Vārsta blīvēšanas princips

Ir daudz dažādu vārstu veidu, taču to pamatfunkcija ir viena un tā pati — savienot vai pārtraukt šķidruma plūsmu. Tāpēc vārstu blīvēšanas problēma kļūst ļoti aktuāla.

Lai nodrošinātu, ka vārsts var labi pārtraukt vides plūsmu un novērst noplūdi, ir jāpārliecinās, ka vārsta blīvējums ir neskarts. Vārsta noplūdei ir daudz iemeslu, tostarp nepamatota konstrukcijas konstrukcija, bojātas blīvējuma saskares virsmas, vaļīgas stiprinājuma detaļas, vaļīgs savienojums starp vārsta korpusu un vārsta vāku utt. Visas šīs problēmas var izraisīt nepareizu vārsta blīvēšanu. Tādējādi radot noplūdes problēmu. Tāpēc,vārstu blīvēšanas tehnoloģijair svarīga tehnoloģija, kas saistīta ar vārstu veiktspēju un kvalitāti, un tai nepieciešama sistemātiska un padziļināta izpēte.

Kopš vārstu radīšanas arī to blīvēšanas tehnoloģija ir piedzīvojusi ievērojamu attīstību. Līdz šim vārstu blīvēšanas tehnoloģija galvenokārt atspoguļojas divos galvenajos aspektos: statiskajā blīvēšanā un dinamiskajā blīvēšanā.

Tā sauktais statiskais blīvējums parasti attiecas uz blīvējumu starp divām statiskām virsmām. Statiskā blīvējuma blīvēšanas metodē galvenokārt tiek izmantotas blīves.

Tā sauktais dinamiskais blīvējums galvenokārt attiecas uzvārsta kāta blīvējums, kas novērš vārstā esošās vides noplūdi līdz ar vārsta kāta kustību. Galvenā dinamiskā blīvējuma blīvēšanas metode ir blīvslēga izmantošana.

1. Statiskais blīvējums

Statiskā blīvēšana attiecas uz blīvējuma izveidi starp divām nekustīgām sekcijām, un blīvēšanas metodē galvenokārt tiek izmantotas blīves. Ir daudz dažādu paplāksņu veidu. Visbiežāk izmantotās paplāksnes ir plakanās paplāksnes, O veida paplāksnes, ietītās paplāksnes, īpašas formas paplāksnes, viļņotās paplāksnes un tinuma paplāksnes. Katru veidu var sīkāk iedalīt atbilstoši izmantotajiem materiāliem.
①Plakana paplāksnePlakanās paplāksnes ir plakanas paplāksnes, kas tiek novietotas plakani starp divām nekustīgām sekcijām. Parasti, atkarībā no izmantotajiem materiāliem, tās var iedalīt plastmasas plakanās paplāksnēs, gumijas plakanās paplāksnēs, metāla plakanās paplāksnēs un kompozītmateriālu plakanās paplāksnēs. Katram materiālam ir savs pielietojums.
②O veida gredzens. O veida gredzens ir blīve ar O veida šķērsgriezumu. Tā kā tās šķērsgriezums ir O veida, tai piemīt zināma pašsavelkošanās iedarbība, tāpēc blīvēšanas efekts ir labāks nekā plakanai blīvei.
③Ietver paplāksnes. Aptīta blīve attiecas uz blīvi, kas aptina noteiktu materiālu ar citu materiālu. Šādai blīvei parasti ir laba elastība un tā var uzlabot blīvēšanas efektu. ④Īpašas formas paplāksnes. Īpašas formas paplāksnes attiecas uz neregulāras formas blīvēm, tostarp ovālas paplāksnes, dimanta paplāksnes, zobratu tipa paplāksnes, dovetast tipa paplāksnes utt. Šīm paplāksnēm parasti ir pašpievilkšanās efekts, un tās galvenokārt izmanto augsta un vidēja spiediena vārstos.
5. Viļņveida blīve. Viļņveida blīves ir blīves, kurām ir tikai viļņveida forma. Šīs blīves parasti sastāv no metāla un nemetāla materiālu kombinācijas. Tām parasti ir mazs presēšanas spēks un laba blīvēšanas iedarbība.
6. Aptiniet paplāksni. Blīvējuma blīves ir blīves, kas veidotas, cieši aptinot plānas metāla sloksnes un nemetāla sloksnes. Šāda veida blīvēm ir laba elastība un blīvēšanas īpašības. Blīvju izgatavošanas materiāli galvenokārt ietver trīs kategorijas: metāliskos materiālus, nemetāliskos materiālus un kompozītmateriālus. Vispārīgi runājot, metāla materiāliem ir augsta izturība un spēcīga temperatūras izturība. Bieži izmantotie metāla materiāli ir varš, alumīnijs, tērauds utt. Ir daudz nemetālisku materiālu veidu, tostarp plastmasas izstrādājumi, gumijas izstrādājumi, azbesta izstrādājumi, kaņepju izstrādājumi utt. Šie nemetāliskie materiāli tiek plaši izmantoti, un tos var izvēlēties atbilstoši īpašām vajadzībām. Ir arī daudz kompozītmateriālu veidu, tostarp lamināti, kompozītmateriālu paneļi utt., kurus arī izvēlas atbilstoši īpašām vajadzībām. Parasti galvenokārt izmanto gofrētas paplāksnes un spirālveida paplāksnes.

