Във вакуумна система осигуряването на херметичност на сферичния кран е от изключително значение. Като доставчик на сферични кранове съм свидетел от първа ръка на критичната роля, която играят добре уплътнените сферични кранове за безпроблемната работа на различни вакуумни приложения. В този блог ще споделя някои ключови стратегии и съображения за осигуряване на херметичността на сферичните кранове във вакуумна система.
Разбиране на основите на сферичните кранове във вакуумните системи
Преди да се задълбочите в методите за осигуряване на херметичност, важно е да разберете как функционират сферичните кранове във вакуумна среда. Сферичният кран се състои от сферичен диск (топката) с отвор в средата. Когато вентилът е отворен, отворът се изравнява с тръбопровода, позволявайки течност или газ да тече. Когато е затворена, топката се върти, блокирайки пътя на потока.
Във вакуумна система разликата в налягането между вътрешната и външната страна на вентила може да бъде значителна. Всеки теч в сферичния кран може да доведе до загуба на вакуум, което може да компрометира ефективността и производителността на цялата система. Например, в производството на полупроводници, където вакуумните системи се използват за създаване на чиста и контролирана среда, дори малък теч в сферичен кран може да въведе замърсители и да повлияе на качеството на крайния продукт.
Избор на материал
Един от основните фактори, които влияят върху херметичността на сферичния кран във вакуумна система, е изборът на материали. Материалите, използвани за топката, седлото и тялото на вентила, трябва да бъдат внимателно подбрани, за да издържат на условията на вакуум и да предотвратят изтичане.
- Материал на топката: Неръждаемата стомана е популярен избор за сферични кранове с рейтинг във вакуум. Предлага отлична устойчивост на корозия и механична якост. За приложения с висок вакуум може да са необходими специални видове неръждаема стомана с ниско отделяне на газове. Дегазирането е освобождаване на газ от твърд материал под вакуум, което може да замърси системата.
- Материал на седалката: Седлото на сферичния кран е в пряк контакт със сферичния кран и е отговорно за създаването на уплътнение. Материали като PTFE (политетрафлуороетилен) се използват често поради тяхното ниско триене, химическа устойчивост и добри уплътняващи свойства. PTFE обаче има ограничения при високотемпературни приложения. В такива случаи материали като графит или керамика може да са по-подходящи.
- Материал на тялото: Тялото на вентила трябва да бъде направено от материал, който може да издържи на разликите в налягането и условията на околната среда на вакуумната система. Чугунът, въглеродната стомана и неръждаемата стомана са обичаен избор. Неръждаемата стомана често се предпочита заради нейната устойчивост на корозия, особено в системи, където технологичният флуид или газ може да са корозивни.
Правилна инсталация
Дори най-висококачественият сферичен кран може да протече, ако не е монтиран правилно. Ето някои съвети за монтаж, за да осигурите плътност:
- Почистете тръбопровода: Преди да монтирате сферичния кран, тръбопроводът трябва да бъде старателно почистен, за да се отстранят всякакви отломки, мръсотия или замърсители. Тези частици могат да повредят леглото на клапана и да попречат на правилното уплътнение.
- Подравнете вентила: Сферичният кран трябва да бъде правилно подравнен с тръбопровода, за да се гарантира, че топката се върти плавно и седалката има пълен контакт с топката. Неправилното подравняване може да причини неравномерно напрежение върху седалката, което води до изтичане.
- Използвайте правилните уплътнения и уплътнения: Уплътненията и уплътненията са от решаващо значение за предотвратяване на изтичане при фланците и връзките на вентила. Уверете се, че използвате уплътнения, направени от материали, съвместими с работния флуид и условията на вакуум. Например, при приложения с висок вакуум може да са необходими метални уплътнения вместо гумени уплътнения, тъй като каучукът може да отделя газове.
- Затегнете правилно болтовете: Когато монтирате фланцов сферичен кран, болтовете трябва да бъдат затегнати равномерно и с правилната спецификация на въртящия момент. Прекомерното затягане може да повреди тялото на клапана или уплътнението, докато недостатъчното затягане може да доведе до изтичане.
