پد کروی غیر استاندارد می تواند به طور موثری اثر آب بندی را در محیط های شدید مانند دمای بالا ، فشار بالا و خوردگی شیمیایی ، عمدتاً از طریق طراحی زیر و انتخاب مواد تضمین کند:
انتخاب مواد واشرهای کروی غیر استاندارد عامل اصلی برای اطمینان از حفظ عملکرد آب بندی در محیط های شدید است. محیط های مختلف کار نیازهای متفاوتی برای مواد واشر دارند:
برای محیط های درجه حرارت بالا (مانند آنهایی که در دیگهای بخار ، موتورها ، راکتورهای شیمیایی و غیره استفاده می شوند) ، واشرهای کروی غیر استاندارد اغلب از مواد مقاوم در برابر دمای بالا مانند آلیاژهای فلزی (مانند فولاد ضد زنگ ، مس ، آلیاژ آلومینیوم و غیره) یا لاستیک درجه حرارت بالا (مانند سیلیسون ، فلوروروببر و غیره) استفاده می کنند. این مواد از مقاومت در برابر حرارت بالا برخوردار هستند و نمی توانند در دمای شدید عملکرد آب بندی را تغییر شکل دهند.
در محیط های خوردگی شیمیایی ، واشرها باید توانایی مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی را داشته باشند. مواد با مقاومت در برابر خوردگی عالی اغلب انتخاب می شوند ، مانند PTFE (پلی تتو فلورو اتیلن) ، فلوروببربر (FKM) ، فلزات روکش شده با پلیمر و غیره. این مواد می توانند در برابر فرسایش بیشتر رسانه های شیمیایی (اسیدها ، قلیایی ها ، حلال ها و غیره) مقاومت کنند تا از خرابی در محیط های خورنده جلوگیری شود.
واشرهای کروی غیر استاندارد نیز نیاز به مقاومت در برابر فشار کافی دارند ، به خصوص در محیط های فشار بالا. واشرهای فلزی و کامپوزیت اغلب در چنین برنامه هایی مورد استفاده قرار می گیرند زیرا می توانند برای جلوگیری از نوسانات فشار یا نشت سیستم ، آب بندی خوبی را تحت فشارهای بسیار زیاد حفظ کنند.
واشرهای کروی غیر استاندارد معمولاً مطابق با الزامات کاربردی واقعی سفارشی می شوند ، به این معنی که طراحی آن می تواند بهتر نیازهای محیط کار شدید را برآورده کند:
سطح آب بندی واشر کروی معمولاً با دقت و دقیق ساخته شده است تا سطح آن صاف شود ، که می تواند سطح تماس را بهتر متناسب کند و اثر آب بندی را بهبود بخشد. علاوه بر این ، سطح گاهی اوقات به طور خاص تحت درمان قرار می گیرد ، مانند پوشش برقی ، پوشش PTFE و غیره ، برای تقویت مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش.
در برخی از محیط های با درجه حرارت بالا و پر فشار ، یک لایه واحد از مواد ممکن است نیازهای آب بندی را برآورده نکند. به همین دلیل ، واشرهای کروی غیر استاندارد غالباً طراحی چند لایه ای را برای بهبود اثر آب بندی از طریق فشرده سازی بین لایه و نیروی بین لایه اتخاذ می کنند. لایه داخلی ممکن است از مواد فلزی برای ایجاد مقاومت و مقاومت در برابر فشار استفاده کند و لایه بیرونی می تواند از مواد نرم با خواص آب بندی خوب مانند لاستیک ، گرافیت و غیره استفاده کند.
برخی از واشرهای کروی غیر استاندارد با عملکرد آب بندی تطبیقی طراحی شده اند ، یعنی واشر می تواند به طور خودکار شکاف های ریز بین سطوح آب بندی را از طریق تغییر شکل الاستیک یا سیالیت مادی در طی فرآیند فشرده سازی پر کند ، در نتیجه آب بندی طولانی مدت را فراهم می کند.