2. Dinamiskais blīvējums

Dinamiskais blīvējums ir blīvējums, kas novērš vides plūsmas noplūdi vārstā, vārsta kātam kustoties. Tā ir blīvēšanas problēma relatīvās kustības laikā. Galvenā blīvēšanas metode ir blīvslēgs. Ir divi pamata blīvslēgu veidi: blīvslēga tips un saspiešanas uzgriežņa tips. Blīvslēga tips pašlaik ir visbiežāk izmantotā forma. Vispārīgi runājot, blīvslēga formu var iedalīt divos veidos: kombinētā tipa un integrālā tipa. Lai gan katra forma ir atšķirīga, tie pamatā ietver saspiešanas skrūves. Saspiešanas uzgriežņa tipu parasti izmanto mazākiem vārstiem. Šī tipa mazā izmēra dēļ saspiešanas spēks ir ierobežots.
Blīvējuma kastē, tā kā blīvējums ir tiešā saskarē ar vārsta kātu, blīvējumam ir jābūt labam blīvējumam, mazam berzes koeficientam, jāspēj pielāgoties vides spiedienam un temperatūrai, kā arī jābūt izturīgam pret koroziju. Pašlaik visbiežāk izmantotās pildvielas ir gumijas O veida gredzeni, politetrafluoretilēna pinuma blīvējums, azbesta blīvējums un plastmasas lējumu pildvielas. Katrai pildvielai ir savi piemērojamie nosacījumi un diapazons, un tā jāizvēlas atbilstoši īpašajām vajadzībām. Blīvējums ir paredzēts noplūdes novēršanai, tāpēc vārstu blīvēšanas princips tiek pētīts arī no noplūdes novēršanas viedokļa. Ir divi galvenie faktori, kas izraisa noplūdi. Viens no tiem ir vissvarīgākais faktors, kas ietekmē blīvējuma veiktspēju, proti, atstarpe starp blīvējuma pāriem, bet otrs ir spiediena starpība starp abām blīvējuma pāra pusēm. Vārsta blīvēšanas princips tiek analizēts arī no četriem aspektiem: šķidruma blīvējums, gāzes blīvējums, noplūdes kanāla blīvēšanas princips un vārstu blīvējuma pāris.

Šķidruma necaurlaidība

Šķidrumu blīvēšanas īpašības nosaka šķidruma viskozitāte un virsmas spraigums. Kad noplūdes vārsta kapilārs ir piepildīts ar gāzi, virsmas spraigums var atgrūst šķidrumu vai ievadīt šķidrumu kapilārā. Tas rada pieskares leņķi. Ja pieskares leņķis ir mazāks par 90°, šķidrums tiks ievadīts kapilārā un radīsies noplūde. Noplūde rodas dažādu materiālu īpašību dēļ. Eksperimenti, izmantojot dažādus materiālus, vienādos apstākļos dos atšķirīgus rezultātus. Var izmantot ūdeni, gaisu vai petroleju utt. Ja pieskares leņķis ir lielāks par 90°, arī radīsies noplūde. Tas ir saistīts ar tauku vai vaska plēvi uz metāla virsmas. Kad šīs virsmas plēves ir izšķīdušas, metāla virsmas īpašības mainās, un sākotnēji atgrūstais šķidrums samitrinās virsmu un noplūdīs. Ņemot vērā iepriekš minēto situāciju, saskaņā ar Puasona formulu, noplūdes novēršanas vai noplūdes daudzuma samazināšanas mērķi var sasniegt, samazinot kapilāra diametru un palielinot materiāla viskozitāti.

