Постоји много врста заптивних заптивки, а заптивке направљене од различитих материјала имају различите примене и разлике у перформансама. Дакле, који је материјал бољи? Како одабрати конкретно? Уредник је одабрао 8 уобичајених заптивки за анализу и поређење. Само разумевањем детаљних параметара можемо направити тачнији избор!
1. Индустријски гумени лим
Природна гума је погодна за медије као што су вода, морска вода, ваздух, инертни гасови, алкалије, раствори слане воде, итд., али није отпорна на минерална уља и неполарне раствараче. Његова дуготрајна температура употребе не прелази 90 степени, а перформансе на ниским температурама су одличне. Може се користити изнад -60 степена.
Нитрилна гума је погодна за нафтне производе као што су нафта, уље за подмазивање, лож уље, итд. Његова дуготрајна температура употребе је 120 степени, а може да издржи 150 степени у врућем уљу, са ниским температурним опсегом од -10 ~-20 степен .
Хлоропренска гума је погодна за морску воду, слабе киселине, слабе базе и растворе соли. Има одличну отпорност на старење кисеоника и озона, а отпорност на уље је инфериорнија од нитрилне гуме, али супериорна у односу на друге опште гуме. Његова дуготрајна температура употребе је испод 90 степени, а максимална температура употребе не прелази 130 степени. Ниска температура је -30~-50 степени.
Постоји више врста флуорокаучука, од којих свака има одличну отпорност на киселине и оксидацију, као и отпорност на уље и раствараче. Може се користити у скоро свим киселим медијима као иу неким уљима и растварачима, са дуготрајном температуром употребе испод 200 степени.
Гумени лим се обично користи као заптивка прирубнице за цевоводе или често растављене шахтове и ручне отворе, са притиском који не прелази 1,568 МПа. Међу разним врстама заптивки, гумене заптивке су најмекше и имају добре перформансе пријањања, што може постићи ефекат заптивања са малом силом претходног затезања. Стога, када је подвргнут унутрашњем притиску, заптивка је склона истискивању због своје дебљине или ниске тврдоће.
Гумене плоче које се користе у органским растварачима као што су бензен, кетони и етри су склоне бубрењу, дебљању, омекшавању и лепљењу, што доводи до квара заптивача. Генерално, ако степен отока прелази 30%, не може се користити.
Под ниским притиском (нарочито испод 0.6МПа) и условима вакуума, погодније је користити гумене подлоге. Гумени материјали имају добру густину и ниску пропусност ваздуха. На пример, флуорогума је најпогоднија заптивка за вакуумске контејнере, са максималним степеном вакуума од 1,3 × 10-7Па. Када користите гумене подлоге у опсегу вакуума од 10-1~10-7Па, потребно их је испећи и евакуисати.
2. Азбестни гумени лист
Нижа цена у поређењу са другим заптивкама, погодна за употребу; Највећи проблем је што иако се гума и неки пуниоци додају у материјал заптивки, они и даље не могу у потпуности да попуне мале међусобно повезане поре, што доводи до инфилтрације у траговима. Због тога се не може користити у високо загађујућим медијима чак и ако притисак и температура нису високи. Када се користи у неким високотемпературним уљним медијумима, обично у каснијој фази употребе, услед карбонизације гуме и пунила, чврстоћа се смањује, материјал постаје лабав, а долази до инфилтрације на интерфејсу и унутар заптивке, што доводи до коксовања. и пушење. Поред тога, азбестне гумене плоче су склоне лепљењу за заптивну површину прирубнице на високим температурама, што доноси много проблема при замени заптивки.
Притисак употребе заптивки у различитим медијима под условима загревања зависи од стопе задржавања чврстоће материјала заптивке. Кристална вода и адсорбована вода постоје у материјалима од азбестних влакана. На 110 степени, 2/3 адсорбоване воде између влакана је већ исталожено, а затезна чврстоћа влакана опада за око 10%; На 368 степени сва адсорбована вода преципитира, а затезна чврстоћа влакана опада за око 20%; Изнад 500 степени, кристална вода почиње да се таложи и снага се смањује.
Медијум такође има значајан утицај на чврстоћу азбестних гумених плоча. Азбестне гумене плоче садрже хлоридне јоне и сулфиде, који могу лако кородирати оригиналну батерију са металним прирубницама након упијања воде. Посебно, садржај сумпора у азбестним гуменим плочама отпорним на уље је неколико пута већи од оног у обичним азбестним гуменим плочама, тако да нису погодни за употребу у неуљним медијима. Заптивке могу набубрити у уљу и растварачу, али унутар одређеног опсега, то има мали утицај на перформансе заптивања. На пример, плоча од азбестне гуме отпорне на уље 400 је подвргнута 24-сатном тесту урањања у ваздухопловном гориву на собној температури, уз захтев да повећање масе упијања уља не сме да пређе 15%.
