ปัจจัยใดที่ควรพิจารณาในการออกแบบแหวนปิดผนึกบอลบอลด้วยตนเอง

การออกแบบวงแหวนปิดผนึกมีบทบาทสำคัญในการใช้งานอุตสาหกรรม การเลือกวัสดุรูปร่างและขนาดความต้านทานการสึกหรอและคุณสมบัติของเหลวส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของประสิทธิภาพการปิดผนึก

ในแง่ของการเลือกวัสดุสำหรับวงแหวนปิดผนึกวัสดุเช่น PTFE (polytetrafluoroethylene) ยางและโพลียูรีเทนถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเนื่องจากความต้านทานการสึกหรอที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและความยืดหยุ่น สภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกันและสื่อของเหลวมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุปิดผนึก ตัวอย่างเช่น PTFE มักจะใช้ในสถานการณ์ที่มีการจัดการกับอุณหภูมิสูงหรือมีการกัดกร่อนสูงเนื่องจากมีความต้านทานอุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า ในขณะที่อยู่ภายใต้อุณหภูมิต่ำหรือสภาพของเหลวทั่วไปวัสดุยางจะได้รับการสนับสนุนเนื่องจากเศรษฐกิจและการบังคับใช้ ดังนั้นในกระบวนการเลือกวัสดุนักออกแบบจำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติทางเคมีของของเหลวอย่างครอบคลุมอุณหภูมิและความดันของสภาพแวดล้อมการทำงานและประสิทธิภาพระยะยาวของวงแหวนปิดผนึกเพื่อให้แน่ใจว่ามีผลกระทบต่อการปิดผนึก

การออกแบบรูปร่างและขนาดของวงแหวนปิดผนึกก็มีความสำคัญเช่นกัน การออกแบบโอริงทั่วไปสามารถสร้างการสัมผัสกับการปิดผนึกระหว่างร่างกายวาล์วและลูกบอลได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถบีบอัดได้อย่างเต็มที่เพื่อสร้างซีลที่มีประสิทธิภาพเมื่อปิดวาล์วเส้นผ่านศูนย์กลางความหนาและความยืดหยุ่นของโอริงจะต้องคำนวณอย่างแม่นยำ นอกจากนี้ตำแหน่งการติดตั้งของวงแหวนซีลก็ต้องจัดเรียงอย่างสมเหตุสมผลโดยปกติแล้วทั้งสองด้านของลูกบอลเพื่อให้แน่ใจว่าสถานะการปิดผนึกที่มั่นคงเมื่อลูกบอลหมุน โหมดการทำงานของวาล์วควรได้รับการพิจารณาในระหว่างกระบวนการออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของซีลที่เกิดจากแรงเสียดทานหรือการเสียรูป

ความต้านทานการสึกหรอเป็นอีกหนึ่งการพิจารณาที่สำคัญในการออกแบบวงแหวนซีล ในระหว่างการใช้วาล์วบอลแบบแมนนวลการไหลของของเหลวจะทำให้เกิดแรงเสียดทานระหว่างวงแหวนซีลและลูกบอล แรงเสียดทานในระยะยาวอาจทำให้เกิดการสึกหรอของวงแหวนซีลซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการปิดผนึก ดังนั้นการเลือกวัสดุที่มีความต้านทานการสึกหรอที่ดีและการออกแบบความหนาและความแข็งของวงแหวนซีลอย่างสมเหตุสมผลสามารถยืดอายุการใช้งานได้อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้นักออกแบบยังสามารถพิจารณาเพิ่มการเคลือบลงบนพื้นผิวของวงแหวนซีลเพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อน

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความดันยังมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของวงแหวนซีล ประสิทธิภาพของวงแหวนซีลอาจแตกต่างกันในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงหรือต่ำและพารามิเตอร์เช่นค่าสัมประสิทธิ์การขยายความร้อนจุดอ่อนและอุณหภูมิที่เปราะบางของวัสดุจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่ในระหว่างการออกแบบ ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูงวงแหวนซีลจำเป็นต้องทนต่อแรงกดดันมากขึ้นดังนั้นจึงต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถรักษาประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดีภายใต้สภาวะแรงดันสูง ในเวลาเดียวกันนักออกแบบควรพิจารณาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความดันในวงแหวนซีลเพื่อให้แน่ใจว่ายังคงสามารถทำงานได้ตามปกติภายใต้สภาวะที่รุนแรง

คุณสมบัติของของเหลวก็เป็นปัจจัยที่ไม่สามารถละเว้นได้ในการออกแบบซีล สื่อของเหลวที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุปิดผนึก ของเหลวบางชนิดอาจกัดกร่อนได้กับวัสดุวงแหวนปิดผนึกทำให้เกิดความชราหรือความล้มเหลวของวงแหวนปิดผนึก เมื่อออกแบบซีลนักออกแบบจำเป็นต้องเข้าใจคุณสมบัติทางเคมีอุณหภูมิความดันอัตราการไหลและพารามิเตอร์อื่น ๆ ของของเหลวเพื่อเลือกวัสดุการปิดผนึกและรูปแบบการออกแบบที่เหมาะสม นอกจากนี้อนุภาคของแข็งหรือสิ่งสกปรกที่อาจมีอยู่ในของเหลวอาจทำให้เกิดการสึกหรอหรือความเสียหายต่อซีลดังนั้นความสะอาดและสถานะการไหลของของเหลวควรได้รับการพิจารณาในระหว่างการออกแบบ