Glavni razlozi kvara brtvi O-prstena i njihove preventivne mjere

Nepravilan dizajn i upotreba O-prstena ubrzat će oštećenje O-prstena i izgubiti njegovu sposobnost brtvljenja. Eksperimenti pokazuju da ako je dizajn svakog dijela uređaja za brtvljenje razuman, jednostavno povećanje tlaka neće uzrokovati oštećenje O-prstena. U radnim uvjetima visokog tlaka i visoke temperature, glavni razlozi oštećenja brtve O-prstena su trajna deformacija materijala O-prstena i ugriz zazora uzrokovan O{ {5}}prsten se stisne u brtveni razmak. O-prsten prve{6}}razine je pokretni izobličenje.

Trajna deformacija materijala O-prstena

Budući da je materijal od sintetičke gume koji se koristi za O-prsten viskoelastičan materijal, početno postavljena količina pritiska i sposobnost blokiranja odskoka bit će trajno deformirani i postupno izgubljeni nakon-dugotrajne upotrebe, a na kraju će doći do curenja pojaviti. Trajna deformacija i gubitak elastičnosti glavni su razlozi gubitka brtvljenja O-prstenova. Sljedeći su glavni razlozi trajne deformacije materijala O-prstenova.

1) Odnos između omjera kompresije i vlačne veličine i trajne deformacije materijala O-prstena Guma različitih formulacija korištenih za izradu O-prstena će proizvesti fenomen opuštanja tlačnog naprezanja u komprimiranom stanju. U tom se trenutku tlačno naprezanje mijenja s vremenom. povećati i smanjiti. Što je dulje vrijeme upotrebe, što je veći omjer kompresije i veća vlačna veličina, veći je pad naprezanja uzrokovan opuštanjem gumenog naprezanja, tako da O-prsten nema dovoljnu elastičnost i gubi sposobnost brtvljenja. . Stoga je preporučljivo pokušati smanjiti omjer kompresije pod dopuštenim uvjetima korištenja. Povećanje -veličine presjeka O-prstena najlakši je način da se smanji omjer kompresije, ali to će povećati veličinu strukture.

Treba napomenuti da se prilikom izračunavanja kompresibilnosti često zanemaruje smanjenje visine presjeka uzrokovano napetošću O-prstena tijekom montaže. Promjena površine-poprečnog presjeka O-prstena obrnuto je proporcionalna promjeni njegovog opsega. Istovremeno, uslijed djelovanja napetosti, promijenit će se i oblik-presjeka O-prstena, što znači da se njegova visina smanjuje. Osim toga, pod djelovanjem površinske napetosti, vanjska površina O-prstena postaje ravnija, odnosno neznatno se smanjuje-visina poprečnog presjeka. Ovo je također manifestacija opuštanja tlačnog naprezanja O-prstena.

Stupanj deformacije presjeka O-prstena također ovisi o tvrdoći materijala O-prstena. U slučaju iste količine rastezanja, O-prsten velike tvrdoće također smanjuje-visinu poprečnog presjeka. S ove točke gledišta, materijal niske tvrdoće treba odabrati što je više moguće prema uvjetima uporabe. Pod djelovanjem pritiska tekućine i napetosti, O-prsten od gumenog materijala postupno će se plastično deformirati, a visina-presjeka O-prstena će se smanjiti sukladno tome, tako da se konačno gubi sposobnost brtvljenja.

2) Odnos između temperature i procesa relaksacije O-prstena

Radna temperatura je još jedan važan čimbenik koji utječe na trajnu deformaciju O-prstena. Visoka temperatura će ubrzati starenje gumenih materijala. Što je viša radna temperatura, veći je skup kompresije O-prstena. Kada je trajna deformacija veća od 40 posto, O-prsten gubi sposobnost brtvljenja i propušta. Početna vrijednost naprezanja nastala u gumenom materijalu O-prstena uslijed deformacije kompresije postupno će se smanjivati ​​i nestati s procesom opuštanja O-prstena i učinkom pada temperature. Za O-prstenove koji rade na temperaturama ispod nule, početna kompresija O-prstenova može se smanjiti ili potpuno nestati zbog oštrog pada temperature. U slučaju -50 do -60 stupnjeva, gumeni materijal koji nije otporan na nisku temperaturu potpuno će izgubiti početno naprezanje; čak i ako je gumeni materijal otporan na niske temperature, početno naprezanje u ovom trenutku neće biti veće od 25 posto početnog naprezanja na 20 stupnjeva. To je zato što početna kompresija O-prstena ovisi o koeficijentu linearne ekspanzije. Stoga je pri odabiru početne količine kompresije potrebno osigurati dovoljan kapacitet brtvljenja nakon pada naprezanja zbog procesa opuštanja i pada temperature.