Prinzip vum Ventildichtung

Et gëtt vill Zorte vu Ventilen, awer hir Grondfunktioun ass déiselwecht, nämlech de Medienfloss unzeschléissen oder ofzeschneiden. Dofir gëtt d'Dichtungsproblem vu Ventilen ganz prominent.

Fir sécherzestellen, datt de Ventil de Mediumstroum gutt ofschneie kann an e Leck verhënnere kann, ass et néideg sécherzestellen, datt d'Dichtung vum Ventil intakt ass. Et gëtt vill Grënn fir e Ventilleck, dorënner en onraisonnabelen Strukturdesign, defekt Dichtungskontaktflächen, locker Befestigungsdeeler, e lockere Passform tëscht dem Ventilkierper an dem Ventildeckel, etc. All dës Problemer kënnen zu enger falscher Ventildichtung féieren. Doduerch entsteet e Leckproblem. Dofir,Technologie vun der Ventildichtungass eng wichteg Technologie am Zesummenhang mat der Ventilleistung a Qualitéit, a erfuerdert systematesch a grëndlech Fuerschung.

Zënter der Entwécklung vun de Ventiler huet och hir Dichtungstechnologie eng grouss Entwécklung erlieft. Bis elo spigelt sech d'Ventildichtungstechnologie haaptsächlech an zwou Haaptaspekter erëm, nämlech statesch Dichtung an dynamesch Dichtung.

Déi sougenannt statesch Dichtung bezitt sech normalerweis op d'Dichtung tëscht zwou statesche Flächen. D'Dichtungsmethod vun der statescher Dichtung benotzt haaptsächlech Dichtungen.

Déi sougenannt dynamesch Dichtung bezitt sech haaptsächlech opd'Ofdichtung vum Ventilstang, wat verhënnert datt d'Medium am Ventil mat der Bewegung vum Ventilstiel leeft. Déi wichtegst Dichtungsmethod vun der dynamescher Dichtung ass d'Benotzung vun enger Dichtungsbox.

1. Statesch Dichtung

Statesch Ofdichtung bezitt sech op d'Bildung vun enger Dichtung tëscht zwou stationäre Sektiounen, an d'Ofdichtungmethod benotzt haaptsächlech Dichtungen. Et gëtt vill Zorte vu Scheiwen. Déi heefeg benotzt Scheiwen enthalen flaach Scheiwen, O-fërmeg Scheiwen, gewéckelt Scheiwen, speziell geformte Scheiwen, Wellenscheiwen a gewéckelt Scheiwen. All Typ kann weider no de verschiddene benotzte Materialien opgedeelt ginn.
①Flaach ËnnerlegschiefFlaach Scheiwen sinn flaach Scheiwen, déi flaach tëscht zwou stationäre Sektiounen placéiert sinn. Allgemeng kënne se, jee no de benotzte Materialien, a flaach Scheiwen aus Plastik, flaach Scheiwen aus Gummi, flaach Scheiwen aus Metall a flaach Scheiwen aus Kompositmaterial opgedeelt ginn. All Material huet säin eegenen Uwendungsberäich.
②O-Ring. En O-Ring bezitt sech op eng Dichtung mat engem O-fërmege Querschnitt. Well säi Querschnitt O-fërmeg ass, huet en e gewësse Selbstspannungseffekt, sou datt den Dichtungseffekt besser ass wéi dee vun enger flaacher Dichtung.
③Schléisst och Scheiwen. Eng gewéckelt Dichtung bezitt sech op eng Dichtung, déi e bestëmmt Material op en anert Material wéckelt. Sou eng Dichtung huet am Allgemengen eng gutt Elastizitéit a kann den Dichtungseffekt verbesseren. ④Spezialgeformte Scheiwen. Spezialgeformte Scheiwen bezéie sech op Dichtungen mat onregelméisseger Form, dorënner oval Scheiwen, Diamantscheiwen, Zännradscheiwen, Schwalbeschwanzscheiwen, etc. Dës Scheiwen hunn am Allgemengen e selbstzéienden Effekt a gi meeschtens an Héich- a Mëtteldrockventiller benotzt.
⑤Wellendichtscheif. Wellendichtunge sinn Dichtungen, déi nëmmen eng wellenförmeg Form hunn. Dës Dichtunge bestinn normalerweis aus enger Kombinatioun vu Metallmaterialien an Netmetallmaterialien. Si hunn am Allgemengen d'Charakteristike vun enger gerénger Drockkraaft an enger gudder Dichtungswierkung.
⑥ D'Ënnerlegscheif wéckelen. Gewéckelt Dichtungen bezéie sech op Dichtungen, déi duerch dënn Metallsträifen an Net-Metallsträifen enk zesummegewéckelt ginn. Dës Zort Dichtung huet eng gutt Elastizitéit an Dichtungseigenschaften. D'Materialien fir d'Fabrikatioun vun Dichtungen enthalen haaptsächlech dräi Kategorien, nämlech metallesch Materialien, net-metallesch Materialien a Kompositmaterialien. Am Allgemengen hunn Metallmaterialien eng héich Festigkeit an eng staark Temperaturbeständegkeet. Dacks benotzt Metallmaterialien enthalen Koffer, Aluminium, Stol, etc. Et gi vill Aarte vun net-metallesche Materialien, dorënner Plastikprodukter, Gummiprodukter, Asbestprodukter, Hanfprodukter, etc. Dës net-metallesch Materialien gi wäit verbreet a kënnen no spezifesche Bedierfnesser ausgewielt ginn. Et gi vill Aarte vu Kompositmaterialien, dorënner Laminater, Kompositplacken, etc., déi och no spezifesche Bedierfnesser ausgewielt ginn. Am Allgemengen ginn gewellte Ënnerlegscheiwen a spiralgewéckelt Ënnerlegscheiwen meeschtens benotzt.

