Рабочие элементы клапанов MOPPET с улучшенным эластомером увеличивают срок службы в наиболее сложных условиях применения.
Устойчивость эластомеров к внешним воздействиям открывает путь к абсолютно новому поколению клапанов компрессора.
ЭПОХА ЭЛАСТОМЕРОВ
Когда термопластические материалы сменили комплектующие из металла в уплотнительных элементах компрессорных клапанов, надежность перешла на абсолютно новый, более высокий уровень. Тем не менее, в настоящее время, причиной порядка 60% незапланированных остановок компрессора все еще является отказ клапанов компрессора. Компоненты клапанов с усовершенствованными эластомерными материалами Е2 стали ответом Cook Compression, призванным разрешить эту проблему, и установили новую планку рабочих характеристик.
Эластомеры - это полимеры с эластичными свойствами, которые идеально подходят для применения в клапанах компрессоров. Эластомер может подвергнуться воздействию серьезной деформации, но, тем не менее, примет свою первоначальную форму. Они успешно противостоят высоким ударным нагрузкам и обладаю амортизирующим эффектом, который способствует поглощению ударных нагрузок. Эластомеры также способны принимать форму неправильных поверхностей, создавая надежное газонепроницаемое уплотнение в течение еще длительного времени после того, как уплотнительная поверхность была повреждена.
ТЕХНОЛОГИЯ PFM
Технология PFM компании Cook Compression - это комплекс непрерывных исследований и разработок, направленный на применение передовых материалов в клапанах компрессоров. Первым серийно выпускаемым продуктом в данной программе стал рабочий элемент MOPPET Е2 с улучшенными эластомерами. При сравнительных испытаниях в
полевых условиях с термопластическими элементами, клапана, оснащенные элементами Е2 MOPPET продемонстрировали превосходные рабочие характеристики и гораздо большее время работы.
АМОРТИЗАЦИЯ УДАРНЫХ НАГРУЗОК
Элементы из эластомера с улучшенными характеристиками поглощают энергию, что позволяет им выдерживать более высокие ударные нагрузки по сравнению с металлическими и термопластическими конструкциями. В действительности, тесты подтвердили сокращение ударной энергии как минимум на 60% по сравнению с термопластическими элементами. Это делает элементы Е2 более эффективными при использовании в следующих сложных условиях.
Непостоянные условия работы
Комбинации подъем клапана/пружина могут быть оптимизированы только для ограниченного диапазона условий работы. Изменения скорости, давления, молекулярной массы газа и иных условий может привести к позднему закрытию клапана с более высокой скоростью. Это зачастую ведет к повреждению пластин и преждевременному выходу клапана из строя.
Однако, клапаны из эластомера с улучшенными характеристиками, переносят более высокие ударные нагрузки, что увеличивает их диапазон эксплуатации и делает их менее чувствительными к нестабильным или изменяющимся условиям работы.
ПРЕИМУЩЕСТВА
- значительно сокращает или сводит на нет остановки компрессоров связанные с выходом компрессоров из строя между капремонтами
- увеличивает среднее время безотказной работы клапанов до значений, близких к запланированным межремонтным пробегам
- посадочные картриджи клапанов, которые в иных случаях были бы заменены, могут оставаться в работе
- сокращение объема ремонта клапанов и расходов на его проведение
- обеспечивает более качественное уплотнение клапанов, что повышает эффективность компрессора
- дает возможность пересмотреть межремонтный интервал для клапанов компрессора
Системы с продувкой азотом
В водородных системах, где необходима продувка азотом перед пуском, существует тенденция к возникновению проблем связанных с надежностью клапанов. причина в том, что сжатие азота посредством клапанов, настроенных на водород, ведет к очень позднему закрытию клапана с высокими ударными скоростями. Производители клапанов часто устанавливают жесткие ограничения на цикл азотной продувки, пытаясь предохранить клапана. Клапана с эластомером с улучшенными характеристиками лучше противостоят нагрузкам во время азотной продувки, сводят к минимуму повреждение пластин во время пуска и снимают ряд ограничений по давлению, что позволяет быстрее пуститься в работу и достичь необходимого уровня давления.
Увеличенный подъем
В определенных условиях, подъем клапанов должен быть уменьшен для достижения необходимого срока службы клапана. Однако снижение подъема ведет к большому перепаду давления на клапане, повышенной потребности в мощности и высоким эксплуатационным расходам. Клапана с эластомером предоставляют возможность работы при более высоких значениях подъема, не жертвуя при этом надежностью. Они обеспечивают длительный срок службы с низкими значениями перепада давления и отличными показателями энергосбережения.
СОХРАНЯЯ ГЕРМЕТИЧНОСТЬ
В поршневых компрессорах часто присутствует значительное количество несжимаемых частиц, таких как сварочный шлак, песок и посторонние частицы, попавшие в компрессор из неисправного оборудования, расположенного выше по технологической схеме. Когда эти твердые частицы захватываются газовым потоком, они способны повредить уплотнительные поверхности седла клапана или сам элемент. После того, как клапан утрачивает способность образовывать уплотнение, образуются течи, повышается температура, и повреждения развиваются по каскадной схеме до тех пор, пока компрессор не останавливается, и клапана не отправляются в ремонт.
Уплотнительные элементы из эластомера обладают уникальной гибкостью и способны плотно прилегать к седлам клапанов, которые повреждены или изношены. Это не только способствует сохранению газонепроницаемого уплотнения, но и защищает саму поверхность седла.
Улучшение эффективности уплотнений может быть очень значительным. При полевых испытаниях на компрессоре водорода, который характеризовался наличием "хронических" проблем с клапанами, анализатор не выявил никаких признаков утечек даже после нескольких месяцев непрерывной эксплуатации. Результат - увеличение срока службы клапанов, сокращение расходов на обслуживание и ремонт, повышение общей производительности компрессора и производительности установки в целом.
Анализ в стационарных условиях (Finite Element Analysis) показывает сечение элемента Е2 MOPPET в ненагруженной (вверху) и нагруженном состоянии (внизу). Эластомерный материал плотно прилегает к неровным посадочным поверхностям, увеличивая поверхностный контакт и сохраняя надежное уплотнение. |
|
Для получения подробной информации о самых современных компонентов из эластомера с улучшенными характеристиками Е2 и о том, как они способны среднее время безотказной работы, пожалуйста свяжитесь со своим представителем Cook Compression. |