آبندی های سیستم خلاء

متداول ترین نوع مهر و موم مورد استفاده برای آب بندی سیستم های خلاء ، حلقه O است. برای اینکه هر حلقه O برای سرویس با خلاء بالا مناسب باشد ، باید فشار بخار بسیار کمی در دمای سرویس داشته باشد. این ماده نباید دارای اجزای سازنده یا موادی باشد که در فشارها و دماهایی که محل اتصال به آنها بخار خواهد شد.

از مواد لاستیکی بوتیل ، Buna-N و Fluorocarbon (Viton® A) برای آب بندی خلاء محفظه های بزرگ (قطر 15 فوت و 25 فوت) در LeRC استفاده شده است.

این مواد می توانند ، در ساخت خوب ، حلقه های O حلقه ای و تحت شرایط کنترل دما ، خلاء را به اندازه 10-8 Torr مهر و موم کنند. محفظه های خلاء کوچک (قطر 6 فوت) و بزرگ (قطر 50 فوت) با موفقیت در برنامه های تحقیقاتی LeRC برای شبیه سازی شرایط فشار فضا و محیط استفاده شده است.

آزمایشات زیست محیطی ، آزمایشات و آزمایشات قبل از پرواز (که همگی به فضای خلاء با حجم زیاد نیاز دارند) در LeRC در این محفظه ها انجام شده است. برای این محدوده فشار ، ملاحظات طراحی O-ring زیر باید دنبال شود:

ابعادی برای بدست آوردن درجه فشرده سازی صحیح برای آب بندی بهینه حلقه O ، باید به اندازه حلقه O نسبت به اندازه فضای شیاری که حلقه O در آن نصب شده است ، دقت شود. هر شیار دارای شکاف اندکی (فاصله قطری) بین دو سطح جفت شدن حفره داخلی شیار را تشکیل می دهد.
بنابراین مهم است که حجم حلقه O بیشتر از حفره باشد ، اجازه می دهد فشرده سازی مهر و موم باعث جلوگیری از شکاف قطری شود ، از نشت جلوگیری کرده و 25٪ فشرده سازی در حلقه O ایجاد می کند. لاستیک بوتیل با استفاده از شیارهایی که فشرده سازی 15٪ ، 30٪ و 50٪ را ارائه می دهند ، در مهر و موم های حلقه O نوع صورت آزمایش شده است.
برای کاربردهای حلقه O عمودی (به عنوان یک محفظه) ، استفاده از شیار زیر تراش مانند آنچه در شکل 1 نشان داده شده است ، مطلوب است. باز است.

فشار

فشار کل بستن روی حلقه O هم به دلیل اثرات خلاء روی قطعات بسته شده و هم اثر پیچ و مهره های استفاده شده با حلقه O ، باید تقریباً 800 پوند در هر اینچ خطی حلقه O باشد.
اگر حلقه O نتواند در برابر فشار زیاد به طور فزاینده مقاومت کند ، بخشی از حلقه O مجبور می شود (اکسترود شود) به شکاف قطری ، باعث پارگی ، خرابی قبل از بلوغ و نشت می شود. برای به حداقل رساندن حرکت حلقه O و سایش همراه شیار در آب بندی صورت ، شامل فشار داخلی یا خارجی ، حلقه O باید همیشه در کنار فشار کم شیار قرار گیرد.
استفاده از دو حلقه O بر روی سطح آب بندی محفظه در نگه داشتن فشار مورد نیاز وارد شده بر روی مهر و موم قطر 15 فوت ثابت شده است همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است.
دلیل دو طرح حلقه O این است که امکان بیرون آمدن وجود دارد فضای بین دو حلقه O اثر این تکنیک استفاده از حلقه O خارجی برای نگهداری خلا relatively نسبتاً خام و قرار دادن حلقه O داخلی فقط در یک دیفرانسیل کوچک بین سیستم خلاء زیاد در صورت داخلی آن و خلاء جزئی در چهره خارجی آن است.
در نتیجه این سیستم پمپاژ مضاعف ، می توان نشت هر حلقه O را تا حد زیادی کاهش داد.

فشار بخار

حلقه O باید در دمای سرویس فشار بخار بسیار کمی داشته باشد. این ماده نباید دارای اجزای سازنده ای باشد که در اثر فشارهایی که مفصل تحت فشار قرار می گیرد ، بخار خواهد شد. از مواد آلی انعطاف پذیر مانند Viton® A معمولاً برای تولید و نگهداری خلاء تا 10-9 Torr استفاده می شود.
درجه حرارت. فشار بخار اکثر یا همه مواد آلی متناسب با دما است. بنابراین بسیار مهم است که درجه حرارت O-ring محدود شود.
بهترین مواد باید زیر 250 درجه فارنهایت نگه داشته شوند و برای حداقل دفع گاز ، درجه حرارت حتی پایین تر نیز توصیه می شود.
برای دمای کمتر از 65 درجه فارنهایت ، می توان از اتصالات حلقه O با دقت ساخته شده در فشارهای پایین 10-9 Torr استفاده کرد.
گرمای بیش از حد ، با گذشت زمان ، مواد حلقه O را از نظر جسمی و / یا شیمیایی تخریب می کند ، که ممکن است باعث شود آنها به عنوان مهر و موم غیرفعال شوند. درجه حرارت O-ring باید در حین کار با خلاra فوق العاده به مقادیر بین صفر تا -10 درجه فارنهایت کاهش یابد.

این مقاله گزیده ای از تحلیل و بررسی سیستم آبندی مورد مطالعه در سازمان ناسا می باشد

صنایع وکیوم پمپ آسیا با ما همراه باشید.