2. Dynamesch Dichtung

Eng dynamesch Dichtung bezitt sech op eng Dichtung, déi verhënnert, datt de Mediumstroum am Ventil mat der Bewegung vum Ventilstiel leeft. Dëst ass e Problem mat der Dichtung bei der relativer Bewegung. Déi wichtegst Dichtungsmethod ass d'Dichtungsbox. Et ginn zwou Grondzorte vu Dichtungsboxen: d'Düse an d'Kompressiounsmutter. D'Düse ass déi am meeschte verbreet Form am Moment. Am Allgemengen kann d'Form vun der Düse an zwou Zorten opgedeelt ginn: de kombinéierten Typ an den integralen Typ. Obwuel all Form anescht ass, enthalen se grondsätzlech Schrauwen fir d'Kompressioun. D'Kompressiounsmutter gëtt allgemeng fir méi kleng Ventiler benotzt. Wéinst der klenger Gréisst vun dësem Typ ass d'Kompressiounskraaft limitéiert.
An der Dichtungskëscht, well d'Dichtung a direkten Kontakt mam Ventilstang ass, muss se eng gutt Dichtung hunn, e klenge Reibungskoeffizient hunn, sech un den Drock an d'Temperatur vum Medium upassen a korrosiounsbeständeg sinn. Aktuell sinn déi üblech Fëllmëttel Gummi-O-Réng, Polytetrafluorethylen-Geflochtendichtung, Asbestdichtung a Plastikformfëllmëttel. All Fëllmëttel huet seng eegen Uwendungsbedingungen a Beräich a soll no spezifesche Bedierfnesser ausgewielt ginn. D'Dichtung soll Leckage verhënneren, dofir gëtt de Prinzip vun der Ventildichtung och aus der Perspektiv vun der Leckageverhënnerung ënnersicht. Et ginn zwou Haaptfaktoren, déi Leckage verursaachen. Ee vun hinnen ass de wichtegste Faktor, deen d'Dichtungsleistung beaflosst, nämlech d'Lück tëscht den Dichtungspueren, an deen aneren ass den Drockënnerscheed tëscht béide Säite vum Dichtungspuer. De Prinzip vum Ventildichtung gëtt och aus véier Aspekter analyséiert: Flëssegkeetsdichtung, Gasdichtung, Leckagekanaldichtungsprinzip a Ventildichtungspuer.

Flëssegkeetsdichtheet

D'Dichtungseigenschaften vu Flëssegkeete ginn duerch d'Viskositéit an d'Uewerflächespannung vun der Flëssegkeet bestëmmt. Wann d'Kapillar vun engem leckende Ventil mat Gas gefëllt ass, kann d'Uewerflächespannung d'Flëssegkeet ofstoussen oder Flëssegkeet an d'Kapillar aféieren. Dëst erstellt en Tangentwénkel. Wann den Tangentwénkel manner wéi 90° ass, gëtt Flëssegkeet an d'Kapillar injizéiert, an et wäert Leckage optrieden. Leckage geschitt wéinst den ënnerschiddlechen Eegeschafte vum Medium. Experimenter mat verschiddene Medien ginn ënner de selwechte Konditiounen ënnerschiddlech Resultater. Dir kënnt Waasser, Loft oder Kerosin, etc. benotzen. Wann den Tangentwénkel méi grouss wéi 90° ass, wäert och Leckage optrieden. Well et mam Fett- oder Wachsfilm op der Metalloberfläche zesummenhänkt. Soubal dës Uewerflächefilmer opgeléist sinn, änneren sech d'Eegeschafte vun der Metalloberfläche, an déi ursprénglech ofgestossene Flëssegkeet wäert d'Uewerfläch naass maachen a lecken. Am Hibléck op déi uewe genannte Situatioun kann den Zweck, Leckage ze vermeiden oder d'Quantitéit vum Leckage ze reduzéieren, no der Poisson-Formel erreecht ginn, andeems den Duerchmiesser vum Kapillar reduzéiert an d'Viskositéit vum Medium erhéicht gëtt.

