Skirtumas tarp kriogeninių ir ne{0}}kriogeninių vožtuvų daugiausia atsiranda dėl jų taikomų temperatūrų skirtumų. Kriogeniniai vožtuvai paprastai naudojami esant -40 laipsnių ir žemesnei temperatūrai, o ne-kriogeniniai vožtuvai naudojami esant normaliai-temperatūrai arba vidutinei-–-aukštai temperatūrai (virš -10 laipsnių). Juos galima išskirti pagal medžiagas, struktūrą, sandarinimo efektyvumą, veikimą ir pritaikymą:
1. Taikoma temperatūra ir pagrindiniai reikalavimai
Kriogeniniai vožtuvai: Sukurta ypač žemai temperatūrai nuo -40 laipsnių iki -270 laipsnių (pvz., skystam azotui -196 laipsnių temperatūroje, suskystintoms gamtinėms dujoms -162 laipsnių temperatūroje). Pagrindinis jų reikalavimas yra išlaikyti konstrukcijos stabilumą ir patikimą sandarinimą esant žemai temperatūrai, tuo pačiu išvengiant žemos temperatūros poveikio eksploatavimo saugai.
Ne{0}}kriogeniniai vožtuvai: tinka normaliai temperatūrai (-10–120 laipsnių) arba vidutinei-aukštai temperatūrai (virš 120 laipsnių), pvz., garų ir karšto aliejaus sistemose. Nereikia svarstyti tokių problemų kaip medžiagos trapumas arba komponentų susitraukimas dėl žemos temperatūros; vietoj to pagrindinis dėmesys skiriamas stiprumo ir pagrindinių sandarinimo reikalavimų tenkinimui esant atitinkamoms temperatūroms.
2. Medžiagos pasirinkimas: Atsparumas žemai{1}}temperatūros trapumui yra svarbiausia
Dėl žemos temperatūros dauguma medžiagų gali tapti „trapios“ (reiškinys, žinomas kaip žemos-temperatūros trapumas), o nemetalinės medžiagos gali sukietėti arba įtrūkti. Taigi, medžiagos pasirinkimas yra esminis skirtumas tarp dviejų tipų vožtuvų:
Kriogeniniai vožtuvai:
Vožtuvo korpusas / gaubtas: Medžiagos, pasižyminčios puikiu atsparumu žemai{0}}temperatūrai, yra privalomos. Pirmenybė teikiama austenitiniam nerūdijančiam plienui (pvz., 304, 316), nes jie išlaiko kietumą net esant -196 laipsniams, nepastovėdami žemoje{12}}temperatūroje. Esant ypač žemai temperatūrai (pvz., skystam heliui -269 laipsnių temperatūroje), gali būti naudojami titano lydiniai arba nikelio lydiniai.
Sandarinimo elementai: Nemetaliniuose sandarikliuose turi būti naudojamos žemai -temperatūrai{2}}atsparios medžiagos (pvz., modifikuotas politetrafluoretilenas, perfluoroeterio O-žiedai), kad būtų išvengta nuotėkio, kurį sukelia kietėjimas žemoje -temperatūroje. Metaliniai sandarikliai, pvz., pagaminti iš vario lydinių arba nerūdijančio plieno, kompensuoja susitraukimą „prieštempiant žemoje -temperatūroje-“.
Vožtuvo kotas: Nerūdijantis plienas arba kritulių{0}}grūdintas nerūdijantis plienas naudojamas siekiant išvengti deformacijos ar lūžimo esant žemai temperatūrai.
Ne{0}}kriogeniniai vožtuvai:
Vožtuvo korpusas / gaubtas: Galima naudoti tokias medžiagas kaip ketus, lietinis plienas (pvz., WCB) ir anglinis plienas. Šios medžiagos yra ekonomiškos-ir pakankamai stiprios esant normaliai ar vidutinei-ir aukštai temperatūrai,
Sandarinimo elementai: Pakanka paprastos gumos (pvz., nitrilo kaučiuko, EPDM) arba įprasto politetrafluoretileno, nes jie atitinka reikiamą elastingumą ir sandarumą esant normaliai temperatūrai.
Vožtuvo kotas: naudojamas anglinis plienas, chromo{0}}molibdeno plienas ir kt. Esant vidutinei-ir-aukštai{5}}temperatūrai, akcentuojamas medžiagos stiprumas aukštoje-temperatūroje.
3. Struktūrinis projektavimas: tikslingi sprendimai žemos temperatūros iššūkiams{1}}
Žemos{0}}temperatūros terpės gali sukelti komponentų susitraukimą, todėl reikia vengti „šalčio nuostolių“ (žemos-temperatūros terpės išgaravimo dėl šilumos sugerties). Todėl kriogeninių vožtuvų struktūra yra sudėtingesnė:
Specialios kriogeninių vožtuvų konstrukcijos:
Ilga{0}}kaklo struktūra: variklio dangtis sukurtas su ilgu kaklu (100–300 mm ilgio), kad atskirtų valdymo komponentus, tokius kaip rankračiai ir sandarinimo dėžės, nuo žemos temperatūros zonos. Tai ne tik apsaugo operatorius nuo nušalimo, kai liečiasi su žemos temperatūros dalimis, bet ir sumažina šalčio pernešimą į išorę per vožtuvo kotą (išvengiama išorinio apšalimo ar apledėjimo, galinčio turėti įtakos darbui).
