Isı değiştirici contalarının sızdırmazlık mekanizmasının tam bir açıklaması: temas basıncı dağılımından sızıntı kanalı engellemeye kadar- Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd

1. Sızdırmazlık mekanizması temel teorisi

Sızdırmazlık mekanizmasının fiziksel temeli

İletişim Basıncı Teorisi

Conta sızdırmazlığının özü, orta basıncı dengelemek için yeterli temas stresi oluşturmaktır.

Minimum etkili sızdırmazlık basıncı (Y katsayısı): Contanın bir sızdırmazlık etkisi üretmeye başlaması için minimum sıkıştırma gerilimi

Conta katsayısı (M): Conta orta basınca korumak için gereken temas basıncının oranı (ASME PCC-1 Standardı Önerilen Değer)

Yüzey etkileşimi

Gerçek temas alanı, görünür temas alanının sadece% 5-15'ini oluşturur (Wickers kaba yüzey teorisi)

Mikro sızdırmazlık, yüzey oluklarının plastik deformasyon yoluyla doldurulmasıyla elde edilir

Yüzey pürüzlülüğü RA, 3.2-6.3μm (ISO 4288 standardı) olarak kontrol edilmelidir

Temas Basıncı Dağıtım Özellikleri

Üç boyutlu basınç alanı oluşumu

Flanş cıvata yükü ile üretilen makroskopik basınç dağılımı

Yerel temas basıncı zirvesi (ortalama basıncın 2-3 katına kadar)

Kenar Etkisi: Flanş dış kenarının% 15 alan basınç zayıflaması% 40'a ulaşır

Sızıntı kanalı engelleme mekanizması

Çok ölçekli sızdırmazlık ilkesi

Makroskopik Ölçek: Flanş-gasket sistemi mekanik bir bariyer oluşturur

Mikroskobik Ölçek: Conta malzemesi yüzey kusurlarını doldurur (sızıntının ＞% 90'ı 10μm seviyesindeki yüzey kusurlarında meydana gelir)

Moleküler Ölçek: Polimer zincirlerinin geçirgenlik engellenmesi (özellikle gaz molekülleri için kritik)

Dinamik sızdırmazlık süreci

İlk sıkıştırma aşaması: conta kalınlığı% 20-30 azalır

Stres gevşeme aşaması: İlk 8 saatte% 15-25 ön yük kaybı

Çalışma aşaması: buluşmanız gerekiyor: p_contact ≥ m × p_media Δp_thermal

2. Isı değiştirici contasının çalışma prensibi

Temel Sızdırmazlık İlkesi

Elastik deformasyon ve temas basıncı

Conta, flanşlar veya plakalar arasındaki mikroskobik eşitsizliği doldurarak cıvata ön yükünün etkisi altında elastik veya plastik deformasyona uğrar (yüzey pürüzlülüğü genellikle Ra≤3.2μm gerektirir).

Orta penetrasyon yolunu bloke ederek yerel bir yüksek basınçlı temas alanı oluşturulur (metal contalar 200-500MPa, metal olmayan contalar 50-150MPA'ya ulaşabilir).

Yüzey bağlama mekanizması

Mikroskobik Seviye: Conta malzemelerinin (grafit, PTFE gibi) esnekliği, yüzey pürüzlülüğünü birbirine sığdırır ve sızıntı kanallarını> 5μm ortadan kaldırır.

Makroskopik seviye: Conta yapısı (dalga formu, diş şekli gibi) geometrik deformasyon yoluyla flanş paralellik sapmasını telafi eder (telafi miktarı genellikle 0.05-0.2mm'dir).

Dinamik çalışma koşulları altında uyarlanabilirlik

Termal döngü telafisi

Contanın, flanşın termal genleşme farkını telafi etmek için geri tepme performansına sahip olması gerekir (ASTM F36 standardı ≥%40 geri tepme oranı gerektirir).

Basınç dalgalanma uyarlaması

İç basınç arttığında, orta basınç contanın iç kenarına etki ederek kendi kendine sıkıcı bir etki oluşturur (metal yara contasının m = 2.5-3.0) kendi kendine sıkıcı katsayısı).

Titreşim çalışma koşulları

Sıkıştırma önleyici aşınma tasarımı (PTFE kaplama gibi), titreşimin neden olduğu sızdırmazlık yüzeyinin aşınmasını azaltabilir.

3. Isı değiştirici contası SSS

S1: Ana ısı eşanjörü contaları nelerdir?

Isı değiştirici contaları esas olarak üç kategoriye ayrılmıştır:

Metalik olmayan contalar: Orta ve düşük sıcaklık koşulları için uygun olan nitril kauçuk (NBR), EPDM, florubber vb. (-50 ℃ ~ 200 ℃)

Metal contalar: Bakır contalar, paslanmaz çelik dişli contalar vb.

Yarı metalik contalar: hem esnekliğe hem de mukavemete sahip olan ve termal döngü koşulları için uygun metal yara contaları (grafit paslanmaz çelik şeritler) gibi