Gāzes hermētiskums

Saskaņā ar Puasona formulu gāzes hermētiskums ir saistīts ar gāzes molekulu un pašas gāzes viskozitāti. Noplūde ir apgriezti proporcionāla kapilārās caurules garumam un gāzes viskozitātei, un tieši proporcionāla kapilārās caurules diametram un virzošajam spēkam. Ja kapilārās caurules diametrs ir vienāds ar gāzes molekulu vidējo brīvības pakāpi, gāzes molekulas ieplūdīs kapilārajā caurulē ar brīvu termisko kustību. Tāpēc, veicot vārsta blīvēšanas testu, blīvēšanas efekta sasniegšanai videi jābūt ūdenim, un gaiss, t. i., gāze, nevar panākt blīvēšanas efektu.

Pat ja mēs samazinām kapilāra diametru zem gāzes molekulām, izmantojot plastisko deformāciju, mēs joprojām nevaram apturēt gāzes plūsmu. Iemesls ir tāds, ka gāzes joprojām var difundēt caur metāla sienām. Tāpēc, veicot gāzes testus, mums jābūt stingrākiem nekā šķidruma testos.

Noplūdes kanāla blīvēšanas princips

Vārsta blīvējums sastāv no divām daļām: nelīdzenuma izkliedes pa viļņa virsmu un raupjuma viļņošanās attālumā starp viļņa virsotnēm. Tā kā lielākajai daļai metāla materiālu mūsu valstī ir zema elastīgā deformācija, lai panāktu noslēgtu stāvokli, mums ir jāizvirza augstākas prasības metāla materiāla saspiešanas spēkam, tas ir, materiāla saspiešanas spēkam ir jāpārsniedz tā elastība. Tāpēc, projektējot vārstu, blīvējuma pāris tiek saskaņots ar noteiktu cietības starpību. Spiediena ietekmē tiks radīts noteikts plastiskās deformācijas blīvēšanas efekts.

Ja blīvējuma virsma ir izgatavota no metāla materiāliem, tad nelīdzenie izvirzītie punkti uz virsmas parādīsies visgrūtāk. Sākumā tikai neliela slodze var izraisīt šo nelīdzeno izvirzīto punktu plastisko deformāciju. Palielinoties saskares virsmai, virsmas nelīdzenums kļūst plastiski elastīgs. Šajā laikā abās padziļinājuma pusēs būs nelīdzenumi. Ja nepieciešams pielietot slodzi, kas var izraisīt nopietnu pamatā esošā materiāla plastisko deformāciju, un panākt, lai abas virsmas cieši saskartos, šos atlikušos ceļus var veidot cieši pa nepārtrauktu līniju un apkārtmēra virzienā.

Vārsta blīvējuma pāris

Vārsta blīvējuma pāris ir vārsta ligzdas un aizvēršanas elementa daļa, kas aizveras, kad tie nonāk saskarē viens ar otru. Lietošanas laikā metāla blīvējuma virsmu viegli bojā iesūktā vide, vide, korozija, nodiluma daļiņas, kavitācija un erozija. Piemēram, nodiluma daļiņas. Ja nodiluma daļiņas ir mazākas par virsmas raupjumu, blīvējuma virsmas nodiluma laikā virsmas precizitāte uzlabosies, nevis pasliktināsies. Gluži pretēji, virsmas precizitāte pasliktināsies. Tāpēc, izvēloties nodiluma daļiņas, vispusīgi jāņem vērā tādi faktori kā to materiāli, darba apstākļi, eļļošanas spēja un korozija uz blīvējuma virsmas.

Tāpat kā ar nodiluma daļiņām, izvēloties blīves, mums ir visaptveroši jāņem vērā dažādi faktori, kas ietekmē to darbību, lai novērstu noplūdes. Tāpēc ir jāizvēlas materiāli, kas ir izturīgi pret koroziju, skrāpējumiem un eroziju. Pretējā gadījumā jebkādu prasību trūkums ievērojami samazinās to blīvējuma veiktspēju.