A pillangószelep szelepüléke a pillangószelep belsejében található kulcsfontosságú tömítőelem. Fő funkciója, hogy érintkezzen a pillangótányérral (szeleptányérral), és tömítőfelületet képezzen a szelep zárásakor, megakadályozva a közeg szivárgását. Pontosabban, apillangószelep-ülékA szeleptest belső falára szerelhető, vagy a pillangólemezzel integrálható, anyagától és szerkezetétől függően jó tömítőhatást biztosít.
1. A pillangószelep-ülés osztályozásának bemutatása
1. 1 Anyag szerinti osztályozás
A. Rugalmas, lágy szelepülék
Általában olyan anyagokra utal, mint a gumi, szilikon, politetrafluoretilén (PTFE).
Előnyök: jó tömítőteljesítmény, gyors reagálás, alkalmas alacsony hőmérsékletre, alacsony nyomásra és alacsony korrozív közegekhez (kivéve PTFE).
Hátrányok: gyenge kopásállóság, az élettartamot az anyag öregedése korlátozza.
B. Fém szelepülék
Rozsdamentes acélból, szénacélból vagy más fémből készült.
Előnyök: magas hőmérséklet-állóság, nagy nyomásállóság, erős kopásállóság, alkalmas zord munkakörülményekre.
Hátrányok: magas követelmények a fém-fém tömítéssel szemben, szigorú feldolgozási pontosság és beépítési követelmények.
C. Kompozit szelepülék
Egyesíti a fém és a puha anyagok előnyeit, általában rugalmas anyagokkal, például grafittal vonja be a fémszerkezetet.
Nemcsak jó tömítési teljesítményt biztosít, hanem javítja a kopásállóságot és az élettartamot is.
1.2. Szerkezeti forma szerinti osztályozás
A. Kemény háttámla ülés
A szelepülés és a hátlap egy darabból áll, egyszerű szerkezettel, és a tömítőfelület szorosan illeszkedik a szeleptesthez.
Ennek a hátrányakemény hátú szelepülékaz, hogy ha a szelepülék elkopott vagy elöregedett, a teljes pillangószelepet szét kell szerelni a cseréhez.
B. Kivehető puha ülés
Apuha szelepülésfecskefarkú kialakítású, külön szétszerelhető és cserélhető.
Az előnye, hogy könnyen karbantartható és meghosszabbítható a pillangószelep élettartama.
1.3. Különleges kivitel szerint
A. Dupla excentrikus pillangószelep
A pillangólemez zárt állapotban két excentrikus tengely mentén mozog, hogy csökkentse az érintkezési súrlódást a szelepülékkel.
Az előnyök a csökkent kopás, a szelepülék hosszabb élettartama és a jobb tömítési teljesítmény.
B. Hármas excentrikus pillangószelep
A kettős excentricitáson alapuló további kialakítás lehetővé teszi a pillangólap és a fém szelepülék közötti precíziós fém-fém érintkezést.
Valódi nulla szivárgási hatást érhet el, és alkalmas nagy igénybevételű munkakörülményekhez (például magas hőmérséklethez és nagynyomású közeghez).
A különböző típusú szelepülés-anyagok eltérő fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek, és különféle munkakörülményekhez alkalmasak. Ebben a cikkben elsősorban a rugalmas szelepülések főbb típusait, teljesítményét és alkalmazásait vizsgáljuk és hasonlítjuk össze.
A piacon gyakran használt rugalmas szelepülékek az NBR, EPDM, VITON (FKM), természetes gumi (NR), szilikon (szilikon gumi), poliuretán (PU), hidrogénezett nitrilgumi (HNBR), HYPALON (CSM), PTFE:
2. A szelepülés anyagtulajdonságainak összehasonlítása
| Anyag | NBR (nitrilkaucsuk) | EPDM (etilén-propilén-dién monomer gumi) | VITON (FKM/fluorkarbon gumi) | NR (Természetes gumi) | Szilikon gumi | PU (poliuretán) | HNBR (hidrogénezett nitrilkaucsuk) | HYPALON (CSM/klórszulfonált polietilén gumi) | PTFE (politetrafluoretilén, teflon) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Olajállóság | Kiváló | Szegény | Kiváló (ellenáll az üzemanyagoknak és vegyszereknek) | Szegény | Szegény | Mérsékelt | Kiváló (ellenáll az olajnak, üzemanyagnak és kenőanyagoknak) | Mérsékelt | Kiváló (legjobb vegyszerállóság) |
| Vegyi ellenállás | Mérsékelt, ellenáll az enyhe savaknak és bázisoknak | Kiváló (ellenáll savaknak, bázisoknak és oxidálószereknek) | Kiváló (ellenáll savaknak, bázisoknak, szerves oldószereknek) | Mérsékelt | Kiváló (ellenáll az oxidálószereknek, nem mérgező) | Mérsékelt | Jó (ellenáll az enyhe savaknak és bázisoknak) | Kiváló (ellenáll savaknak, bázisoknak és oxidálószereknek) | Kiváló (minden vegyszernek ellenáll) |
| Hőmérséklet-tartomány (°C) | -30 ~ 100 | -40 ~ 120 (rövid ideig 150-ig) | -20 ~ 200 | -50 ~ 70 | -60 ~ 230 | -30 ~ 80 | -40 ~ 150 | -40 ~ 130 | -200 ~ 260 |
