Como as válvulas criogênicas funcionam
Princípio de trabalho e características técnicas das válvulas criogênicas
As válvulas criogênicas funcionam em temperaturas muito baixas (geralmente menores ou iguais a -40 grau), e seu design precisa se adaptar às características físicas dos meios criogênicos (como liquefação, expansão) e o risco de encolhimento do material. A seguir, é apresentada uma análise de classificação do princípio de trabalho das válvulas criogênicas comuns:
1. Válvula de porta criogênica
Mecanismo de vedação:
Confiar no movimento vertical do portão para cortar o fluido, fechado através da pressão da mídia (auto-vedação) ou força externa (vedação forçada) será pressionada no portão para o assento da válvula para obter vedação.
Modo de operação:
Válvula de porta de haste aberta através da rosca trapezoidal girará o movimento para um movimento linear, a posição da porta de controle da haste da válvula; Válvula de porta de haste escura através da rotação da haste da válvula aciona diretamente a porta.
Adaptação de baixa temperatura:
A posição aberta completa precisa reservar o espaço das costas (1/2-1 girar) para evitar a contração de baixa temperatura, levando à interrupção.
2 válvula de esfera criogênica
Princípio da ação:
A bola gira 90 graus para controlar o meio e desligar, quando fechado, a superfície de vedação da bola e o assento da válvula se encaixam intimamente (Metal + Estrutura de vedação composta não metálica).
Características de baixa temperatura:
O corpo da válvula é feito de aço criogênico LCB ou aço forjado, e o carretel da válvula é refrigerado (imersão em nitrogênio líquido -196}, pedalando duas vezes) para evitar deformação de baixa temperatura.
Otimização de vedação:
As válvulas de bola flutuantes dependem da pressão média para empurrar a bola para perto do assento da válvula; As válvulas de bola fixa mantêm a força de vedação pré -carregando a mola.
3. Válvula de globo criogênico
Controle de fluxo:
O retalho da válvula altera a área da seção transversal do caminho do fluxo girando ou levantando para formar um efeito de aceleração, que é adequado para o controle de fluxo.
Double Sealing:
A bola e a vedação do portão de maneira síncrona, evitando o impacto direto do meio na superfície de vedação, para aumentar a confiabilidade da vedação de baixa temperatura.
Projeto de estrutura:
Adote a tampa longa da válvula do pescoço para isolar a caixa de embalagem e a área de baixa temperatura para impedir que a vedação congelasse.
4 válvula de ajuste criogênico pneumático
Controle de circuito fechado:
O atuador pneumático recebe o sinal de pressão para acionar o deslocamento do bobo, combinado com o feedback do sensor de temperatura para obter um ajuste preciso de fluxo/temperatura.
Material resistente à baixa temperatura:
O corpo da válvula é feito de aço inoxidável, a bobina é precisão fundida e a superfície de vedação é feita de PTFE modificado ou grafite flexível.
5 válvula de retenção de baixa temperatura
Mecanismo anti-BackFlow:
O retalho da válvula é aberto automaticamente e fechado pela pressão de fluxo médio, e o design de retalho único/duplo se adapta a diferentes calibres e reduz o choque hidráulico.
Restrição de vedação:
A vedação da válvula de retenção da borboleta é mais fraca que o tipo de elevação, adequado para baixa taxa de fluxo de mídia limpa.
6. válvula de segurança de baixa temperatura
Proteção de excesso de pressão:
Quando a pressão do sistema excede o valor definido, o retalho da válvula se abre automaticamente para aliviar a pressão e a temperatura de ação cobre -70 grau a 300 graus.
Design anti-congelamento:
Estrutura única combinada com medidas anti-congelamento (como dispositivo de aquecimento) para garantir a confiabilidade da ação em baixas temperaturas.
7 válvula de agulha de baixa temperatura
Ajuste de precisão:
Movimento axial do cone da agulha para alterar a área de fluxo, adequada para o controle de precisão de vazão pequena (como nitrogênio líquido, argônio líquido).
Material de vedação:
Corpo de válvula de aço inoxidável refrigerado com refrigeração + embalagem impregnada de PTFE, levando em consideração a estabilidade da baixa temperatura e resistência ao desgaste.
Tecnologia comum da válvula criogênica
Tratamento do material: aço refrigerado com profundidade (como LC3), aço inoxidável austenítico (304/316) e processo de resfriamento profundo (pré-resfriamento de nitrogênio líquido).
Projeto de ponte anti-fria: capô de pescoço longo, isolamento para reduzir a transferência de frio para as peças operacionais.
Otimização de vedação: combinação de vedação dura de metal e não eletômero (grafite/PTFE) para acomodar o encolhimento criogênico.
Resumo: Válvula criogênica através do projeto estrutural e tecnologia de material direcionado, para obter proteção confiável, regulação e proteção de segurança dos meios criogênicos, o núcleo é controlar a falha de vedação e o atolamento da operação causado por encolhimento criogênico.