3. Политетрафлуороетилен
Политетрафлуороетилен је склон хладном течењу и пузању под притиском и високом температуром, тако да се генерално користи у медијима ниског притиска, средње температуре, јако корозивним и незагађујућим медијима као што су јаке киселине, јаке базе, халогени, лекови, итд. радна температура је 150 степени, а притисак је испод 1МПа. Иако пуњен политетрафлуороетиленом има већу чврстоћу, његова радна температура не прелази 200 степени, а отпорност на корозију се смањује. Максимални радни притисак политетрафлуороетиленских јастучића углавном не прелази 2МПа.
Због повећања температуре, материјал се подвргава пузању, што доводи до значајног смањења притиска заптивања. Чак и без загревања, како време одмиче, притисак на заптивну површину ће се смањити, што ће резултирати "феномен опуштања напона". Овај феномен се јавља код различитих заптивача, али феномен опуштања напрезања код ПТФЕ заптивки је озбиљнији и треба га приметити.
Коефицијент трења политетрафлуороетилена је релативно мали (са напоном притиска већим од 4МПа и коефицијентом трења од 0.035-0.04), а заптивка је склона клизању напоље током претходног затезања, тако да је најбоље је користити конкавну конвексну површину прирубнице. Када користите равну прирубницу, спољни пречник заптивке може бити у контакту са завртњем како би се спречило да заптивка клизи ка споља.
Због чињенице да је опрема за емајл направљена прскањем слоја порцеланске глазуре на металну површину и синтеровањем, слој глазуре је веома крхак. Поред тога, неравномерно прскање и проток слоја глазуре резултира лошом равношћу површине прирубнице. Употреба металних композитних заптивки може лако оштетити слој глазуре, па се препоручује употреба ПТФЕ подлоге са азбестном плочом и гумом као основним материјалом. Овај тип јастука се лако пријања на површину прирубнице и отпоран је на корозију, са добрим перформансама.
Многе фабрике користе азбестне гумене лимове омотане политетрафлуороетиленском траком у високо корозивним медијима са ниском температуром и притиском, који се користе на шахтовима и цевоводима који се често растављају. Због своје згодне производње и употребе, прилично је популаран.
4. Плоча од азбестне смоле и заптивка од импрегниране азбестне плоче
Обично се користи за цевоводе, пумпе, вентиле, улазне и излазне прирубнице у различитим киселим медијима, са температуром употребе од 80 степени и притиском испод 0,6МПа.
Азбестне заптивке су погодне за услове ниског притиска и високе температуре са притиском испод 0.1МПа и температуром која не прелази 800 степени. А према специфичним захтевима опреме, може се уткати у заптивке различитих ширина, дебљина и пречника. Или одрежите азбестну траку и нанесите је директно на површину прирубнице. Користи се на интерфејсу великих пећи за оксидацију сумпорне киселине и азотне киселине, као и неке необрађене опреме, а његов ефекат далеко превазилази онај оригиналног азбестног ужета.
5. Метални омотач од азбеста
Покривање азбестних плоча или азбестних гумених плоча металним лимовима спречава директан контакт са медијумом, избегавајући смањење чврстоће азбестних влакана и спречавање цурења, чиме се проширује опсег употребе азбестних гумених лимова.
Општа температура за коришћење металних азбестних јастучића је 450 степени (неки могу достићи 600~700 степени, као што је димни гас на атмосферском притиску ~0,16МПа), а радни притисак је 4МПа, са максималним 6МПа. Ако се притисак даље повећава, заптивка је склона попречном струјању, а материјал језгра се истискује из преклапања.
Због велике силе затезања вијака која је потребна за металне азбестне јастучиће, чак и када је притисак испод 2,45 МПа, прирубнице тежине мање од 25 кг се не могу користити. У супротном, крутост прирубница и вијака ће изгледати недовољна, узрокујући деформацију и квар заптивача. Неки људи верују да ако се материјал језгра промени у синтетичку гуму са бољом еластичношћу, његова сила затезања ће се смањити. У ствари, то није случај јер након што је материјал језгра омекшан, материјал језгра апсорбује силу причвршћивања, која не може да обезбеди потребну силу причвршћивања да би метална плоча приањала на површину прирубнице, а заптивка се лако оштети . Поред тога, у медијима са високом концентрацијом хлоридних јона и киселих медија, преклапање између јастучића од нерђајућег челика и гвоздених јастучића је склоно корозији у пукотинама.
Ако је температура изнад 450 степени, керамичка влакна или угљенична влакна могу се користити као материјал језгра. Одређена челичана користи метално обложене заптивке од керамичких влакана за високе температуре од 1100 степени, које нису оштећене након две године употребе. Употреба флексибилног графита као основног материјала је ефикаснија од металних азбестних јастучића.
