ข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพการปิดผนึกวาล์วควรป้องกันการรั่วซึม ตามส่วนต่าง ๆ และระดับของการรั่วไหล การรั่วไหลของวาล์วจะแตกต่างกัน ดังนั้นจึงต้องมีการเสนอมาตรการป้องกันการรั่วที่แตกต่างกัน
หลักการขันวาล์ว
การซีลคือการป้องกันการรั่วซึม จากนั้น จึงศึกษาหลักการความแน่นของวาล์วจากการป้องกันการรั่วซึม มีสองปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดการรั่วไหล ปัจจัยหนึ่งที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการซีล นั่นคือมีช่องว่างระหว่างคู่การซีล และอีกปัจจัยหนึ่งคือความแตกต่างของแรงดันระหว่างสองด้านของคู่การซีล หลักการของความแน่นของวาล์วยังวิเคราะห์จากสี่ด้าน ได้แก่ ความแน่นของของเหลว ความแน่นของก๊าซ หลักการปิดผนึกของช่องทางรั่วไหล และคู่การปิดผนึกของวาล์ว
1. ความแน่นของของเหลว
ความหนาแน่นของของเหลวนั้นเกิดจากความหนืดและแรงตึงผิวของของเหลว เมื่อเส้นเลือดฝอยที่รั่วของวาล์วเต็มไปด้วยก๊าซ แรงตึงผิวอาจขับไล่ของเหลวหรือนำของเหลวเข้าสู่เส้นเลือดฝอย สิ่งนี้สร้างมุมสัมผัส เมื่อมุมสัมผัสน้อยกว่า 90 องศา ของเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในหลอดเลือดฝอย ซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหลได้
การรั่วไหลเกิดขึ้นเนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุพิมพ์ที่แตกต่างกัน การทดลองกับสื่อที่แตกต่างกันจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน อาจเป็นน้ำ อากาศ หรือน้ำมันก๊าด ฯลฯ การรั่วไหลจะเกิดขึ้นเมื่อมุมสัมผัสมากกว่า 90 องศา เนื่องจากเกี่ยวข้องกับคราบไขมันหรือฟิล์มแว็กซ์บนผิวโลหะ เมื่อฟิล์มบนพื้นผิวเหล่านี้ละลาย ลักษณะของพื้นผิวโลหะจะเปลี่ยนไป และของเหลวที่ถูกไล่ออกในตอนแรกจะบุกรุกพื้นผิวและรั่วไหล ในมุมมองของสถานการณ์ข้างต้น ตามสูตรของปัวซอง วัตถุประสงค์ในการป้องกันการรั่วไหลหรือลดปริมาณการรั่วไหลสามารถทำได้ในขณะที่ลดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นเลือดฝอยและความหนืดปานกลาง
2. ความหนาแน่นของแก๊ส
ตามสูตรของปัวซอง ความแน่นของแก๊สสัมพันธ์กับความหนืดของโมเลกุลของแก๊สและแก๊ส การรั่วไหลจะแปรผกผันกับความยาวของเส้นเลือดฝอยและความหนืดของก๊าซ และเป็นสัดส่วนกับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นเลือดฝอยและแรงผลักดัน เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของแคพิลลารีเท่ากับระดับความเป็นอิสระโดยเฉลี่ยของโมเลกุลของแก๊ส โมเลกุลของแก๊สจะไหลเข้าสู่คาพิลลารีด้วยการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนอย่างอิสระ
