Курс «Трубопроводная арматура». Модуль «Полимерные седла поворотной арматуры». Станислав Львович Горобченко

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ на знании марочного ассортимента полимеров и анализе тенденций изменения их свойств при создании композиционных материалов. В курсе приводятся основные данные, необходимые для выбора материала для уплотнений. Большое внимание мы уделим перспективным технологиям и разработке новых видов конструктивных решений на основе понимания законов развития технических систем.

      Задачей модуля является:

      – предоставить вам обзор современных конструкций затворов и используемых материалов;

      – показать направления развития технологий применения и изготовления полимерных уплотнений поворотной арматуры

      – представить новые решения на основе моделирования на основе методов МКЭ в программной оболочке ANSYS

      – дать представление о возможностях 3D-печати в области создания новых типов уплотнений

      Раздел 1. Обзор применяемых затворов

      1.1. Затворы шаровых кранов и клапанов

      Шаровые краны могут иметь плавающий шар и шар в опорах (с фиксированной осью). Уплотнение затвора в кранах с плавающим шаром происходит путем самоуплотнения, так как шар под действием давления рабочей среды прижимается к седлу. Такие конструкции для управления требуют больших крутящих моментов, а, следовательно, приводов большой мощности.

      В кранах больших размеров, например, в магистральных шаровых кранах, предпочтительны конструкции с шаром в опорах. При этом шар с двумя цапфами поворачивается вокруг фиксированной оси, образованной двумя цапфами, а уплотнение осуществляется подвижными седлами, поджимаемыми к шару пружинами, расположенными по окружности седла, или резиновым поджимным кольцом, Уплотнительные кольца, установленные на седле, могут изготовляться из резины, фторопласта, капролона, фторопласта с наполнителями, полиуретана, терморасширенного графита или бронзы. Высокие эксплуатационные качества показали

      уплотнительные кольца из резины, марка которой подбирается в зависимости от условий эксплуатации крана.

      Непременным условием работоспособности резиновых колец является высокая твердость резины. Хорошо зарекомендовали себя резиновые уплотнительные кольца, покрытые фторопластовой пленкой.

      Для уплотнительных колец и уплотнений по штоку используется чистый или наполненный фторопласт, как химически стойкий, так и обладающий низким коэффициентом трения (менее 0,1). Однако фторопласт теряет свои свойства при температурах выше 100°С, а при температуре 230°С его стойкость падает до 0⁰С. Это вынудило использовать графики зависимости рабочего давления от температуры для мягких уплотнений кранов. Указанная зависимость для чистого фторопласта регламентирована BS 5351 (рис. 1.2.).

      Рис. 1.2. Зависимость рабочего давления в шаровых кранах с уплотнениями

      из чистого фторопласта от температуры: А – 2”; B – 3“; C – 6”… 8”; D – 10”… 8”

      Нейлоны, СКАЧАТЬ