انواع مختلف آب‌بندهای فشاری چیست؟

آب‌بندهای فشاری روش‌های آب‌بندی هستند که از نشت مایعات، گازها یا بخار از تجهیزات تحت فشار جلوگیری می‌کنند. به عبارت ساده، انواع مختلف آب‌بند برای کارهای مختلف مناسب هستند. این راهنما انواع اصلی، نحوه کار آنها، نحوه انتخاب آنها و دلیل اهمیت شیرهای کلاهک آب‌بند فشاری در خدمات دشوار را توضیح می‌دهد.

وقتی اصول اولیه را درک کنید، مقایسه مواد، درجه‌بندی فشار و طراحی شیرآلات آسان‌تر می‌شود. همچنین می‌توانید از اشتباهات رایج مانند انتخاب یک آب‌بند نرم برای گرمای شدید یا استفاده از طراحی اشتباه برای سرویس بخار جلوگیری کنید.

آب‌بند فشاری چه کاری انجام می‌دهد؟

آب‌بند فشاری مانعی بین دو سطح ایجاد می‌کند. این مانع، سیال فرآیند را در داخل سیستم نگه می‌دارد در حالی که فشار بر شیر، لوله یا ابزار دقیق اعمال می‌شود.

در بسیاری از سیستم‌های صنعتی، آب‌بندی اختیاری نیست. نشتی می‌تواند راندمان را کاهش دهد، به تجهیزات آسیب برساند یا خطر ایمنی ایجاد کند. تجهیزات تحت فشار آسیب‌دیده می‌توانند منجر به نشتی یا خطرات پارگی شوند.

غذاهای بیرون‌بر

• یک آب‌بند فشاری، نشتی را در سرویس‌های فشار بالا مسدود می‌کند.
• بهترین نوع به فشار، دما، محیط و طراحی بستگی دارد.
• در شیرهای فولادی آهنگری شده، طراحی درپوش (بونت) بخش عمده‌ای از عملکرد آب‌بندی است.

آب‌بندی تحت فشار چگونه کار می‌کند؟

هر آب‌بند با اعمال نیرو به یک سطح در برابر سطح دیگر کار می‌کند. ناحیه تماس در برابر مسیر سیال مقاومت می‌کند و سیال را در خود نگه می‌دارد.

برخی از طرح‌ها از مواد نرمی استفاده می‌کنند که به راحتی فشرده می‌شوند. برخی دیگر از سطوح تماس فلزی استفاده می‌کنند. در سرویس شیرآلات، فشار همچنین می‌تواند به سفت شدن آب‌بندی کمک کند. به همین دلیل است که از طرح‌های کلاهک آب‌بندی فشاری در شرایط سخت استفاده می‌شود.

انواع اصلی آب‌بندهای فشاری کدامند؟

آب‌بندی‌های فلز به فلز

آب‌بندهای فلز به فلز از دو سطح فلزی ماشینکاری شده که محکم به هم فشرده شده‌اند، استفاده می‌کنند. این نوع آب‌بندها در کاربردهای فشار و دمای بالا رایج هستند.

نقطه قوت اصلی آنها مقاومت در برابر گرما و فشار است. نقطه ضعف اصلی آنها نیاز به ماشینکاری دقیق و نصب مناسب است. محتوای مرجع ارائه شده همچنین این نوع را به عنوان انتخابی قوی برای کاربردهای گاز و مایع مورد نیاز معرفی می‌کند.

واشرهای آب بندی

آب‌بندهای واشری از ماده‌ای نرم‌تر بین دو سطح متصل به هم استفاده می‌کنند. مواد واشری رایج شامل لاستیک، گرافیت، PTFE و سایر کامپوزیت‌ها هستند.

نصب آنها آسان است و در اتصالات فلنجی رایج هستند. با این حال، اگر مواد بتوانند تغییر شکل دهند یا بشکنند، معمولاً برای فشارهای بسیار بالا مناسب نیستند.

آب‌بندهای حلقه‌ای O شکل

اورینگ‌ها آب‌بندهای الاستومر گردی هستند که در اتصالات استاتیک و دینامیک استفاده می‌شوند. آن‌ها در سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک رایج هستند.

آنها ساده و مقرون به صرفه هستند. با این حال، ناسا خاطرنشان می‌کند که اگر طراحی صحیح نباشد، اورینگ‌ها می‌توانند تحت فشار زیاد به داخل شکاف‌ها نفوذ کنند.

مهر و موم لب

آب‌بندهای لبه‌ای از یک لبه آب‌بندی انعطاف‌پذیر استفاده می‌کنند. آن‌ها اغلب در اطراف شفت‌ها، قطعات چرخان و یاتاقان‌ها استفاده می‌شوند.