Металне заптивке се могу направити у различитим облицима и широко се користе за велике поклопце, рупе за утовар и истовар, прирубнице шахтова итд. у разним измењивачима топлоте и реакторима.
На површину металне заптивке наноси се слој флексибилног графитног лима. У поређењу са сличним металним заптивкама без површинског премаза, ова заптивка има мањи однос предоптерећења и боље перформансе заптивања
Наношење постојеће флексибилне графитне траке за гужвање на површину металних јастучића, металних равних јастучића, зупчастих јастучића, па чак и азбестних гумених јастучића решило је многе проблеме са цурењем. На пример, измењивач топлоте у одређеној фабрици има притисак од 5,88МПа, температуру од 450 степени и медијум водоник/уље и гас. Раније сам користио металне равне и зупчасте јастучиће, од којих оба имају цурење. Касније је флексибилна графитна трака за гужвање нанесена на равну подлогу да би се решио овај проблем. Треба истаћи да је ова форма заптивке једноставна мера за решавање цурења прирубничке заптивке, а квалитет рада флексибилне графитне траке директно утиче на то да ли опрема може нормално да ради. Ако се слој лепка нанесе на полеђину траке, то може побољшати квалитет премаза.
6. Метална подлога за намотавање
Јастучићи умотани у метал паметно користе отпорност на топлоту, еластичност и чврстоћу метала, као и флексибилност неметалних материјала, што резултира бољим перформансама заптивања. Међу њима, перформансе флексибилних графитних јастучића умотаних од нерђајућег челика су најбоље. Његов однос претходног затезања је мањи од оног код јастучића за омотавање од азбеста, а нема недостатака капиларног цурења азбестних влакана. Слика 2-10 приказује криву везе између односа затезања и стопе цурења ова два. У уљним медијима, 0Цр13 се обично користи за металне траке, док се 1Цр18Ни9Ти препоручује за друге медије.
Флексибилна графитна подлога за намотавање траке од нерђајућег челика може се користити у гасном медијуму под притиском од 14,7 МПа (до 19,6 МПа) и може се користити до 30 МПа у течности. Температура -190~+600 степени (може се користити до 1000 степени под анаеробним условима и условима ниског притиска).
Политетрафлуороетилен има добру отпорност на ниске температуре, а његова граница течења на ниским температурама је много већа од оне на собној температури. Дакле, ПТФЕ јастучићи за намотаје се могу користити за нискотемпературне медије као што су течни угљоводоници. Истовремено, додавање металних трака побољшава топлотну проводљивост, а температура употребе политетрафлуороетиленских јастучића за намотаје може да достигне 250 степени, што се може користити до 9МПа и 200 степени у киселим медијима.
Спирални омотачи су погодни за измењиваче топлоте, реакторе, цевоводе, вентиле и улазне и излазне прирубнице пумпе са значајним флуктуацијама притиска и температуре. За средњи до високи притисак и температуре веће од 300 степени, треба размотрити употребу унутрашњег прстена, спољашњег прстена или унутрашњег спољног прстена. Ако се користи конкавна конвексна прирубница, јастучић за омотавање са унутрашњим прстеном ће имати бољи ефекат.
Наношењем флексибилних графитних плоча на обе стране флексибилне графитне плоче за намотавање такође се може постићи добар ефекат заптивања. Котао на отпадну топлоту велике фабрике ђубрива је кључна опрема за високе температуре и високи притисак. Користи флексибилне јастучиће омотане графитом са спољним прстеном, који не цури при пуном оптерећењу, али цури при смањеном оптерећењу. Са обе стране заптивке додата је флексибилна графитна плоча дебљине 0, 5 мм, исечена у облику кружног лука, а спојни део је преклопљен са косим ушћем, што је добро функционисало.
7. Метални равни јастучићи, јастучићи за таласне облике и јастучићи у облику зуба Метални равни јастучићи и метални јастучићи за таласне облике
Обично се користи на прирубницама вентила средњег и високог притиска, цевовода и опреме мањег пречника. Притисак који се користи варира у зависности од температуре, при чему се први креће од 1,568 до 31,36 МПа, а други од 1,568 до 3,92 МПа. Материјал заптивке се бира на основу медијума и температуре.
8. Осмоугаони и елиптични јастучићи
Осмоугаона заптивка и елиптична заптивка (обично позната као „прстен од уземљеног челика“ у индустрији прераде) који се користе за прирубнице трапезних жлебова имају добре перформансе заптивања. На конусној површини жлеба, осмоугаони јастучић има површински контакт, док елиптични јастучић има линијски контакт. Због тога, елиптична подлога има добро приањање под малом силом причвршћивања, али захтева секундарно причвршћивање; А осмоугаони јастучићи су генерално мање склони цурењу након што се једном затегну. Њихов недостатак је што захтевају велику силу затезања вијака, а када се користе у ситуацијама ниског притиска и високе температуре, класа прирубнице мора бити изнад пг25 кг.