszi a kriogén alkalmazások tartományát, ahol a hőmérséklet nem rendkívül alacsony, de mégis igényel olyan pecsétet, amely meg tudja tartani annak integritását.

Bs aflas o - gyűrűk

Bs aflas o - gyűrűkegy másik lehetőség a kriogén alkalmazásokhoz. Az AFLAS egy fluoroelasztomer, amely kiváló kémiai ellenállást kínál és alacsony hőmérsékleten képes jól teljesíteni. Alacsonyabb üvegátmeneti hőmérséklete van, mint néhány hagyományos fluoroelasztomer, lehetővé téve, hogy fenntartsa tömítési tulajdonságait hidegebb környezetben. Aflas o - A gyűrűk általában -20 ° C -ra képesek kezelni a hőmérsékletet, így alkalmassá teszik azokat bizonyos kriogén folyamatokra, ahol a hőmérséklet ezen a tartományon belül van.

Az O - gyűrű teljesítményét befolyásoló tényezők kriogén alkalmazásokban

Számos tényezőt kell figyelembe venni, ha kriogén alkalmazásokban használják a gyűrűt:

Anyagválasztás

Mint korábban említettük, az anyagválasztás döntő jelentőségű. Az elasztomer üvegátmeneti hőmérséklete (TG) kulcsfontosságú paraméter. A TG az az a hőmérséklet, amelyen az anyag áttér egy gumiszerű, rugalmas állapotból egy üveges, törékeny állapotba. O - Az alacsonyabb TG -értékekkel rendelkező anyagokból készült gyűrűk nagyobb valószínűséggel teljesítenek kriogén körülmények között. Más tulajdonságokat, például a kémiai ellenállást, a kompressziós halmaz ellenállást és a keménységet is ki kell értékelni a konkrét alkalmazási követelmények alapján.

Tervezési megfontolások

Az O -gyűrűs horony kialakítása szintén fontos. Kriogén hőmérsékleten a termikus összehúzódás az O -gyűrű zsugorodását és a horony méretét változtathatja meg. A kút által tervezett horonynak figyelembe kell vennie ezeket a változásokat a megfelelő pecsét biztosítása érdekében. Az O -gyűrű kereszt -szekcionális alakja szintén befolyásolhatja annak teljesítményét. Például egy négyzet alakú - kereszt - O szakasz - a gyűrű jobb tömítést biztosíthat néhány kriogén alkalmazásban, összehasonlítva a hagyományos kerek - kereszt - O -szakasz.

Telepítés

Alapvető fontosságú az O -gyűrű megfelelő telepítése. A kriogén alkalmazásokban az O -gyűrű törékenyebb lehet, így a telepítés során hajlamosabb a károsodásra. Vigyázni kell az O -gyűrű vágásainak, becenevének vagy túlzott nyújtásának elkerülésére. A kenés is szerepet játszhat a telepítésben, de a kenőanyagnak kompatibilisnek kell lennie az O -gyűrűs anyaggal és a kriogén folyadékkal.

Tesztelés és validálás

Mielőtt az O -gyűrűk kriogén alkalmazásban használnának, elengedhetetlen az alapos tesztelés elvégzése. Ez magában foglalhatja az O -gyűrű teljesítményének tesztelését különböző kriogén hőmérsékleteken, különböző nyomáson, és az alkalmazásban használt specifikus kriogén folyadékokkal érintkezve. A tesztelés elősegítheti az esetleges problémák, például a szivárgás, a kompressziós készlet vagy az anyag lebomlásának azonosítását.

Számos tesztelési módszer áll rendelkezésre, ideértve a nyomásvizsgálatot, a héliumszivárgásvizsgálatot és a vizuális ellenőrzést. Nyomás - A bomlásvizsgálat méri a nyomás változását az idő múlásával, hogy felismerje a szivárgásokat. A héliumszivárgás tesztelése egy érzékenyebb módszer, amely nagyon kicsi szivárgásokat képes észlelni. A vizuális ellenőrzés felhasználható az O -gyűrű megjelenésének minden látható károsodásának vagy változásának ellenőrzésére.

Valós - Világ alkalmazások és esettanulmányok

Számos valós világpéldák léteznek a kriogén alkalmazásokban való felhasználásra. A repülőgépiparban az O -gyűrűket használják a kriogén üzemanyag -tartályok lezárására. Például egy rakétamotorban az O -gyűrűket használják a folyékony oxigén és a folyékony hidrogén szivárgásának megakadályozására, amelyeket rendkívül alacsony hőmérsékleten tárolnak. Ezeknek az o -gyűrűknek képesnek kell lenniük arra, hogy magas nyomás és kriogén körülmények között fenntartsák a tömítést.

Az orvosi területen az O -gyűrűket használják a kriogén tárolókban a biológiai mintákhoz. Ezeknek a tartályoknak meg kell tartaniuk a hermetikus tömítést a szennyeződés megelőzése és a minták hosszú távú életképességének biztosítása érdekében. Az ezekben az alkalmazásokban használt o -gyűrűknek képesnek kell lenniük arra, hogy ellenálljanak a fagyasztás és a megolvadás ismételt ciklusainak anélkül, hogy elveszítenék a tömítést tulajdonságaikat.

Következtetés

Összegezve, a gyűrűk felhasználhatók kriogén alkalmazásokban, de alaposan figyelembe kell venni az anyagválasztást, a tervezést, a telepítést és a tesztelést. A fluoroszilikon és a BS aflas o - a gyűrűk két olyan anyag, amelyek ígéretet mutatnak ezekben a szélsőséges körülmények között. Mint o - gyűrűs beszállító, elkötelezett vagyok a magas színvonalú o -gyűrűk biztosításáért, amelyek megfelelnek a kriogén alkalmazások konkrét követelményeinek.

Ha szüksége van egy kriogén alkalmazáshoz, arra buzdítom, hogy vegye fel a kapcsolatot velem egy részletes megbeszéléshez. Együtt dolgozhatunk annak érdekében, hogy kiválasztjuk a legmegfelelőbb o -gyűrűs anyagot, megtervezzük az optimális horonyt, és biztosítsuk a megfelelő telepítést. Szakértői csapatunk készen áll arra, hogy segítsen Önnek a kriogén igényeinek legjobb tömítő megoldásának megtalálásában.

Referenciák

• ASTM International. (Év). A gumi tulajdonságok standard vizsgálati módszerei a tömörítésben. ASTM D395.
• Elastomer technológiai kézikönyv. (Kiadó, év).
• Kriogén mérnöki kézikönyv. (Kiadó, év).