L'obturateur anti-éruption à ressort OmniSeal de Saint-Gobain Seals a été certifié comme joint statique dans les clapets anti-retour des moteurs de fusée de l'industrie aérospatiale.
Un clapet anti-retour est un dispositif de contrôle de débit qui permet uniquement au fluide sous pression (liquide ou gaz) de s'écouler dans une seule direction. En fonctionnement normal, le clapet anti-retour est en position fermée où le joint est sécurisé par un joint statique conçu pour résister à toute éruption. Une fois que la pression du fluide atteint ou dépasse la pression seuil nominale, la vanne s'ouvre et permet au fluide de passer du côté haute pression au côté basse pression. Une chute de pression en dessous de la pression seuil fera revenir la vanne en position fermée. Les clapets anti-retour sont également courants dans l'industrie pétrolière et gazière, ainsi que dans les applications de pompes, de traitement chimique et de transfert de fluides.
Dans la plupart des cas, les ingénieurs concepteurs intégreront des clapets anti-retour dans la conception de leurs moteurs-fusées. Le rôle des sceaux dans ces trophées est donc crucial dans toute la mission de lancement. Un joint anti-fuite est utilisé dans le clapet anti-retour pour maintenir le fluide haute pression du côté haute pression tout en empêchant le joint de jaillir hors du boîtier. Dans le cas de pressions élevées et de changements rapides de pression sur la surface d’étanchéité, il est très difficile de maintenir le joint dans son logement. Une fois que la surface d'étanchéité dynamique du matériel se détache de la lèvre d'étanchéité, le joint a tendance à être emporté par le vent hors du boîtier en raison de la pression résiduelle autour du joint. Normalement, les clapets anti-retour utilisent des joints de siège (de simples blocs de PTFE), mais les performances de ces joints sont incohérentes et, avec le temps, les joints de siège se déformeront de façon permanente, entraînant des fuites.
Les joints antidéflagrants de Saint-Gobain Seals sont dérivés de sa construction OmniSeal 103A et se composent d'une enveloppe en polymère avec un électrificateur à ressort. La coque extérieure est en matériau exclusif Fluoroloy, tandis que le ressort est en acier inoxydable et en matériau Elgiloy®. Selon les conditions de fonctionnement du clapet anti-retour, un procédé spécial peut être utilisé pour chauffer et nettoyer le ressort. L'image de gauche montre un exemple d'obturateur anti-éruption conventionnel utilisé par les joints Saint-Gobain dans une application de tige d'étanchéité (remarque : cette image est différente du joint réel utilisé dans une application de clapet anti-retour, qui est conçu sur mesure). Les joints dans les applications de clapet anti-retour peuvent fonctionner à basse température jusqu'à 575°F (302°C) et peuvent résister à des pressions jusqu'à 6 000 psi (414 bar).
Le but des joints antidéflagrants OmniSeal pour clapets anti-retour de moteurs de fusée est de sceller les gaz sous pression et les gaz liquéfiés à des températures inférieures à -300°F (-184°C) à 122°F (50°C). La pression du joint est proche de 3 000 psi (207 bar). Le matériau de la gaine Fluoroloy® présente une excellente résistance à l'usure, une excellente résistance à la déformation, un faible coefficient de frottement et des performances à des températures extrêmement basses. Les joints anti-fuite OmniSeal® sont conçus pour effectuer des centaines de cycles de fonctionnement sans fuite.
La gamme de produits OmniSeal® propose une variété de modèles, tels que 103A, APS, Spring Ring II, 400A, RP II et RACO™ 1100A, ainsi que divers modèles personnalisés. Ces conceptions comprennent divers manchons d'étanchéité en matériau fluoré et diverses configurations de ressorts. Les solutions d'étanchéité de Saint-Gobain Seals ont été utilisées dans les lanceurs tels que les moteurs de fusée Atlas V (lancement de Mars Rover Curiosity dans l'espace), les fusées Delta IV Heavy et les fusées Falcon 9. Leurs solutions sont également utilisées dans d'autres industries (pétrole et gaz, automobile, sciences de la vie, électronique et industrie), ainsi que dans des équipements de processus de teinture industriels respectueux de l'environnement, des pompes d'injection chimique, l'une des premières stations de compression de gaz sous-marines au monde et des analyseurs chimiques. l'application de la classe. .
Heure de publication : 25 février 2021