| Kopásállóság | Jó | Mérsékelt | Jó | Kiváló (kiváló kopásállóság) | Mérsékelt | Kiváló (legjobb kopásállóság) | Kiváló | Jó | Gyenge (könnyen elhasználódik) |
| Vízállóság | Mérsékelt | Kiváló (forró vízhez és gőzhöz alkalmas) | Mérsékelt | Jó | Kiváló (élelmiszeripari minőségű) | Mérsékelt | Jó | Kiváló | Kiváló (vízálló) |
| Időjárásállóság (UV/Ózon) | Gyenge (könnyen öregszik) | Kiváló (nagy időjárásállóság) | Jó | Mérsékelt | Kiváló (szélsőséges időjárásállóság) | Mérsékelt | Kiváló (nagy időjárásállóság) | Kiemelkedő (kiváló időjárásállóság) | Kiváló (UV- és öregedésállóság) |
| Rugalmasság | Jó | Kiváló | Mérsékelt | Kiváló | Kiváló | Jó | Kiváló | Jó | Kemény (alacsony súrlódású) |
| Fő alkalmazások | Üzemanyag, kenőolaj, hidraulikaolaj-rendszerek, ipari tömítések | Vízellátó és -elvezető rendszerek, vegyipari csővezetékek, gőzrendszerek, kültéri berendezések | Magas hőmérsékletű vegyipari alkalmazások, üzemanyagrendszerek, repülőgépipar, petrolkémia | Bányászat, kopásálló berendezések, mechanikus bélések | Élelmiszeripari, gyógyszeripari, elektronikai tömítési, magas és alacsony hőmérsékletű alkalmazásokhoz | Mechanikus tömítés, kopásálló berendezések, bányászat, hidraulikus rendszerek | Petrolkémia, autóipar, magas hőmérsékletű olajtömítések | Vegyipar, korrozív környezetek, kültéri berendezések, ózonálló tömítés | Erős korrozív vegyszerek, gyógyszerek, élelmiszeripari tömítés, magas hőmérsékletű tömítés |
3. A szelepülés-anyagok megfelelő munkafeltételei
| Anyag | Üzemanyag/olaj ellenállás | Sav/bázis ellenállás | Magas hőmérsékleti ellenállás | Alacsony hőmérsékletű ellenállás | Vízállóság | Kopásállóság | Időjárásállóság (kültéri, ózon) | Élelmiszeripari minőségű |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NBR | ✔ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ | ✔ | ❌ | ❌ |
| EPDM | ❌ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ | ✔ | ✔ |
| VITON | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ | ❌ | ✔ | ✔ | ❌ |
| NR | ❌ | ❌ | ❌ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ | ❌ |
| szilikon | ❌ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ | ✔ | ✔ |
| PU | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ | ✔ | ❌ | ❌ |
| HNBR | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ |
| HYPALON | ❌ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ |
| PTFE | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ✔ | ❌ | ✔ | ✔ |
4. Anyagválasztási ajánlások
· Üzemanyag-, olaj- vagy hidraulikaolaj-alkalmazásokhoz → NBR, HNBR, VITON
· Sav-/bázis- és vegyszerállósághoz → EPDM, HYPALON, VITON, PTFE
· Magas hőmérséklet-állósághoz (>150°C) → VITON, szilikon, HYPALON, PTFE
· Alacsony hőmérsékletű alkalmazásokhoz (<-40°C) → NR, szilikon, PTFE
· Nagy kopás- és kopásállóságért (bányászat, gépek) → NR, PU, HNBR
· Ivóvíz- és élelmiszeripari alkalmazásokhoz → EPDM, szilikon, PTFE
· Kültéri és ózonállósághoz → EPDM, HYPALON, szilikon, PTFE
5. Következtetés
· NBR (nitrilkaucsuk): Legjobb olaj alapú alkalmazásokhoz, például üzemanyaghoz, hidraulikaolajhoz, de nem alkalmas magas hőmérsékletre és savakra/bázisokra.
· EPDM (etilén-propilén kaucsuk): Ideális vízkezelési, vegyi és gőzrendszerekhez; rendkívül időjárásálló, de nem olajálló.
· VITON (fluorkarbon gumi): Kiválóan alkalmas magas hőmérsékletre, erős savakhoz/bázisokhoz és üzemanyag-alkalmazásokhoz.
· NR (Természetes gumi): Kiváló kopásállóság, bányászatban és gépekben használják, de nem ellenáll a vegyszereknek.
· Szilikon gumi: Kiválóan alkalmas magas/alacsony hőmérsékletre, élelmiszerbiztonsági alkalmazásokhoz, de kopásállósága hiányzik belőle.
· PU (poliuretán): Kiválóan alkalmas extrém kopásállóságra, hidraulikus tömítésekhez és bányászati alkalmazásokhoz.
· HNBR (hidrogénezett nitrilkaucsuk): Jobb, mint az NBR magas hőmérsékletű és kopásálló alkalmazásokban, petrolkémiai iparban használják.
· HYPALON (CSM/klórszulfonált polietilén gumi): Legjobb sav-/bázisállósághoz és időjárásállósághoz, ideális vegyszer- és ózonálló tömítéshez.
· PTFE (politetrafluoretilén): A leginkább kémiailag ellenálló, ideális magas hőmérsékletre, korrozív környezetre és élelmiszer-feldolgozásra.