- Vastavalt kasutustingimustele on krüogeenklapi konstruktsioonil järgmised nõuded:
- Klapp peaks suutma töötada pikka aega madala temperatuuriga keskkonnas ja ümbritseva keskkonna temperatuuril. Üldine kasutusiga on 10 aastat või 3000 kuni 5000 tsüklit.
- Klapp ei tohiks muutuda madala temperatuuriga süsteemis oluliseks soojusallikaks. Selle põhjuseks on asjaolu, et soojuse sissevool mitte ainult ei vähenda soojuslikku efektiivsust, vaid põhjustab liiga suure sissevoolu korral ka sisemise vedeliku kiire aurustumise, mille tulemuseks on ebanormaalne rõhu tõus ja oht.
- Madala temperatuuriga kandja ei tohiks kahjustada käsiratta tööd ja pakendi tihendusvõimet.
- Madala temperatuuriga keskkonnaga otseses kontaktis olevad klapisõlmed peaksid olema plahvatus- ja tulekindlad.
- Madalatel temperatuuridel töötavaid klapisõlmesid ei saa määrida, seetõttu tuleb võtta konstruktsioonimeetmeid, et vältida hõõrduvate osade kriimustamist.
- Tegurid, mida tuleks krüogeenklapi korpuse materjali valimisel arvesse võtta, hõlmavad järgmisi nõudeid:
Klapi minimaalne töötemperatuur.
Metallmaterjalid säilitavad madalatel temperatuuridel töötingimustes nõutavad mehaanilised omadused, eriti löögikindlus, suhteline pikenemine ja konstruktsiooni stabiilsus.
Materjalil on piisav löögitugevus madalal temperatuuril.
Materjalidel on erinevad külmkahanevad omadused.
Sellel on hea kulumiskindlus madalatel temperatuuridel ja õlivabadel määrimistingimustel.
On hea korrosioonikindlusega.
Keevitamise kasutamisel tuleb arvestada ka materjali keevitusomadustega.
Krüogeense klapi põhikomponentide, näiteks korpuse, klapikaane, klapipesa ja klapiketta valimise põhimõtted on järgmised: ferriitterast kasutatakse, kui temperatuur on kõrgem kui {{0}} kraadi ; austeniitset terast kasutatakse siis, kui temperatuur on madalam kui -100 kraadi ning madala rõhu ja väikese läbimõõduga ventiilid võivad olla valmistatud sellistest materjalidest nagu teras ja alumiinium. Klapivarre ja kinnitusdetailide materjalide valik: kui temperatuur on kõrgem kui -100 kraadi, on klapivarred ja poldid valmistatud legeerterasest (nt Ni, Cr-Mo jne) ning läbivad nende parandamiseks sobiva kuumtöötluse. tõmbetugevus ja vältida niidi hammustamist; Kui temperatuur on alla -100 kraadi, on see valmistatud austeniitsest roostevabast happekindlast terasest. Samal ajal peab klapivars olema kõva kroomiga kaetud (plaadi paksus 0,04 mm ~ 0,06 mm) või nitreeritud, et parandada pinna kõvadust. Et vältida mutrite ja poltide kinnikiilumist, on mutrid tavaliselt valmistatud Mo- või Ni-terasest ning keerme pind on kaetud molübdeendisulfiidiga. Madala temperatuuriga ventiilide tihenditel peavad normaalsel temperatuuril, madalal temperatuuril ja temperatuurimuutustel olema usaldusväärsed tihendus- ja taastumisomadused. Kuna tihendimaterjalid kõvastuvad ja vähendavad plastilisust madalatel temperatuuridel, tuleks valida väikeste toimivusmuutustega tihendite materjalid. Kui töötemperatuur on -200 kraadi ja madalal temperatuuril maksimaalne töörõhk on 3 MPa, kasutatakse pikakiulisest valgest asbestist asbestkummist lehte. Kui töötemperatuur on -200 kraadi ja maksimaalne töörõhk on 5 MPa, kasutatakse asbestiga kaetud happekindlast teraslindist spiraalselt keritud tihendit või polütetrafluoroetüleenhappekindlast teraslindist spiraalselt keeratud tihendit. Paisutatud grafiidist ja happekindlast terasest haavatihendid sobivad ideaalselt madalatemperatuuriliste ventiilide jaoks -200 kraadi juures. Krüogeenventiilide tihendi valimisel tuleb arvestada tihendi madala temperatuuriga omadustega. Üldiselt kasutatakse krüogeenventiilides immutatud polütetrafluoroetüleenist V-tüüpi tihendit.
- Krüogeenventiilide konstruktsioonil on järgmised põhinõuded:
- Kasutage klapi korpust, mis talub täielikult temperatuurimuutustest põhjustatud paisumist ja kokkutõmbumist ning klapipesa struktuur ei deformeeru temperatuurimuutuste tõttu.
- Kasutage pika kaelaga klapikatte konstruktsiooni, mis kaitseb tihendikarpi. Selle konstruktsiooni kasutuselevõtu peamine eesmärk on vähendada ülekandeseadme kuumust ning vältida klapivarre ja klapikaane ülemiste osade jäätumist ja külmumist tihendikarbi ülejahtumise tõttu. Veenduge, et tihendikarbi temperatuur on 0 üle kraadi
- Võtke kasutusele klapiketas, mis suudab säilitada usaldusväärse tihenduse sõltumata temperatuurimuutustest. Näiteks väravaventiilid kasutavad elastseid või avatud väravaid; stopkventiilid kasutavad lamedaid klapipesasid ja nõelventiilid pistikukujulisi klapikettaid.
- Võtke vastu ülemine tihendusstruktuur. Krüogeensetel ventiilidel peab üldiselt olema tihenduskonstruktsioon. Ülemine tihenduspind kaetakse üldiselt koobalt-kroom-volframkarbiidiga ja seejärel lihvitakse pärast viimistlemist.
- Kasutage klapipesa ja klapiketta (väravaplaadi) tihenduspinna jaoks koobalt-kroom-volframkarbiidi pinnakonstruktsiooni
- Märkus. Pehmel tihendil on suur paisumiskoefitsient ja see muutub madalatel temperatuuridel rabedaks, seega sobib see ainult krüogeenventiilidele, mille temperatuur on üle -70 kraadi, kuid polütrikloroetüleeni saab kasutada krüogeensete ventiilide jaoks, mille temperatuur on kuni 162 kraadi. . Krüogeensed ventiilid võivad kasutada ka gofreeritud tihendusstruktuuri ilma pakkimiseta.
- Ebatavalise rõhu tõusu vältimiseks kasutage rõhuvabastusavasid. Rõhuvabastusava asukoht sõltub klapi konstruktsioonist, osa neist on klapi korpusel ja osa väravaplaadil. Ebatavaliselt kõrge rõhu tühjendamiseks võib ventiilile paigaldada ka väljalasketoru või paigaldada kaitseklapi.