Co jsou vlnitá kovová těsnění?

Vlnitá kovová těsnění jsou typem mechanického prvku používaného k těsnění. Jsou vyrobeny z tenkých plechů speciálním procesem a jsou lisovány do kruhového prstencového těsnění s pravidelnými zvlněnými konkávními a konvexními vzory (tj. „vlnění“). Těsnění CMG jsou považována za standard pro technologii vlnitých kovových těsnění. Těsnění CMG jsou ideální volbou pro příruby ASME třídy 150 a 300 s minimálním zatížením šroubů.

1. Hlavní vlastnosti a principy práce
(1) Elasticita a odolnost:
Vlnitá struktura je jako malá pružina. Když jsou šrouby příruby utaženy, zvlnění se stlačí; a když zařízení vibruje kvůli změnám teploty a tlaku během provozu nebo jsou příruby mírně odděleny, stlačené zvlnění se mohou odrazit, aby kompenzovaly tuto změnu, vždy udržují kontakt mezi těsnicími plochami a zabraňují úniku. To je klíč k její převaze nad plochými těsněními.
(2) Vysoký poměr těsnicího tlaku:
Protože kontaktní plocha zvlnění je relativně malá, tlak (měrný tlak) na jednotku plochy je větší při stejném předpětí šroubu, což usnadňuje stlačení a vyplnění drobných povrchových defektů příruby, čímž se dosáhne počátečního utěsnění.
(3) K dispozici jsou různé kovové materiály:
Různé kovové materiály lze vybrat podle různých médií (jako je korozivnost) a pracovních podmínek (teplota, tlak). Běžné jsou: Nerezová ocel 304/316: nejběžněji používaná, s dobrou odolností proti korozi a komplexním výkonem. Uhlíková ocel: používá se pro nekorozivní pracovní podmínky, jako je vysokoteplotní pára. Speciální slitiny: jako Hastelloy, Monel a Inconel, používané v korozivním nebo vysokoteplotním prostředí.
(4) Dostupná měkká krycí vrstva:
Aby bylo dosaženo lepší vzduchotěsnosti nebo utěsnění speciálních médií, může být na horní a spodní kontaktní ploše vlnitého kovového těsnění pokryta vrstva měkkého těsnicího materiálu, jako je: Grafit: odolný vůči vysokým teplotám, chemicky inertní a nejrozšířenější. PTFE (polytetrafluorethylen): vynikající chemická odolnost proti korozi. Slída: Používá se pro extrémně vysoké teploty (jako jsou vysokoteplotní aplikace v oxidačních atmosférách).
Tato struktura se nazývá těsnění s kovovým pláštěm, které kombinuje pevnost a teplotní odolnost kovu s vynikajícími těsnícími vlastnostmi měkké krycí vrstvy.

2. Hlavní typy
Vlnitá kovová těsnění se běžně vyskytují ve dvou hlavních typech:
Základní vlnité kovové těsnění:
Vyrobeno výhradně z vlnitých kovových pásů, bez krycí vrstvy. K dosažení utěsnění spoléhá na vlastní elasticitu kovu a vysoký poměr těsnicího tlaku. Běžně se používá v aplikacích, kde jsou vysoké teploty a tlaky, ale médium není vysoce korozivní.
Vlnité kovové těsnění s krycí vrstvou (těsnění s kovovým pláštěm):
Na horní a spodní povrch základního vlnitého kovového těsnění se nanese vrstva měkkého těsnicího materiálu (jako je grafitová fólie) a poté se okraje obalí a zajistí pomocí formy. Jedná se o nejběžněji používaný typ v průmyslu.

3. Výhody a aplikace
výhody:
Adaptabilita: Dokáže se přizpůsobit kolísání tlaku a teploty a mírné deformaci příruby.
Spolehlivé těsnění: Mnohem lepší těsnící výkon než plochá těsnění.
Odolnost vůči vysokým teplotám a vysokému tlaku: Kovové tělo odolává teplotám a tlakům mnohem vyšším než nekovová těsnění. Odolnost proti korozi: Výběr materiálu umožňuje přizpůsobení různým médiím.
Dlouhá životnost: Díky vynikající odolnosti je méně náchylný k uvolnění stresu a selhání.

Typické aplikace:
Potrubí, ventily, čerpadla a příruby tlakových nádob v petrochemickém průmyslu.
Parní turbíny a kotelní systémy v energetice.
Farmaceutický a potravinářský průmysl (běžná je nerezová ocel 316 s překrytím PTFE).
Jakékoli středotlaké, vysokotlaké a vysokoteplotní přírubové spoje vyžadující spolehlivé utěsnění.