Kako odabrati zasunski ventil za okolinu niske temperature?

Izbor odzasuni zasunaza okruženja s niskim temperaturama treba sveobuhvatno razmotriti s tri aspekta: žilavost materijala, izvedba brtvljenja i konstrukcijski dizajn, kako slijedi:

Žilavost materijala: jezgra ne-lomljivost na niskim temperaturama

U okruženjima s niskim temperaturama, materijali su skloni izgubiti svoju žilavost zbog "krtosti na niskim temperaturama", što dovodi do pucanja zasuna. Pri odabiru prednost treba dati materijalima s izvrsnom otpornošću na niske temperature:

Ugljični čelik/niskolegirani čelik: prikladan za srednje i niske temperaturne scenarije u rasponu od -20 ℃ do -40 ℃, kao što je 16MnDR čelik za niskotemperaturne tlačne posude, s udarnom žilavošću (Ak) od ≥ 27J na -40 ℃, koji može zadovoljiti opće industrijske zahtjeve.

Nehrđajući čelik: prikladan za duboko niskotemperaturne scenarije ispod -196 ℃ (vrelište tekućeg dušika), kao što je nehrđajući čelik 304 (održavanje žilavosti na -196 ℃) i nehrđajući čelik 316 (bolja otpornost na koroziju, pogodno za mokre ili korozivne medije na niskim temperaturama).

Legure na bazi nikla, kao što su Monel legura (Ni Cu legura) i Inconel legura nikla (Ni Cr Fe legura), prikladne su za ultra niske temperature (-253 ℃, radni uvjeti s tekućim vodikom) i jaka korozivna okruženja, bez rizika od krtosti na niskim temperaturama.

Učinak brtvljenja: jamstvo nula curenja

Izvedba brtvljenja na niskim temperaturamazasuni zasunaizravno utječe na sigurnost sustava, a oblik brtvljenja treba odabrati prema radnim uvjetima:

Metalno brtvljenje: Metal presvučen bakrom, aluminijem ili fleksibilnim grafitom, prikladan za medije visokog tlaka, visoke čistoće i niske temperature (kao što je tekući kisik), s visokom pouzdanošću brtvljenja, ali visokim zahtjevima točnosti obrade.

Nemetalno brtvljenje: politetrafluoretilen (PTFE, otpornost na temperaturu -200 ℃~260 ℃), punjeni modificirani PTFE (povećana otpornost na habanje), pogodan za scenarije srednjeg i niskog tlaka; Fleksibilni grafit (otpornost na temperaturu -200 ℃ ~ 1650 ℃), s otpornošću na niske i visoke temperature, pogodan za radne uvjete naizmjenične visoke i niske temperature.

Brtvljenje mijehova: Metalni mijeh (kao što je mijeh od nehrđajućeg čelika 316) može postići "nulto curenje" i prikladni su za visoko toksične, zapaljive medije i medije niske temperature (kao što je tekući klor), dok se izbjegava izravan kontakt između stabla ventila i medija, produžujući vijek trajanja.

Strukturni dizajn: Optimizacija za prilagodbu radnim uvjetima niske temperature

Niska temperaturazasuni zasunapotrebno je smanjiti gubitak hladnoće i izbjeći koncentraciju naprezanja kroz strukturnu optimizaciju:

Struktura dugog vrata: Stablo ventila ima dizajn dugog vrata (obično 100-300 mm duljine), koji može blokirati prijenos hladne energije od tijela ventila do radnog kraja, spriječiti rukovatelje od ozeblina i smanjiti prijenos vanjske topline na medije niske temperature (izbjegavajući srednje rasplinjavanje i pretlak).

Sprječavanje smrzavanja i izolacija: Izolacijski sloj (poput poliuretanske pjene ili kamene vune) može se postaviti na vanjsku stranu tijela ventila kako bi se smanjio gubitak kapaciteta hlađenja; Neki zasuni dizajnirani su s "rupama za disanje" za sigurno ispuštanje tragova curenja medija niske temperature i izbjegavanje nakupljanja leda na brtvi ventila.

Dizajn protiv vodenog udara: jezgra i sjedište ventila imaju aerodinamični dizajn za smanjenje vodenog udara uzrokovanog naglim promjenama srednje brzine protoka (tijelo ventila ima slabu otpornost na udarce pri niskim temperaturama, a vodeni čekić može izazvati pucanje).