ดังนั้น เมื่อเราทำการทดสอบการปิดผนึกวาล์ว สื่อจะต้องใช้น้ำในการปิดผนึก และการใช้อากาศ นั่นคือ ก๊าซ ไม่สามารถมีบทบาทในการปิดผนึก แม้ว่าเราจะลดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นเลือดฝอยใต้โมเลกุลของก๊าซด้วยการเปลี่ยนรูปพลาสติก เราก็ยังคงไม่สามารถหยุดการไหลของก๊าซได้ เหตุผลคือก๊าซยังสามารถฟุ้งกระจายผ่านผนังโลหะได้ ดังนั้นเมื่อเราทำการทดสอบก๊าซ เราจะต้องเข้มงวดมากกว่าการทดสอบของเหลว
3. หลักการปิดผนึกของช่องรั่วไหล
ซีลวาล์วประกอบด้วยสองส่วน: ความขรุขระประกอบด้วยความไม่สม่ำเสมอที่กระจายอยู่บนผิวคลื่นและความหยักของระยะห่างระหว่างจุดสูงสุด ในกรณีที่ความเค้นยืดหยุ่นของวัสดุโลหะส่วนใหญ่ในประเทศจีนอยู่ในระดับต่ำ หากคุณต้องการบรรลุสถานะการปิดผนึก คุณต้องกำหนดความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับแรงอัดของวัสดุโลหะ นั่นคือ แรงบีบอัดของวัสดุจะเกิน ความยืดหยุ่น
ดังนั้น เมื่อออกแบบวาล์ว คู่ซีลจะรวมความแตกต่างของความแข็งบางอย่างเข้าด้วยกัน และภายใต้การกระทำของแรงกด จะเกิดเอฟเฟกต์การซีลเปลี่ยนรูปพลาสติกในระดับหนึ่ง หากพื้นผิวการซีลเป็นโลหะทั้งหมด จุดที่ยื่นออกมาไม่เท่ากันบนพื้นผิวจะปรากฏขึ้นก่อน และต้องใช้โหลดเพียงเล็กน้อยเพื่อทำให้จุดที่ยื่นออกมาไม่สม่ำเสมอเหล่านี้เสียรูปพลาสติกในตอนเริ่มต้น เมื่อพื้นผิวสัมผัสเพิ่มขึ้น ความไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวจะกลายเป็นพลาสติกยืดหยุ่นผิดรูป ในเวลานี้ความหยาบของทั้งสองด้านในช่องจะมีอยู่ เมื่อต้องการโหลดที่อาจทำให้พลาสติกเสียรูปอย่างรุนแรงของวัสดุด้านล่าง และพื้นผิวทั้งสองสัมผัสกันอย่างใกล้ชิด เส้นผ่านศูนย์กลางที่รอดตายเหล่านี้สามารถปิดผนึกได้อย่างใกล้ชิดตามแนวต่อเนื่องและทิศทางเส้นรอบวง
4. คู่ปิดผนึกวาล์ว
คู่ซีลวาล์วคือส่วนของบ่าวาล์วและส่วนปิดที่จะปิดเมื่อสัมผัสกัน ในระหว่างการใช้งาน พื้นผิวการปิดผนึกโลหะจะเสียหายได้ง่ายจากวัสดุจับยึด การกัดกร่อนปานกลาง อนุภาคสึกหรอ การเกิดโพรงอากาศ และการขัดถู ตัวอย่างเช่น อนุภาคสึกหรอ หากอนุภาคสึกหรอมีความไม่สม่ำเสมอน้อยกว่าพื้นผิว ความแม่นยำของพื้นผิวจะดีขึ้นเมื่อพื้นผิวการซีลทำงาน และจะไม่เสื่อมสภาพ ในทางกลับกัน ความแม่นยำของพื้นผิวจะลดลง
ดังนั้น เมื่อเลือกอนุภาคสึกหรอ จึงจำเป็นต้องพิจารณาวัสดุ สภาพการทำงาน การหล่อลื่น และการกัดกร่อนของพื้นผิวการซีลอย่างละเอียด เช่นเดียวกับอนุภาคสึกหรอ เมื่อเลือกซีล เราต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพเพื่อป้องกันการรั่วซึม ดังนั้นจึงต้องเลือกวัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อน รอยขีดข่วน และการสึกกร่อน มิฉะนั้น การขาดข้อกำหนดใด ๆ จะทำให้ประสิทธิภาพการปิดผนึกลดลงอย่างมาก