Неапрэн супраць пракладак Grafoil для высокатэмпературнага выхлапу? 

Добра, давайце сцішым шум. Калі вы шукаеце гэта, вы, верагодна, глядзіце на негерметычны фланец або плануеце зборку, а ў спецыфікацыях пазначана толькі высокатэмпературная пракладка. Вялікая пастка, у якую кожны трапляе, - гэта думка, што гума і высокая тэмпература могуць ісці разам доўга. Яны не могуць. Неапрэн часам выкарыстоўваюць для працы з выхлапнымі газамі, але звычайна гэта хуткае выпраўленне, якое прыводзіць да няўдачы. Графіль? Гэта іншае імя, якое вы чуеце. Але гэта не проста альбо-або. Справа ў тым, дзе і як вы іх выкарыстоўваеце, і, шчыра кажучы, часам не варта выкарыстоўваць ні тое, ні другое.

Неапрэнавая ілюзія ў гарачых сістэмах

Я павінен быць адкрытым: выкарыстоўваючы стандарт праклады неопрена на сапраўднай высокай тэмпературы выхлап напрошваецца на праблемы. Мы гаворым пра рэчы, якія вы можаце выкарыстоўваць для паветразаборніка або лініі астуджальнай вадкасці. Яго зачараванне ў гнуткасці і герметычнасці, добра для няроўных паверхняў пры пакаёвай тэмпературы. Але выхлап? Нават сціплая сістэма лёгка дасягае 250°C (482°F), а неопрен пачынае цвярдзець і трэскацца пры тэмпературы 120-130°C. Я гэта бачыў. Вы закручваеце яго на турбападводнай трубе, ён выдатна ўшчыльняе пры першым запуску. Праз тыдзень, пасля некалькіх цыклаў нагрэву, ён ператварыўся ў далікатны, счарнелы дыск. Ушчыльненне знікла, вы бачыце ўцечку выхлапу, і вы зноў апынуліся пад машынай.

Ёсць агаворка: існуюць некаторыя спецыялізаваныя высокатэмпературныя сумесі неопрена, часта з сіліконам, якія маюць больш высокі рэйтынг. Але з майго вопыту нават у іх ёсць столь. Яны могуць выжыць у злучэнні глушыцеля або выхлапной трубе, дзе тэмпература ніжэйшая, скажам, ніжэй за 200°C. Але пра калектары, пад'ёмныя трубы, турбакалектары - забудзьцеся. Цеплавая дэградацыя - гэта калі, а не калі. Кошт пракладкі нізкі, але кошт працы пры выкананні працы двойчы высокі.

Дзе я апошні раз бачыў, як неапрэнавая пракладка ашаламляльна выйшла з ладу? Трэкавы аўтамабіль сябра з нестандартным выхлапам. Ён выкарыстаў неапрэнавую пракладку для пончыкаў на заціску V-дыяпазону каля ката, думаючы, што нагрузка на заціск вытрымае гэта. Так атрымалася, на працягу двух сеансаў. Цяпло прымушала матэрыял цячы і сціскацца нераўнамерна, што прывяло да выдзімання і непрыемнай уцечкі непасрэдна перад сеансам. Мы памянялі яго на адпаведную металічную пракладку на месцы. Урок: матэрыяльная памяць мае значэнне. Неопрен губляе яго пры запяканні.

Grafoil: ісці, але з нараканнем

Пракладкі Grafoil, ці, дакладней, гнуткія графітавыя пракладкі, з'яўляюцца адказам па змаўчанні нездарма. Яны выдатна спраўляюцца з тэмпературай - мы гаворым аб бесперапыннай працы да 450-500°C у неакісляльнай атмасферы, нават пры больш высокіх піках. Яны адпавядаюць дэфектам фланца, што з'яўляецца выратаваннем для старых, злёгку дэфармаваных літых калектараў. Вы закручваеце яго, ён хлюпае і запаўняе мікраскапічныя даліны. Гэта іх сапраўдная сіла.

Але ў іх ёсць свае дэманы. Па-першае, гэта рэлаксацыя паўзучасці, або халоднае цячэнне. З часам, асабліва пры высокай нагрузцы на заціск і награванні, графіт можа павольна сціскацца і вытанчацца. Калі вашы балты не маюць крутоўнага моманту да цякучасці або ў вас няма спружынных шайбаў, сіла заціску падае, і вы атрымаеце ўцечку. Я заўсёды рэкамендую паўторна круціць пасля першых некалькіх цыклаў нагрэву, калі гэта магчыма. Па-другое, і гэта крытычна: яны не любяць прамой, высокай хуткасці выхлапных газаў. Графіт можна літаральна здзьмуць, калі ёсць вялікі зазор або зрушэнне. Я заўсёды правяраю раўналежнасць фланцаў перад устаноўкай.