Редовна поддръжка
Редовната поддръжка е от съществено значение, за да поддържате сферичния кран в добро работно състояние и да осигурите неговата плътност във времето.
- инспекция: Периодично проверявайте сферичния кран за признаци на износване, корозия или повреда. Проверете седалката за драскотини или деформации, тъй като те могат да повлияят на ефективността на уплътняването. Проверете тялото на вентила за пукнатини или течове по връзките.
- Смазване: Някои сферични кранове изискват смазване, за да осигурят безпроблемна работа и да поддържат добро уплътнение. Използвайте лубрикант, който е съвместим с материалите на клапана и вакуумната среда. Избягвайте използването на смазочни материали, които могат да отделят газове или да реагират с технологичния флуид.
- Подмяна на износени части: Ако някои части на сферичния кран са износени или повредени, те трябва да бъдат сменени незабавно. Това включва топката, седалката, уплътненията и уплътненията. Препоръчва се използването на оригинални резервни части от производителя на вентила, за да се осигури съвместимост и производителност.
Тестване и сертифициране
За да се провери херметичността на сферичен кран във вакуумна система, е необходимо да се извърши подходящо изпитване.
- Тестване под налягане: Тестването под налягане може да се използва за проверка за течове във вентила. Вентилът е подложен на определено налягане и всеки спад на налягането за определен период показва теч. За вакуумни системи може да се изисква както изпитване с положително налягане, така и изпитване с вакуум.
- Откриване на течове с хелиев масспектрометър: Това е високочувствителен метод за откриване на малки течове в сферичните кранове. Хелий се използва като трасиращ газ, а масспектрометър се използва за откриване на наличието на хелий извън клапана. Този метод може да открие течове до 10^ - 9 mbar·l/s, което го прави подходящ за приложения с висок вакуум.
Когато избирате сферичен кран за вакуумна система, препоръчително е да изберете вентили, които са тествани и сертифицирани да отговарят на съответните индустриални стандарти. Например, вентилите могат да бъдат сертифицирани по ISO 16090 за вакуумни приложения.
Усъвършенствани конструкции на сферични кранове
Има няколко усъвършенствани дизайна на сферични кранове, които могат да подобрят херметичността във вакуумните системи.
- Сферичен кран DBB: Сферичните кранове с двойно блокиране и обезвъздушаване (DBB) осигуряват допълнително ниво на безопасност и плътност. Те имат две седалки, които могат да бъдат независимо запечатани, което позволява изолиране на работния флуид и обезвъздушаване на кухината между седалките. Този дизайн е особено полезен в приложения, при които не може да се толерира изтичане.
- Напълно заварен сферичен кран: Напълно заварените сферични кранове нямат външни пътища за изтичане, тъй като тялото на вентила е заварено заедно. Този дизайн елиминира необходимостта от уплътнения и фланци в ставите на тялото, намалявайки риска от изтичане. Напълно заварените сферични кранове обикновено се използват в приложения с високо налягане и висок вакуум.
Заключение
Осигуряването на херметичността на сферичен кран във вакуумна система е многостранен процес, който включва избор на материал, правилен монтаж, редовна поддръжка и подходящо тестване. Като доставчик на сферични кранове разбирам значението на осигуряването на висококачествени вентили, които отговарят на специфичните изисквания на вакуумните приложения.
Ако сте на пазара за сферични кранове за вашата вакуумна система, насърчавам ви да се свържете с нас. Разполагаме с широка гама сферични кранове, вклСферичен кран DBBиНапълно заварен сферичен кран, които са проектирани да осигурят отлична плътност и производителност. Нашият екип от експерти може да ви помогне да изберете правилния вентил за вашето приложение и да осигури поддръжка през целия процес на инсталиране и поддръжка. Свържете се с нас днес, за да започнем дискусия относно вашите нужди от сферичен кран.
Референции
- ASME B16.34 - Клапани - фланцови, резбови и заварени
- ISO 16090 - Вакуумна технология - Речник
- API 6D - Спецификация за тръбопроводни вентили