Bei Hochdruckgeräten (wie Wasserstoffenergiespeichern, Druckbehältern, petrochemischen Geräten) ist die Dichtungsleistung von Schraublöchern für die Sicherheit der Geräte von entscheidender Bedeutung.Ein Versagen der Schraublochdichtung kann zu einem Medienleckage führenDaher ist es ein Problem, wie die Schraublöchengestaltung optimiert werden kann, um die Dichtungsleistung unter hoher Fa-Kraft zu gewährleisten.

• 1. Herausforderung der Schraublochdichtung für Hochdruckgeräte
• 1.1 Einfluss einer hohen Zugkraft auf die Dichtungsleistung
• Die hohe Zugkraft des Schraubens ist einer der Schlüsselfaktoren für die Schraublochversiegelung.
• Garnverformung: die plastische Verformung der Garnoberfläche, die die Integrität der Dichtungsoberfläche beeinträchtigt.
• Seketüberlastung: Bei Verwendung der Dichtungsspülmaschine kann eine übermäßige Spannkraft zu einer Extrusion oder zu einem vorzeitigen Ausfall der Spülmaschine führen.
• Spannungskonzentration: Bei Hochdruckgeräten kann sich leicht ein Spannungskonzentrationsbereich um das Schraubloch bilden, was zu Gewinnmüdigkeit oder Rissbildung führen kann.

• 1.2 Schraublochbearbeitungsschaden und Versiegelungsfehler
• Fehler bei der Bearbeitung von Schraublöchern können zu Verschlussstörungen führen, insbesondere bei:
• Übermäßige Gewindeverträglichkeit: Die unzureichende Gewindegenauigkeit des Schraubloches beeinträchtigt die Verschlussdichte der Schrauben und verringert die Dichtungsleistung.
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• Koaxiale Abweichung: Die Koaxiale Abweichung des Garnloches und der Dichtungsfläche führt zu einer lokalen schlechten Dichtung.
• Der Einfluss der Oberflächenrauheit: Die Rauheit der Dichtfläche verringert die Berührungsfläche und verringert die DichtungLeistung.

• 1.3 Auswirkungen auf die Arbeitsumgebung
• Die Schraublochdichtung von Hochdruckgeräten wird nicht nur durch mechanische Faktoren beeinflusst, sondern auch durch Umweltfaktoren herausgefordert:
• Hohe/niedrige Temperaturumgebung: Temperaturänderungen führen zu unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Bolzen und Schraubenlöchern, was zu einer Abschwächung der Spannungskraft führt.
• Korrosives Medium: Hochdruckgas wie Wasserstoff verursacht leicht Wasserstoffbrüchigkeit von Bolzen und Schraublöchern.
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• • Vibration und Stoß: Die Vibration der mechanischen Ausrüstung löst die Schrauben und beeinträchtigt die Stabilität der Dichtung.
  • 2. Optimierte Konstruktion der Schraublochdichtung
  • 2.1 Optimierung der Gewindestruktur
  • Wählen Sie den entsprechenden Gewindetyp aus:
  • Feine Zahnfäden (z. B. ISO 2901) können die Dichtungsleistung verbessern.
  • Der trapezförmige Faden (z. B. DIN 103) weist eine gute Zugfestigkeit auf und eignet sich für Hochdruckdichtungen.
  • Vergrößern Sie die Schnittlänge:
  • Generell wird empfohlen, dass die Gewindelänge 1,5-2 Mal den Bolzdurchmesser beträgt, um die Versiegelungsfähigkeit zu verbessern.
  • Optimierung der Gewindeoberflächenbehandlung
  • Eine Phosphor-, Nickel- oder Silberbeschichtung wird verwendet, um den Reibungskoeffizienten zu reduzieren und die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
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  • 2.2 Auswahl der Dichtungsmittel
• Metallspülmaschine (z. B. Kupferplatte, Nickel-Basis-Legierungsplatte): geeignet für extrem hohe Druckfälle, hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit.

Flexibler Dichtungsring (z. B. aus Fluorgummi, PTFE): geeignet für die Dichtung unter niedrigem Druck, verbessert den Mikro-Dichtungseffekt.

Dichtungsbeschichtung (z. B. flüssiges Dichtungsmittel): Füllen Sie den Gewindeabstand ein, um einen zusätzlichen Dichtungsschutz zu gewährleisten.

• 2.3 Steuerung der Spannungskraft
• Schraublochdichtung hängt von einer geeigneten Spannungskontrolle ab, häufige Methoden sind:
• Drehmomentregelungsmethode (nach ISO 898-1-Norm): Entsprechend der Schraubspezifikation und des Materials wählen Sie das geeignete Spannmoment aus.
• Hydraulische Zugmethode: geeignet für Schrauben mit großem Durchmesser, um die gleichmäßige Kraft zu gewährleisten.
• Ultraschallmessmethode: für hochpräzise Geräte verwendet, Echtzeitüberwachung der Spannungskraft.

3. Prüfung und Prüfung des Entwurfs

3.1 Finite-Element-Analyse (FEA)

Die Finite-Element-Analyse (wie ANSYS, Abaqus) wird zur Simulation der Kraftverteilung von Schraublöchern unter hohem Druck verwendet, um das Dichtungsdesign zu optimieren.

3.2 Versuchsprüfung

Luftdichtheitsprüfung (z. B. Heliumleckageprüfung): Überprüfen Sie, ob die Schraublochdichtung den Anforderungen entspricht.

- Ich weiß.Druckmüdigkeitstest: Simulation des langfristigen Betriebs der Ausrüstung und Prüfung der Stabilität der Dichtungsleistung.

Korrosionsbeständigkeit (z. B. Salzsprühprüfung): Bewertung der Leistung von Dichtungsmaterialien in rauen Umgebungen.

Bei der Konstruktion der Schraublöchersiegelung von Hochdruckgeräten sollten die Faktoren der Gewindestruktur, des Versiegelungsmaterials, der Kontrolle der Befestigungskraft und der Auswirkungen auf die Umwelt umfassend berücksichtigt werden.Durch die Optimierung der Geometrie der Fäden, die Auswahl leistungsfähiger Dichtungsmaterialien in Kombination mit einer hochpräzisen Verarbeitung und strengen Prüfungen und Überprüfungen,die Dichtungsleistung der Schraublöcher kann wirksam verbessert werden, um den sicheren Betrieb der Ausrüstung unter extremen Arbeitsbedingungen zu gewährleisten;.