超高压截止阀阀杆轴向密封力的分析

超高压截止阀在不同密封型式下轴向力的计算及其确定并加以论证，分析了超高压截止阀的密封机理和密封面加工精度对截止阀轴向力的影响以及密封副材料的选用。    
一、概述：超高压截止阀密封副材料通常为金属对金属，为了使截止阀关闭时密封严密，必须提高密封面的加工精度和粗糙度等级，并且对密封面施加非常大的轴向密封力。然而，轴向密封力并非越大越好。
有一种观点认为超高压截止阀( ≥300MPa)应为塑性法密封，且大都采用锥面线性密封。所谓塑性法密封，就是密封面的密封比压等于密封副软材料的屈服极限，使结合面紧密接触，利用软材料的塑变而堵塞硬件表面的不平处，形成近似理想平面，并产生等于软材料屈服极限的反力而保持密封。    。
二、轴向力分析：阀杆轴向力主要取决于密封面的总作用力，阀门设计中确定密封面总作用力的关键参数是密封比压。但是在超高压截止阀的锥面线密封情况下，其轴向力Q在无介质压力关闭时所产生的密封比压q是否可以大于密封副软材料的屈服极限δs，在有介质压力关闭时的密封比压q是否一定等于δs，本文将讨论q的合适值。    
三、密封面粗糙度对轴向力的影响：根据只有当密封表面间的间隙小于介质分子直径时，才能保证介质不渗漏的观点，可以认为，防止流体渗漏的间隙值必须小至0.003μm。
但是，即使经过精研， 金属表面上的凸峰高度仍然超过0.05μm，要达到理想平面，就必须对接触面施加一定的力，这个力的大小与密封副软材料的σs 及密封面的粗糙度有关。    当密封面上的比压q < 40MPa时，密封面的质量起着决定作用。例如在q = 65MPa时，随着粗糙度等级的越来越高，渗透量迅速减小，也就是说在q< 40MPa时，在同样一个渗漏量等级，粗糙度愈高所需要的q愈小，其轴向力越小。
    对于σs > 900MPa 密封副材料，在用于300MPa等级的超高压阀时，除了从线弹性断裂力学观点出发， [σ]从强度要求考虑， Ra 0.05μm以上，还要从密封机理上考虑。因此，对于σs 为900MPa的超高压截止阀用密封副，其密封面粗糙度必须在Ra 0.05μm以上。
而对于经HIP处理的WC硬质合金密封副来说，由于其性质较脆，要增大密封面上的比压来压缩密封面上的波峰，就会使轴向力增加很大，而且会使密封副产生断裂，因此，其密封面上粗糙度必须高于Ra 0105μm。只有在这个范围内，才能使用式的轴向力计算式。


单螺杆泵磨损了该如何解决
单螺杆泵的使用寿命与定子的使用寿命关系最大。要延长定子的使用寿命，就需要减小橡胶的磨损。要想知道如何减缓轴套磨损速度，降低单螺杆泵在更换胶套上面所花的费用。
  磨粒磨损这是由于螺杆泵转子表面不平整及抽取液体中存在机械杂质而引起的。这种磨损形式是由于橡胶表面受到磨粒的尖棱或螺杆的粗糙表面上坚硬的凸出部位相接触而引起的。
  冲蚀磨损，也叫侵蚀磨损，这是由于单螺杆泵转子和定子之间液流所引起的。在螺杆泵正常工作条件下，这也是螺杆泵磨损的主要形式之一。
  疲劳磨损，是定子橡胶与转子上圆钝的对偶表面之间的摩擦力和接触应力都不太大的条件下产生的。与磨粒磨损相比，这是一种低强度的磨损。  摩擦磨损，只在摩擦因数很大而橡胶的撕　裂强度很低的条件下才会发生。
发生这种磨损时，橡胶表层被撕裂、卷曲、拉伸，并从橡胶表层脱落，形成卷曲的橡胶碎屑。  在螺杆泵干摩擦状态或高温状态，以摩擦磨损为主。因此，应当针对丁腈橡胶磨粒磨损、冲蚀磨损、疲劳磨损的规律，设计合理的单螺杆泵结构，使定子的磨损率降到最低，延长单螺杆泵的使用寿命。


螺杆泵配件的效率
然而，螺杆泵配件仍然可以运行良好，大部分被螺杆泵配件挤出材料还是很多的，在这种情况下螺杆泵配件的效率仍然可以达到百分之九十三至百分之九十八。对于在此过程中，具有不断变化的粘度或密度的流体，该泵的螺杆泵配件是不会受到太多的影响的。如果有一个阻尼器，例如螺杆泵配件之过滤器，螺杆泵配件将推动流体通过这些装置。