تم اعتماد مانع الانفجار المنشط بالزنبرك OmniSeal من Saint-Gobain Seals كختم ثابت في صمامات فحص محرك الصواريخ في صناعة الطيران والفضاء.
صمام الفحص هو جهاز للتحكم في التدفق يسمح فقط للسائل المضغوط (السائل أو الغاز) بالتدفق في اتجاه واحد. في التشغيل العادي، يكون صمام عدم الرجوع في الوضع المغلق حيث يتم تأمين الختم بواسطة ختم ثابت مصمم لتحمل أي انفجار. بمجرد أن يصل ضغط السائل إلى ضغط العتبة المقدر أو يتجاوزه، يفتح الصمام ويسمح للسائل بالانتقال من جانب الضغط العالي إلى جانب الضغط المنخفض. سيؤدي انخفاض الضغط تحت ضغط العتبة إلى عودة الصمام إلى موضعه المغلق. تعد صمامات الفحص شائعة أيضًا في صناعة النفط والغاز، وكذلك في المضخات والمعالجة الكيميائية وتطبيقات نقل السوائل.
في معظم الحالات، يقوم مهندسو التصميم بدمج صمامات عدم الرجوع في تصميمات محركات الصواريخ الخاصة بهم. ولذلك، فإن دور الأختام في هذه الجوائز أمر بالغ الأهمية في مهمة الإطلاق بأكملها. يتم استخدام مانع التسرب في صمام الفحص للحفاظ على السائل عالي الضغط على جانب الضغط العالي مع منع الختم من الرش خارج الهيكل. في حالة الضغط العالي وتغير الضغط السريع عبر سطح الختم، يكون من الصعب جدًا الحفاظ على الختم في غلافه. بمجرد أن ينفصل سطح الختم الديناميكي للجهاز عن شفة الختم، فإن الختم يميل إلى أن ينفجر بعيدًا عن الغلاف بسبب الضغط المتبقي حول الختم. عادة، تستخدم صمامات الفحص أختام المقعد (كتل PTFE البسيطة)، ولكن أداء هذه الأختام غير متناسق، وبمرور الوقت، سوف تتشوه أختام المقعد بشكل دائم، مما يؤدي إلى التسرب.
أختام Saint-Gobain Seals المقاومة للانفجار مشتقة من هيكل OmniSeal 103A وتتكون من سترة بوليمر مزودة بمنشط زنبركي. الغلاف الخارجي مصنوع من مادة الفلورولوي الخاصة، في حين أن الزنبرك مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ ومادة Elgiloy®. وفقًا لظروف عمل صمام الفحص، يمكن استخدام عملية خاصة لتسخين وتنظيف الزنبرك. تُظهر الصورة الموجودة على اليسار مثالاً على مانع الانفجار التقليدي الذي تستخدمه أختام Saint-Gobain في تطبيق قضيب الختم (ملاحظة: هذه الصورة مختلفة عن الختم الفعلي المستخدم في تطبيق صمام الفحص، والذي تم تصميمه خصيصًا). يمكن أن تعمل الأختام في تطبيقات صمامات عدم الرجوع في درجات حرارة منخفضة تصل إلى 575 درجة فهرنهايت (302 درجة مئوية) ويمكن أن تتحمل ضغوطًا تصل إلى 6000 رطل لكل بوصة مربعة (414 بار).
الغرض من الأختام المقاومة للانفجار OmniSeal لصمامات فحص محرك الصاروخ هو إغلاق الغاز المضغوط والغاز المسال عند درجات حرارة أقل من -300 درجة فهرنهايت (-184 درجة مئوية) إلى 122 درجة فهرنهايت (50 درجة مئوية). ضغط الختم قريب من 3000 رطل لكل بوصة مربعة (207 بار). تتميز مادة غمد Fluoroloy® بمقاومة ممتازة للتآكل، ومقاومة التشوه، ومعامل احتكاك منخفض، وأداء درجات حرارة منخفضة للغاية. تم تصميم أختام OmniSeal® المضادة للتسرب لأداء مئات دورات التشغيل دون تسرب.
يحتوي خط إنتاج OmniSeal® على مجموعة متنوعة من التصميمات، مثل 103A، وAPS، وSpring Ring II، و400A، وRP II، وRACO™ 1100A، بالإضافة إلى العديد من التصميمات المخصصة. تشتمل هذه التصميمات على أغطية مانعة للتسرب من مادة الفلور وتكوينات مختلفة للينابيع. تم استخدام حلول الختم الخاصة بشركة Saint-Gobain Seals في مركبات الإطلاق مثل محركات الصواريخ Atlas V (إطلاق Mars Rover Curiosity إلى الفضاء)، وصواريخ Delta IV Heavy وصواريخ Falcon 9. تُستخدم حلولها أيضًا في صناعات أخرى (النفط والغاز والسيارات وعلوم الحياة والإلكترونيات والصناعة)، بالإضافة إلى معدات عمليات الصباغة الصناعية الصديقة للبيئة ومضخات حقن المواد الكيميائية وواحدة من أولى محطات ضغط الغاز تحت سطح البحر والمحللات الكيميائية في العالم. تطبيق الطبقة. .
وقت النشر: 25 فبراير 2021
