EN
AR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
IW
ID
LV
SR
SK
VI
HU
MT
TH
TR
FA
MS
GA
CY
IS
KA
UR
LA
TA
MY
Η διάκριση μεταξύ δυναμικών και στατικών σφραγίδων δεν αφορά το αν η σφραγίδα κινείται — αφορά το αν η επιφάνεια σφράγισης κινείται σε σχέση με τη σφραγίδα. Μια στατική σφραγίδα τοποθετείται μεταξύ δύο ακίνητων επιφανειών: μιας προσαρμογής πολλαπλής ροής (manifold gasket), ενός δακτυλίου O-ring του περιβλήματος (housing O-ring), μιας σφραγίδας επιφάνειας θύρας (port face seal). Το μόνο φορτίο που αντιμετωπίζει είναι η συμπίεση κατά τη συναρμολόγηση και η πίεση του συστήματος. Μια δυναμική σφραγίδα λειτουργεί εναντίον μιας κινούμενης επιφάνειας: μιας ράβδου εμβόλου, ενός άξονα, ενός κυλίνδρου (spool). Αντιμετωπίζει κυκλικά φορτία, θερμότητα που προκαλείται από τριβή και φθορά της επιφάνειας λόγω της σχετικής κίνησης. Αυτά τα δύο περιβάλλοντα απαιτούν εντελώς διαφορετικές προτεραιότητες όσον αφορά τα υλικά και τη γεωμετρία.
Οι κανόνες σχεδιασμού διαφέρουν στο επίπεδο του λόγου συμπίεσης. Οι στατικοί δακτύλιοι O-σχήματος προσανατολίζονται σε λόγο συμπίεσης 15–25% στο αυλάκι τους — αρκετά υψηλό για να αποτρέψει τη διαρροή υπό πίεση, αλλά αρκετά χαμηλό για να αποφευχθεί η χαλάρωση της τάσης. Οι δυναμικοί δακτύλιοι O-σχήματος προσανατολίζονται σε λόγο συμπίεσης 10–15% — χαμηλότερο, επειδή η υπερβολική συμπίεση παράγει τριβική θερμότητα που επιταχύνει την ηλικίαση του υλικού υπό κυκλική φόρτιση. Η χρήση ενός δακτυλίου O-σχήματος με διαστάσεις για στατική εφαρμογή σε δυναμικό αυλάκι προσθέτει 5–10% υπερβολική συμπίεση, αυξάνοντας τη δύναμη επαφής των χειλών με τον κύλινδρο κατά 20–30%. Αυτή η υπερβολική δύναμη αυξάνει τη θερμοκρασία τριβής στη ζώνη επαφής της σφράγισης κατά 6–10°C — δηλαδή τη διαφορά μεταξύ 78°C και 88°C στο χείλος της σφράγισης, και συνεπώς τη διαφορά μεταξύ 420 ωρών και 320 ωρών διάρκειας ζωής.
Αναφορά επιλογής στατικής έναντι δυναμικής σφράγισης
|
Θέση σφραγίδας |
Τύπος |
Βασική προτεραιότητα σχεδιασμού |
Συνηθισμένο Λάθος |
|
Σφραγίδα εμβόλου θαλάμου πλήξης |
Δυναμική — υψηλής συχνότητας κυκλική |
Αντοχή σε κόπωση και αντοχή σε εξώθηση· πολυουρεθάνη Shore 90–95 |
Επιλογή δακτυλίου O-σχήματος με διαστάσεις για στατική εφαρμογή — υπερβολική συμπίεση, αποτυχία λόγω θερμότητας |
|
Κάλυμμα περίβληματος με O-ring (επιφάνεια συλλέκτη) |
Στατικό — καμία σχετική κίνηση |
Αντοχή στην παραμόρφωση συμπίεσης κατά τη διάρκεια μακράς λειτουργίας· NBR Shore 70 |
Χρήση σφραγίδας με δυναμικές διαστάσεις — υπερβολική ελαστικότητα κατά τη συναρμολόγηση, διαρροή |
|
Σφράγισμα άξονα κινητήρα περιστροφής |
Δυναμικό — συνεχής περιστροφή |
Διατήρηση υδροδυναμικού φιλμ· χείλος με ελατήριο· NBR ή FKM |
Σύγχυση με σφραγίδα κυλινδρικού γραμμικού κινητήρα — λανθασμένη γεωμετρία ελατηρίου |
|
Διάφραγμα από την πλευρά αερίου του συσσωρευτή |
Στατικό δοχείο υπό πίεση — καμία ολισθαίνουσα επαφή |
Αδιαπερατότητα σε αέρια· HNBR για διατήρηση αζώτου |
Χρήση εμπορεύματος NBR — υψηλότερη διαπερατότητα Ν₂, παρέκκλιση προ-φόρτισης |
|
Δακτύλιοι O-ring της πόρτας της γραμμής επιστροφής |
Στατικό — καμία σχετική κίνηση |
Παραμόρφωση συμπίεσης υπό μακροχρόνιο στατικό φορτίο· NBR Shore 70–75 |
Χρήση δυναμικού σφραγιστικού με σκληρότητα Shore 90 — υπερβολικά σκληρό, ανεπαρκής προσαρμοστικότητα στην επιφάνεια της πόρτας |
Το σφάλμα του λόγου συμπίεσης είναι η πιο συνηθισμένη αιτία αποτυχιών λόγω λανθασμένης εφαρμογής σε σετ σφραγίδων για διατρητικά πετρωμάτων· δεν είναι ορατό κατά την εγκατάσταση και εμφανίζεται είτε ως άμεση διαρροή (υπο-συμπίεση) είτε ως αποτυχία κόπωσης μετά από 300 ώρες (υπερ-συμπίεση). Η HOVOO καταγράφει τις προδιαγραφές του λόγου συμπίεσης για κάθε θέση σφραγίδας στις οδηγίες συναρμολόγησης σετ σφραγίδων για τις πλατφόρμες Atlas Copco και Sandvik. Αναφορές στη διεύθυνση hovooseal.com.