Anti-susitraukimo kompensacija: Vožtuvo korpuso ir gaubto jungiamieji varžtai yra iš anksto įkrauti, kad būtų išvengta sandarinimo paviršiaus atsipalaidavimo ir nuotėkio, kurį sukelia komponentų susitraukimas esant žemai temperatūrai. Kai kurie sandarinimo paviršiai suprojektuoti su „elastingomis kompensacinėmis struktūromis“ (pvz., silfonais sandarikliais), kad kompensuotų susitraukimo poveikį.
Anti-kavitacijos ir srauto valdymas: žemos-temperatūros skysčiai (pvz., SGD) yra linkę išgaruoti (išgaruoti žaibiškai) droselio metu. Vožtuvo vidinis srauto kanalas turi būti lygus, kad būtų išvengta sandarinimo paviršiaus kavitacijos, kurią sukelia turbulencija.
Antistatinis dizainas: Statinė elektra yra praleidžiama per metalinius komponentus (pvz., laidžias spyruokles tarp vožtuvo koto ir vožtuvo korpuso), kad būtų išvengta pavojų, kylančių dėl statinės elektros kaupimosi žemos temperatūros degiose ir sprogiose terpėse (pvz., SGD).
Ne{0}}kriogeninių vožtuvų dizainas:
Nereikia ilgo{0}}kakliuko struktūros, o vožtuvo korpusą galima tiesiogiai prijungti prie veikiančių komponentų.
Sandarinimas priklauso nuo įprasto išankstinio varžtų apkrovimo, todėl nereikia kompensuoti žemos{0}}temperatūros susitraukimo.
Vidutinės-–-aukštos-temperatūros vožtuvai gali būti skirti „aukštai-temperatūrai-atspariam sandarinimui“ (pvz., naudojant metalines grafito tarpines), tačiau nereikia atsižvelgti į „šalčio nuostolius“.
4. Sandarinimo efektyvumas: griežtesni reikalavimai žemai temperatūrai
Kriogeniniai vožtuvai: Dauguma kriogeninių terpių (pvz., SGD, skystas deguonis) yra degios, sprogios arba toksiškos. Nuotėkis gali sukelti greitą tūrio padidėjimą dėl garavimo (pvz., SGD po nuotėkio gali išsiplėsti 600 kartų), todėl turi būti pasiektas „nulinis nuotėkis“. Kai kuriuose vožtuvuose naudojami „silfoniniai sandarikliai“ (metaliniai dumpliai tarp vožtuvo koto ir vožtuvo korpuso), kad būtų išvengta įprastų sandarinimo tarpiklių gedimo esant žemai temperatūrai.
Ne{0}}kriogeniniai vožtuvai: Sandarinimo reikalavimai priklauso nuo terpės. Pavyzdžiui, vandentiekio vandens vožtuvai užtikrina minimalų nuotėkį, o garo vožtuvai turi sumažinti nuotėkį, bet nereikalauja „nulinio nuotėkio“. Jie paprastai naudoja sandariklius (pvz., asbesto, grafito) arba paprastus O-žiedus, kad atitiktų reikalavimus.
5. Naudojimas ir priežiūra: prisitaikymas prie žemos temperatūros
Kriogeniniai vožtuvai:
Valdymo komponentai (pvz., rankračiai, pavaros) yra laikomi atokiai nuo žemos-temperatūros zonos per ilgą-kakliuką, kad būtų išvengta užšalimo ir užstrigimo.
Būtinas reguliarus „priveržimas šaltu“: po darbo žemoje-temperatūroje dėl komponentų susitraukimo varžtai gali atsilaisvinti, todėl juos reikia priveržti iš naujo.
Būtina naudoti žemos temperatūros tepalus (pvz., silikono-pagrindo tepalą), nes įprasta tepalinė alyva sukietės ir suges esant žemai temperatūrai.
Ne{0}}kriogeniniai vožtuvai:
Nėra jokių žemos{0}}temperatūros apribojimų, o tepimui galima naudoti įprastą variklio alyvą arba tepalą.
Priežiūros metu dėmesys sutelkiamas į vidutinės-sukeltos korozijos (pvz., rūgščių-šarmų aplinkoje) arba senėjimo aukštoje- temperatūroje (pvz., guminių tarpiklių keitimas), nereikia spręsti su žema-temperatūra{8}} susijusių problemų.
6. Taikymo scenarijai
Kriogeniniai vožtuvai: naudojamas išskirtinai žemos-temperatūros terpės sistemose, pvz., SGD rezervuaruose ir vamzdynuose, skysto azoto / skysto deguonies transportavimui ir aviacijos žemos{1}}temperatūros eksperimentinei įrangai.
Ne{0}}kriogeniniai vožtuvai: apima daugumą įprastų scenarijų, įskaitant vandentiekio vamzdynus, pramonines garų sistemas, karšto aliejaus transportavimą ir įprastus dujotiekius.
NSV vožtuvų rinka:
susisiekite
El-paštas:info@nsvvalve.com
Puyi Road, Sanqiao pramoninė zona, Oubei gatvė, Yongjia apskritis, Džedziangas, Kinija