به منظور اطمینان از آب بندی مؤثر در محیط های شدید ، واشرهای کروی غیر استاندارد نیز باید برخی از فناوری های آب بندی پیشرفته را اعمال کنند:
با انتخاب مواد آب بندی مناسب (مانند لاستیک الاستیک ، پلیمر الاستیک و غیره) ، اطمینان حاصل کنید که واشر می تواند کشش خوبی را در هنگام قرار گرفتن در دمای بالا یا فشار بالا حفظ کند ، تا با تغییر شکل جزئی تجهیزات سازگار شود و از خرابی آب بندی جلوگیری کند.
در محیط های پر فشار ، طراحی واشرهای کروی غیر استاندارد اغلب باید تراکم و بهبودی خود را در نظر بگیرند ، به طوری که در هنگام فشار بیش از حد فشرده نمی شوند و از این طریق اثر آب بندی را از دست می دهند. برای سیستم های فشار قوی ، واشر آب بندی اغلب از فلزات با استحکام بالا و مواد کامپوزیت استفاده می کند تا از حفظ آب بندی تحت فشار زیاد اطمینان حاصل شود.
در محیط های درجه حرارت بالا ، گسترش حرارتی مواد ممکن است باعث خرابی آب بندی شود. بنابراین ، ضرایب انبساط حرارتی مواد مختلف هنگام طراحی واشرهای کروی غیر استاندارد باید در نظر گرفته شود تا اطمینان حاصل شود که در هنگام تغییر دما ، آب بندی مناسب می تواند حفظ شود. روشهای متداول عبارتند از:
از قوام گسترش واشر در دمای بالا با سطح تماس تجهیزات اطمینان حاصل کنید تا از نشت ناشی از نوسانات دما جلوگیری شود. با تنظیم ضخامت واشر و انتخاب مواد الاستیک مناسب ، اطمینان حاصل کنید که واشر می تواند با انبساط سازگار شود و در دماهای بالا فشرده شود تا از عملکرد آب بندی اطمینان حاصل شود.
در محیط های شدید ، واشرها نه تنها باید در کوتاه مدت آب بندی مؤثر را فراهم کنند ، بلکه اثر آب بندی خود را برای مدت طولانی حفظ می کنند تا از جایگزینی مکرر جلوگیری شود. واشرهای کروی غیر استاندارد عبارتند از:
به عنوان مثال ، واشرهای گرافیتی ، واشرهای کامپوزیت فلزی و غیره ، این مواد دارای مقاومت سایش قوی و توانایی ضد پیری هستند و می توانند عملکرد آب بندی را برای مدت طولانی حتی در محیط های شدید حفظ کنند.
واشر هنگام کار برای مدت طولانی تحت درجه حرارت بالا و فشار زیاد ، خستگی ایجاد می کند و مقاومت در برابر خستگی مواد باید در طول طراحی تضمین شود. با بهینه سازی مواد و طراحی ساختاری ، اطمینان حاصل می شود که می توان اثر آب بندی را در کار طولانی مدت حفظ کرد.
در برخی از کاربردهای کلیدی ، وضعیت آب بندی واشرهای کروی غیر استاندارد از طریق یک سیستم نظارت آنلاین می تواند در زمان واقعی کنترل شود و نشت احتمالی یا افت فشار را می توان به موقع تشخیص داد تا از خطرات ایمنی ناشی از آب بندی جلوگیری شود. بازرسی و نگهداری منظم اطمینان حاصل می کند که واشر همیشه در بهترین شرایط کار است.
واشرهای کروی غیر استاندارد می توانند اثرات آب بندی مؤثر را در محیط های شدید مانند درجه حرارت بالا ، فشار بالا و خوردگی شیمیایی حفظ کنند و با تکیه بر طراحی دقیق ، انتخاب مواد با کیفیت بالا و فناوری آب بندی پیشرفته. از طریق تطبیق مواد معقول ، تنظیم الاستیک ، تصفیه سطح و طراحی سفارشی ، اطمینان حاصل می شود که واشر هنوز در برابر درجه حرارت ، خوردگی و فشار در شرایط شدید مقاومت بالایی دارد و از این طریق عملکرد آب بندی پایدار را برای مدت طولانی فراهم می کند. این امر باعث می شود واشرهای کروی غیر استاندارد نقش مهمی در کاربردهای صنعتی با تقاضای بالا ، به ویژه در زمینه های نفتی ، شیمیایی و برق داشته باشند .