Gasdicht

No der Poisson-Formel hänkt d'Dichtheet vun engem Gas mat der Viskositéit vun de Gasmolekülen an dem Gas zesummen. D'Leckage ass ëmgekéiert proportional zu der Längt vum Kapillarröhrchen an der Viskositéit vum Gas, a direkt proportional zum Duerchmiesser vum Kapillarröhrchen an der Undriffskraaft. Wann den Duerchmiesser vum Kapillarröhrchen dee selwechte wéi de mëttleren Fräiheetsgrad vun de Gasmolekülen ass, fléissen d'Gasmolekülen mat fräier thermescher Bewegung an d'Kapillarröhrchen. Dofir, wann mir den Ventildichtungstest maachen, muss de Medium Waasser sinn, fir den Dichtungseffekt z'erreechen, an d'Loft, dat heescht Gas, kann den Dichtungseffekt net erreechen.

Och wann mir den Duerchmiesser vum Kapillar ënner de Gasmoleküle duerch plastesch Deformatioun reduzéieren, kënne mir de Gasfloss ëmmer nach net stoppen. De Grond dofir ass, datt Gaser sech ëmmer nach duerch d'Metallwänn diffundéiere kënnen. Dofir musse mir, wa mir Gastester maachen, méi streng sinn ewéi Flëssegkeetstester.

De Prinzip vum Ofdichtung vum Leckagekanal

D'Ventildichtung besteet aus zwéin Deeler: d'Ongläichméissegkeeten, déi sech op der Wellenuewerfläch ausbreeden, an d'Rauheet vun der Wellenform am Ofstand tëscht de Wellenspëtzen. Wann déi meescht Metallmaterialien an eisem Land eng niddreg elastesch Dehnung hunn, musse mir, wa mir en dichten Zoustand erreechen wëllen, méi héich Ufuerderungen un d'Kompressiounskraaft vum Metallmaterial stellen, dat heescht, d'Kompressiounskraaft vum Material muss seng Elastizitéit iwwerschreiden. Dofir gëtt beim Design vum Ventil d'Dichtungspaar mat engem bestëmmten Härtheetsënnerscheed ausgeglach. Ënnert dem Afloss vum Drock gëtt e gewësse Grad vun plastescher Deformatiounsdichtungseffekt produzéiert.

Wann d'Dichtungsoberfläch aus Metallmaterial besteet, da wäerten déi ongläichméisseg erausstechend Punkten op der Uewerfläch am fréisten optrieden. Am Ufank kann nëmmen eng kleng Belaaschtung benotzt ginn, fir eng plastesch Deformatioun vun dësen ongläichméissegen erausstechende Punkten ze verursaachen. Wann d'Kontaktoberfläche méi grouss gëtt, gëtt d'Uewerflächenongläichheet zu enger plastesch-elastescher Deformatioun. Zu dësem Zäitpunkt wäert d'Rauheet op béide Säiten an der Aussparung bestoen. Wann et néideg ass, eng Belaaschtung unzewenden, déi eng eescht plastesch Deformatioun vum ënnerierdesche Material verursaache kann, an déi zwou Uewerflächen a enkem Kontakt bréngen, kënnen dës verbleiwen Weeër laanscht déi kontinuéierlech Linn an d'Ëmfangsrichtung enk gemaach ginn.

Ventildichtungspaar

D'Ventildichtungspaar ass den Deel vum Ventilsëtz an dem Ofschlossmember, deen zougeet, wa se a Kontakt matenee kommen. Wärend dem Gebrauch gëtt d'Metalldichtungsfläch liicht duerch matgezunn Medien, Medienkorrosioun, Verschleisspartikelen, Kavitatioun an Erosioun beschiedegt, wéi zum Beispill Verschleisspartikelen. Wann d'Verschleisspartikelen méi kleng si wéi d'Uewerflächenrauheet, gëtt d'Uewerflächengenauegkeet verbessert anstatt verschlechtert, wann d'Dichtungsfläch ofgenotzt ass. Am Géigendeel, d'Uewerflächengenauegkeet gëtt verschlechtert. Dofir mussen bei der Auswiel vu Verschleisspartikelen Faktoren wéi hiert Material, d'Aarbechtsbedingungen, d'Schmierfäegkeet an d'Korrosioun op der Dichtungsfläch grëndlech berécksiichtegt ginn.

Genau wéi bei Verschleisspartikelen, musse mir bei der Auswiel vun Dichtungen, verschidde Faktoren, déi hir Leeschtung beaflossen, grëndlech berécksiichtegen, fir Leckage ze vermeiden. Dofir ass et néideg Materialien ze wielen, déi resistent géint Korrosioun, Kratzer an Erosioun sinn. Soss wäert de Manktem un all Ufuerderung hir Dichtungsleistung staark reduzéieren.