Это U-cup с пружинным питанием, в котором используются различные профили рубашки, типы пружин и материалы в конфигурациях штока и поршня, лицевого и поворотного уплотнения. Они используются, когда эластомерные уплотнения не соответствуют температурному диапазону, химической стойкости или требованиям трения.
Профили рубашки изготавливаются из PTFE и других высокоэффективных полимеров. Типы пружин доступны в коррозионно-стойких сплавах, включая нержавеющую сталь, Elgiloy и Hastelloy.
Поскольку рубашки обрабатываются, а не формуются под давлением, конфигурация уплотнения может быть легко отрегулирована при необходимости для повышения производительности уплотнения. Уплотнение обрабатывается на токарных станках с ЧПУ с очень близкими допусками, с использованием только материалов премиум-класса. Каждая конструкция доступна в стандартных и специальных диаметрах и сечениях в дюймово-дробном, AS4716 и метрическом размерах. Полный диапазон размеров включает диаметры от 1/32 до 150 дюймов, с радиальными поперечными сечениями от 1/32 до нескольких дюймов в поперечнике.
Пружинные уплотнительные кромки и пружинный энерджайзер сжимаются при установке в уплотнительный сальник. Упругая пружина реагирует с постоянной силой, выталкивая уплотнительные кромки и создавая газонепроницаемое уплотнение на уплотнительные поверхности. Уплотнение расширяется по мере введения давления, увеличивая усилие уплотнения сверх того, которое обеспечивается пружиной и материалом рубашки.
Подпружиненная нагрузка
Пружина из нержавеющей стали питает уплотнение и обеспечивает всю нагрузку, необходимую для уплотнения, когда давление среды слишком низкое, чтобы полностью привести в действие кромки.
Пружина также компенсирует изменения в допуске желез и нормальном износе уплотнения. В качестве уплотнительного загрузочного устройства металлическая пружина более точна, чем такие устройства, как уплотнительные кольца, для контроля трения. Существует три различных типа пружин, каждый из которых имеет от одной до трех различных нагрузок (легкая, средняя и тяжелая) для удовлетворения точных требований линейного трения или крутящего момента.
В динамических приложениях пружина расширяется, чтобы компенсировать износ уплотнения, продолжая обеспечивать нагрузку. В условиях, связанных с тепловым циклом, пружинная система продолжает заряжать энергией кромки уплотнения, не принимая компрессионный набор или не становясь слишком мягким или твердым, как эластомер.
Гибкая пружина обеспечивает широкий диапазон допусков, который может помочь преодолеть смещение и эксцентриситет оборудования, не вызывая дополнительного трения или невозможности уплотнения. Доступны три различные пружинные уплотнения из PTFE, предлагающие индивидуальные атрибуты для каждого применения.
Высокая производительность
Уникальная конструкция и материальные свойства этих уплотнений предоставляют инженерам-конструкторам новый ассортимент решений для сложных применений.
Некоторые из наиболее примечательных возможностей уплотнения включают в себя:
Очень низкое трение
Универсальная химическая совместимость
Высокоскоростное обслуживание
Криогенный сервис до -425 градусов по Фаренгейту
Высокотемпературный сервис до 575 градусов по Фаренгейту
Высокое давление (более 30 Kpsi)
Постоянная эластичность с невосприимчивостью к старению и компрессионным набором.
Многие из этих возможностей являются результатом материалов, используемых для изготовления уплотнения. Уплотнительные рубашки, изготовленные из ПТФЭ с низким коэффициентом трения и различных смесей, химически инертны, устойчивы к экструзии и способны работать в широком диапазоне температур. Недостаточная упругость полимера преодолевается пружинной нагрузкой, изготовленной из одного из нескольких коррозионностойких металлов.
Сочетание материала и конструктивной конфигурации пружинного уплотнения устраняет многие проблемы, связанные с уплотнительными кольцами или другими эластомерными уплотнениями. Например, при выборе эластомерного уплотнения для обработки различных растворителей необходимо рассмотреть совместимость эластомера в каждом из растворителей. Во многих случаях ни один из обычно используемых эластомеров не является удовлетворительным для предполагаемого диапазона жидкостей.
Проблема еще более усугубляется, когда рабочая температура превышает несколько сотен градусов по Фаренгейту. Если мы рассмотрим вышеперечисленные факторы в ротационном или поршневом применении, у нас теперь есть очень сложная проблема для разработчика оборудования, пытающегося выбрать эластомерный материал.
Однако с пружинными уплотнениями из PTFE нет необходимости беспокоиться о совместимости, поскольку смеси PTFE инертны практически ко всем промышленным химикатам и растворителям даже при повышенных температурах и давлениях. При динамическом обслуживании нет необходимости беспокоиться о скользящей или эластомерной адгезии. В приведенной ниже таблице сравниваются уплотнения с пружинным питанием и эластомерными уплотнениями в целом. В таблице ниже приведено сравнение общих свойств уплотнения.
Цель состоит не в том, чтобы обесценить возможности эластомера, поскольку они предназначены для обработки различных применений уплотнения. Скорее, наша цель состоит в том, чтобы обучить инженеров-проектировщиков значительным различиям, предлагаемым пружинными уплотнениями из PTFE.
