Nell'ottimizzazione delle strutture a doppia-tenuta, quale combinazione di tenuta è più efficace?
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La combinazione di doppia-tenuta "guarnizione metallica rigida + guarnizione di tenuta in PTFE flessibile" è attualmente la soluzione più ampiamente applicabile e di successo convalidata nel settore per applicazioni a canale caldo ad alta-temperatura e alta-pressione.
Perché questa combinazione funziona meglio?
La guarnizione rigida esterna in metallo, che in genere utilizza guarnizioni in acciaio inossidabile 304/316, sopporta direttamente l'alta pressione ed esegue la funzione primaria di blocco della pressione. Si tratta di una chiara divisione del lavoro e di un sostegno reciproco. Grazie alla sua estrema rigidità, il coperchio è sigillato in modo sicuro e il materiale fuso ad alta pressione non può penetrare. Gli spazi microscopici della guarnizione dura in metallo sono riempiti dalla guarnizione flessibile interna in PTFE, che la protegge anche dal calore estremo. La baderna flessibile può ottenere una doppia protezione anche in caso di piccola perdita nella tenuta metallica, impedendo l'infiltrazione di ulteriore materiale fuso.
Il PTFE può resistere a temperature superiori a 300 gradi per periodi di tempo prolungati senza sciogliersi e rompersi alle alte temperature come la gomma normale; la stessa guarnizione dura in metallo ha una buona resistenza alla pressione, soddisfacendo contemporaneamente sia i requisiti di alta temperatura che di alta pressione. La combinazione dei due non presenta problemi di compatibilità ed è appropriata per i canali caldi che operano nell'intervallo di pressioni di esercizio di 100–200 MPa.
Confronto di altre combinazioni usate frequentemente:
"Guarnizione in gomma + guarnizione in metallo: la gomma non è resistente al calore- e si deteriora rapidamente; non è consigliata. Guarnizione bimetallica dura: la superficie di montaggio deve essere lavorata con precisione incredibilmente elevata perché anche piccole irregolarità possono causare perdite. Rispetto alle soluzioni combinate, è più costosa e meno affidabile. "Guarnizione flessibile + guarnizione flessibile" non è in grado di tollerare l'alta pressione. La guarnizione flessibile verrà espulsa sotto l'alta pressione, accelerando il cedimento della guarnizione.
Una "guarnizione autoserrante smussata in metallo" può essere utilizzata al posto della guarnizione dura in metallo in situazioni di pressione estremamente elevata-superiore a 200 MPa. La resistenza alla pressione e l'affidabilità della doppia tenuta sono ulteriormente migliorate dalla compressione automatica della superficie di tenuta ad alta pressione da parte dello smusso, che rende la tenuta più stretta.