آنها در جایی که حرکت مطرح است به خوبی کار می‌کنند. با این حال، آنها اولین انتخاب برای بالاترین محدوده‌های فشار نیستند.

مهر و موم های دیافراگمی

آب‌بندهای دیافراگمی از یک غشای نازک و انعطاف‌پذیر، معمولاً فلز یا الاستومر، استفاده می‌کنند. آن‌ها در گیج‌ها، ابزار دقیق و مجموعه‌های ایزولاسیون رایج هستند.

آنها به محافظت از ابزارها در برابر محیط‌های خورنده یا کثیف کمک می‌کنند. همچنین از دقت اندازه‌گیری در خدمات تخصصی پشتیبانی می‌کنند.

کاپوت سوپاپ چه تفاوتی با بقیه دارد؟

یک آب‌بند می‌تواند یک ماده یا عنصر آب‌بندی را توصیف کند. طراحی کلاهک (بونت) بخشی از ساختار شیر است.

در یک شیر کلاهک پیچ و مهره‌ای، اتصال بدنه و کلاهک توسط یک واشر و بار پیچ و مهره آب‌بندی می‌شود. در یک شیر کلاهک آب‌بندی فشاری, ، با افزایش فشار داخلی، اتصال محکم‌تر می‌شود. این طرح به طور گسترده برای کاربردهای فشار بالا و دمای بالا، به ویژه در شیرهای دروازه‌ای، کروی و یکطرفه فولادی آهنگری شده، استفاده می‌شود. استاندارد ASME B16.34 رده‌بندی فشار-دما، مواد، آزمایش و علامت‌گذاری این دسته از شیرها را پوشش می‌دهد.

مواد اولیه محصولات CLDG، شیر کلاهک آب‌بندی فشاری آن را به عنوان یک طراحی OS&Y توصیف می‌کند که از ۱۵۰ پوند تا ۲۵۰۰ پوند ارائه می‌شود. این شرکت همچنین کاربرد آن را در نفت و گاز، فرآوری شیمیایی و تولید برق برجسته می‌کند.

چرا از این طرح در سرویس‌های سنگین استفاده می‌شود؟

این نوع اغلب برای شرایط عملیاتی سخت انتخاب می‌شود زیرا بار آب‌بندی با فشار بهبود می‌یابد. این امر به اتصال بدنه-کاپوت کمک می‌کند تا در هنگام افزایش دما و نیروی داخلی، محکم بماند.

همچنین برای ساخت فولاد آهنگری شده مناسب است. تولید و محتوای با کیفیت CLDG ماشینکاری دقیق، آزمایش نشتی، تجزیه و تحلیل مواد و آزمایش شرایط سخت برای شیرهای آهنگری شده را نشان می‌دهد. این مراحل از عملکرد آب‌بندی در وظایف دشوار پشتیبانی می‌کنند.

نتیجه‌گیری

انواع مختلف آب‌بندهای فشاری همگی کار اساسی یکسانی را انجام می‌دهند، اما عملکرد آنها یکسان نیست. برخی برای اتصالات ساده بهتر هستند، در حالی که برخی دیگر برای گرما، فشار و عمر طولانی ساخته شده‌اند.

اگر سیستم شما تحت شرایط سخت کار می‌کند، روش آب‌بندی و طراحی درپوش (کاپوت) شایسته توجه ویژه است. برای بررسی مجموعه‌ای از شیرآلات فولادی آهنگری شده برای خدمات درخواستی، مراجعه کنید صفحه محصول CLDG و گزینه‌های موجود برای کاپوت با آب‌بندی فشاری را بررسی کنید.

سوالات متداول

رایج‌ترین نوع آن کدام است؟

اورینگ‌ها و واشرها بسیار رایج هستند. آب‌بندهای فلزی در شرایط سخت کاری رایج‌ترند.

آیا همه انواع آب‌بند برای فشار بالا مناسب هستند؟

خیر. آب‌بندهای نرم می‌توانند تحت فشار زیاد تغییر شکل دهند. طرح‌های مبتنی بر فلز معمولاً شرایط سخت‌تر را بهتر تحمل می‌کنند.

از کلاهک آب‌بندی فشاری در کجا استفاده می‌شود؟

این ماده اغلب در شیرهای دروازه‌ای، کروی و یکطرفه فولادی آهنگری شده برای کاربردهای فشار و دمای بالا استفاده می‌شود.

Pressure-Seal Engineering Series

This page explains seal categories. Continue with the focused engineering guides below:

• How pressure-seal bonnet valves work — sealing mechanics and assembly sequence.
• Pressure seal vs bolted bonnet — a design-selection comparison.
• Pressure-sealing bonnet valve configurations — available product options.