SMC電磁閥實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的三種效果
使用中主要存在的問題不是壓力大,而是壓差特別大時(shí),對閥芯、閥座產(chǎn)生嚴(yán)重的氣蝕和腐蝕,整閥的壽命極短,般的閥僅能用上1~2個(gè)月。
SMC電磁閥壽命短的主要原因有兩個(gè):
1、沖蝕:
在節(jié)流口,介質(zhì)高速流動(dòng),具有強(qiáng)大動(dòng)能,它可以很快將閥芯、閥座沖出流線型的細(xì)槽。尤其在小開度時(shí),節(jié)流間隙小,節(jié)流速度達(dá)到大值,巨大的沖刷作用會(huì)破壞鈍化型金屬的表面鈍化膜,并妨礙其再鈍化,使金屬處于表面鈍化膜不完善或者不存在的狀態(tài),腐蝕速度急劇增加。這就是調(diào)節(jié)閥為什么要避免小開度工作的主要原因。
2、氣蝕:
當(dāng)介質(zhì)流過節(jié)流口時(shí),其速度急劇增加,壓力急劇下降,當(dāng)壓力低于飽和蒸氣壓時(shí),液體就會(huì)閃蒸出氣體來,形成氣液雙向流動(dòng)。氣體裹挾著未氣化的液滴,以*的速度撞擊閥芯,對閥芯造成了巨大的破壞。這種破壞過程類似于噴砂過程(噴砂是以空氣為載體帶著磨料向前移動(dòng),磨料的速度接近載體),其中液滴相當(dāng)于磨料,載體為氣體。
當(dāng)氣液流過節(jié)流口時(shí),速度逐漸下降,壓力也逐漸恢復(fù),當(dāng)壓力大于飽和蒸氣壓時(shí),SMC電磁閥的液體以很快的速度來填充氣泡所占的空間,在液體內(nèi)部發(fā)生猛烈的撞擊,在小范圍內(nèi)壓力可以達(dá)到幾千個(gè)大氣壓,瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊波會(huì)對閥芯表面產(chǎn)生極大的破壞作用,它和氣液流的“噴砂”過程聯(lián)合作用,使閥芯表面產(chǎn)生蜂窩狀的凹坑,從而在很短的時(shí)間內(nèi)造成嚴(yán)重的物理性損傷。整個(gè)過程伴隨有較大的振動(dòng)和噪音。
(1)金屬材料:般地說,金屬材料強(qiáng)度高,耐溫強(qiáng)。但鉛并不這樣,僅取它耐稀硫酸的特性。常用品種有黃銅、紫銅、鋁、低碳鋼、不銹鋼、蒙乃爾合金、銀、鎳等。
(2)非金屬材料:如紙、麻、牛皮、石棉制品、塑料、橡膠等。
紙、麻、牛皮之類,有毛細(xì)孔,易滲透,使用時(shí)須浸漬油、蠟或其他防滲透材料。般閥門很少采用。
石棉制品,又有石棉帶、繩、板和石棉橡膠板等。其中石棉橡膠板結(jié)構(gòu)致密,耐壓好,耐溫也很好,在閥門本身和閥門與管子的法蘭連接中,使用極為廣泛。
塑料制品,有很好的耐腐蝕,使用也較普遍。品種有聚乙烯、聚丙烯、軟聚氯乙烯、聚四氟乙烯、尼龍66、尼龍1010等。
橡膠制品,質(zhì)地柔軟,各種橡膠分別有定耐酸、耐堿、耐油、耐海水的能力。品種有天然橡膠、膠等。
(3)復(fù)合材料:例如金屬包皮(內(nèi)部石棉)墊圈、組合波形墊圈、纏繞墊圈等。
常用墊圈
使用閥門時(shí),往往根據(jù)具體情況,更換原帶墊圈。常有墊圈有:橡膠平墊圈、塑料平墊圈、聚四氟乙烯包墊圈、石棉橡膠墊圈、纏繞墊圈、波形墊圈、橡膠O形墊圈、金屬平墊圈、金屬異形墊圈、金屬包皮墊圈等。
(1)橡膠平墊圈:變形容易,壓緊時(shí)不費(fèi)力,但耐壓、耐溫能力都較差,只用于壓力低、溫度不高的地方。天然橡膠有定耐酸堿,使用溫度不宜超過60℃;氯丁橡膠也能耐某些酸堿,使用溫度80℃;橡膠耐油,可用80℃;氟橡膠耐腐蝕很好,耐溫也比般橡膠強(qiáng),可在150℃介質(zhì)中使用。
(2)塑料平墊圈:塑料的大特點(diǎn)是耐腐蝕性好,大部分塑料耐溫不好。聚四氟乙烯為塑料,不但耐腐蝕優(yōu)異,而且耐溫范圍比較寬闊,可在-180℃~+200℃之內(nèi)長期使用。
(3)聚四氟乙烯包墊圈:為了充分發(fā)揮聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)彌補(bǔ)它彈性較差的缺點(diǎn),做成聚四氟乙烯包裹橡膠或石棉橡膠的墊圈。這樣,既同聚四氟乙烯平墊圈樣耐腐蝕,又有良好的彈性,增強(qiáng)密封效果,減小壓緊力。其斷面形狀如圖4-20所示。
(4)石棉橡膠墊圈:由石棉橡膠板剪成。它的組分是60~80%的石棉和10~20%的橡膠,以及填充劑、硫化劑等。它有很好的耐熱性、耐冷性、化學(xué)穩(wěn)定性,而且貨源豐富,價(jià)格便宜。使用時(shí),壓緊力不必很大。由于它能粘附金屬,所以表面涂層石墨粉,以免拆卸時(shí)費(fèi)勁。
石棉橡膠板有四種顏色:灰色,用于低壓(牌號XB-200,耐壓≤16公斤/平方厘米,耐溫200℃) ;紅色,用于中壓(牌號XB-350,耐壓可達(dá)40公斤/平方厘米,耐溫350℃) ;紫紅色,用于高壓(牌號XB-450,耐壓100公斤/平方厘米耐溫450℃) ;綠色,用于油類,耐壓也很好。
(5)纏繞墊圈:是把很薄的金屬帶和非金屬帶緊貼在起,纏繞成多層的圓形,斷面呈波浪狀,有很好的彈性和密封性。
(6)波形墊圈:具有壓緊力小,密封效果好的特點(diǎn)。常采用金屬與非金屬組合的形式。
(7)橡膠O形墊圈:斷面形狀是正圓,有定的自緊作用,密封效果比平墊圈好,壓緊力更小。
(8)金屬平熱圈:鉛,耐溫100℃;鋁430℃;銅315℃;低碳鋼550℃;銀650℃;鎳810℃;蒙乃爾(鎳銅)合金810℃,不銹鋼870℃。其中鉛耐壓能力較差,鋁可耐64公斤/平方厘米,其他材料可耐高壓。
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