Varför förändras tätningsprestanda för kulventilerna med temperaturen?

Varför gör tätningsprestandakullventilervariera med temperaturförändringar?

Som kärnkontrollkomponenten i industriella rörledningar påverkar tätningsprestanda för kulventiler direkt systemets säkerhet och tillförlitlighet. I praktiska tillämpningar varierar emellertid tätningseffekten av kulventiler ofta betydligt på grund av temperaturfluktuationer, som är nära besläktade med materiella egenskaper, strukturell design och anpassningsförmåga till arbetsförhållanden.

1. Skillnader i termisk expansionskoefficienter för tätningsmaterial

Tätningsstrukturen förkullventilerär vanligtvis sammansatt av metallventilsäten och mjuka tätningsmaterial (såsom PTFE, Nylon) eller metallhårtätningar. När temperaturen ökar kan de olika koefficienterna för termisk expansion av olika material leda till förändringar i passande gap. Till exempel kan PTFE -tätningsringar krympa vid låga temperaturer, vilket kan orsaka läckor; Överdriven expansion vid höga temperaturer kan förvärra slitage och till och med få bollen att fastna. Även om hårda förseglade kulventiler tål högre temperaturer, kan skillnaden i termisk deformation mellan metallventilsätet och bollen fortfarande leda till en minskning av passningen av tätningsytan och bilda mikroläckkanaler.

2. Påverkan av temperaturen på vätskemediet

Temperaturförändringar kan förändra mediets fysiska tillstånd, såsom viskositet och fas, vilket därmed påverkar tätningsprestanda för kulventiler. Under låga temperaturförhållanden kan mediet stelna eller kristallisera, blockera tätningsytan; Media med hög temperatur kan minska hårdheten hos tätningsmaterial och påskynda åldrandet. I ångsystem kan till exempel högtemperaturång mjukgör PTFE-tätningar, medan föroreningar i kondenserat vatten kan skrapa tätningsytan, vilket orsakar läckage av kulventiler under öppning och stängning.

3. Otillräcklig anpassningsförmåga i strukturell design

Vissa kulventilkonstruktioner beaktade inte helt temperaturkompensationsmekanismer. Om till exempel ventilsätets stödstruktur för en fast kulventil saknar elastiska element kan den inte automatiskt justera tätningstryckförhållandet när temperaturen ändras, vilket resulterar i tätningsfel. Även om flytande kulventiler kan kompensera för tätningskraft genom kulförskjutning, kan tryckfluktuationer i mediet vid höga temperaturer orsaka överdriven förskjutning av bollen, vilket faktiskt kan skada tätningen. Dessutom är kulventiler anslutna genom svetsning benägna att deformationen på grund av termisk spänningskoncentration vid höga temperaturer, vilket ytterligare förvärrar risken för läckage.

Lösning: För arbetsförhållanden med högt temperaturkullventilerkan väljas och ventilsätets fjäderkonstruktion kan optimeras; Scenarier med låg temperatur kräver användning av anti -spröda material (såsom Peek) och ökad tätningsytans jämnhet. Samtidigt kan regelbundet testa tätningsprestanda för kulventiler och justera underhållscykler baserat på temperaturtryckskurvor effektivt förlänga utrustningens livslängd.