Kuidas valida madala temperatuuriga keskkonna väravaventiili?

Valikvärava ventiilidmadala temperatuuriga keskkondade puhul tuleks kõikehõlmavalt kaaluda kolmest aspektist: materjali sitkus, tihendusomadused ja konstruktsiooni disain, järgmiselt:

Materjali sitkus: madalal temperatuuril mitte rabeduse tuum

Madala temperatuuriga keskkondades kaotavad materjalid oma tugevust "madala temperatuuriga rabeduse" tõttu, mis põhjustab väravaventiilide pragunemist. Valides tuleks eelistada materjale, millel on suurepärane vastupidavus madalal temperatuuril:

Süsinikteras/madallegeeritud teras: sobib keskmise ja madala temperatuuriga stsenaariumide jaoks vahemikus -20 ℃ kuni -40 ℃, näiteks 16MnDR madala temperatuuriga surveanuma teras, löögikindlus (Ak) ≥ 27J temperatuuril -40 ℃, mis vastab üldistele tööstusnõuetele.

Roostevaba teras: sobib sügavale madalale temperatuurile alla -196 ℃ (vedela lämmastiku keemistemperatuur), näiteks 304 roostevaba teras (säilitab vastupidavuse -196 ℃ juures) ja 316 roostevaba teras (parem korrosioonikindlus, sobib märjale või söövitavale madalatemperatuursele keskkonnale).

Niklipõhised sulamid, nagu Moneli sulam (Ni Cu sulam) ja Inconeli niklisulam (Ni Cr Fe sulam), sobivad ülimadalatel temperatuuridel (-253 ℃, vedela vesiniku töötingimused) ja tugevas söövitavas keskkonnas, ilma et madalatel temperatuuridel tekiks murenemise oht.

Tihendusomadused: nulli lekke garantii

Tihendusomadused madalal temperatuurilvärava ventiilidmõjutab otseselt süsteemi ohutust ja tihendusvorm tuleks valida vastavalt töötingimustele:

Metallist tihendus: vase, alumiiniumi või painduva grafiidiga kaetud metall, mis sobib kõrgsurve-, kõrge puhtusastmega ja madala temperatuuriga keskkonnale (nt vedel hapnik), millel on kõrge tihenduskindlus, kuid kõrged töötlemistäpsuse nõuded.

Mittemetallist tihendus: polütetrafluoroetüleen (PTFE, temperatuuritaluvus -200 ℃ ~ 260 ℃), täidetud modifitseeritud PTFE (suurendatud kulumiskindlus), sobib keskmise ja madala rõhu stsenaariumide jaoks; Paindlik grafiit (temperatuurikindlus -200 ℃ ~ 1650 ℃), talub nii madalat kui ka kõrget temperatuuri, sobib vahelduvateks kõrge ja madala temperatuuri töötingimusteks.

Lõõtsa tihendus: metallist lõõtsad (nagu 316 roostevabast terasest lõõtsad) võivad saavutada "nulllekke" ja sobivad väga mürgise, kergestisüttiva ja madala temperatuuriga keskkonnale (nt vedel kloor), vältides samal ajal klapivarre ja keskkonna otsest kontakti, pikendades kasutusiga.

Struktuurne projekteerimine: optimeerimine madala temperatuuriga töötingimustega kohanemiseks

Madal temperatuurvärava ventiilidvaja vähendada külmakadu ja vältida stressi kontsentratsiooni struktuuri optimeerimise kaudu:

Pika kaela struktuur: klapivarrel on pika kaela konstruktsioon (tavaliselt 100–300 mm pikk), mis võib blokeerida külma energia ülekande klapi korpusest tööotsa, vältida operaatorite külmumist ja vähendada välise soojuse ülekandumist madala temperatuuriga keskkonda (vältides keskmise gaasistamist ja ülerõhku).

Külmakaitse ja isolatsioon: jahutusvõimsuse kadumise vähendamiseks võib ventiili korpuse välisküljele paigaldada isolatsioonikihi (näiteks vahtpolüuretaan või kivivill); Mõned siibriventiilid on konstrueeritud "hingamisavadega", et ohutult eemaldada madala temperatuuriga keskkonna lekkeid ja vältida külma kogunemist klapivarre tihendile.

Veevasara konstruktsioon: klapi südamik ja pesa on voolujoonelise disainiga, et vähendada veehaamrit, mis on põhjustatud äkilistest muutustest keskkonna voolukiiruses (klapi korpusel on madal löögikindlus madalatel temperatuuridel ja veehaamer võib põhjustada rebenemist).