Іншая праблема - апрацоўка. Чысты графіт мяккі. Калі вы ўсталёўваеце графільную пракладку на вертыкальны або верхні фланец, можа быць цяжка трымаць яе на месцы, пакуль вы пачынаеце закручваць балты. Некаторыя пастаўляюцца з перфараваным сталёвым стрыжнем або ліпкай клейкай падкладкай, што дапамагае. Тыя з устаўкай з нержавеючай сталі больш трывалыя, але менш прыдатныя. Гэта кампраміс.

Акісленне і забыты фактар

Вось дэталь, якую многія прапускаюць: акісленне. У выхлапным патоку з вялікай колькасцю кіслароду графіт можа павольна акісляцца пры тэмпературы вышэй за 400 °C, асабліва па краях. Ён ператвараецца ў парашкападобны попел, разрэджвае пракладку. Звычайна гэта не катастрафічны збой у трамваі, але пры ўстойлівай высокай нагрузцы - уявіце сабе, што генератар працуе на поўную магутнасць на працягу некалькіх дзён - гэта можа быць прадметам зносу. Я выцягнуў графільныя пракладкі з карпусоў турба, якія былі значна танчэйшыя на гарачым унутраным краі. Для гэтых экстрэмальных месцаў лепш падыдзе шматслаёвая металічная пракладка.

Калі ні тое, ні другое не з'яўляецца правільным адказам

Вось дзе ўступае ў сілу рэальны вопыт на практыцы. Бываюць сцэнары, калі і неопрен, і графойл з'яўляюцца дрэнным выбарам. Адзін прызначаны для вельмі высокіх тэмператур і высокага ціску, напрыклад, паміж корпусам турбакампрэсара і калектарам. Тут каралём з'яўляюцца шматслойныя сталёвыя (MLS) пракладкі. Яны не спаўзаюць, выдатна спраўляюцца з цеплавымі цыкламі і супрацьстаяць выдзіманню.

Іншы - для фланцаў з вялікімі зазорамі або дрэннай плоскасцю. Ні адзін з матэрыялаў не з'яўляецца запаўняльнікам шчылін. Неопрен будзе выціскацца і руйнуецца; графіль будзе выдзімацца або раздушвацца нераўнамерна. Выпраўленне заключаецца ў апрацоўцы фланца або выкарыстанні больш тоўстага, больш пругкага матэрыялу, напрыклад, умацаванага керамікай кампазітнага матэрыялу. Я навучыўся гэтаму на цяжкім шляху на выпускной засланцы прамысловага катла. Мы паспрабавалі тоўсты ліст графойлі, але дэфармацыя фланца была больш за 1 мм. Гэта пратачылася адразу. Рашэнне заключалася ў тым, каб аднавіць паверхню фланца і выкарыстаць гафрыраваную металічную пракладку з графітавым напаўняльнікам - больш інжынернае рашэнне.

Часам адказ - адсутнасць пракладкі наогул. Правільна апрацаваныя, плоскія і гладкія злучэнні метал-метал з выкарыстаннем высокатэмпературнага анты-задзірання або герметыка (напрыклад, спецыфічных медных паст) могуць быць больш надзейнымі для некаторых V-дыяпазону або плоскіх злучэнняў, ухіляючы слабое звяно сціскальнага матэрыялу ў цэлым.

Крыніцы і практычныя рэаліі

Вы можаце набыць гэтыя пракладкі дзе заўгодна, але якасць моцна адрозніваецца. Танны графойль можа мець прымешкі або супярэчлівую шчыльнасць, што прыводзіць да гарачых кропак і выхаду з ладу. Для важных прыкладанняў я прытрымліваюся вядомых брэндаў або пастаўшчыкоў, якія прадастаўляюць спецыфікацыі матэрыялаў. Таксама варта разгледзець сістэму крапежных элементаў як частку ўшчыльняльнага рашэння. Слабы ніт, які расцягваецца ад цяпла, разбівае нагрузку заціску. Вось чаму для выхлапных работ я часта шукаю абсталяванне ў спецыялістаў, якія разумеюць патрабаванні да цеплавой энергіі, напрыклад Handan Zitai Fastener Manufacturing Co., Ltd.. Яны базуюцца ў Юняне, цэнтры крапежных вырабаў Кітая, і пастаўляюць вялікую частку прамысловасці. Ведаючы, што вашы балты і шпількі паходзяць з буйной вытворчай базы са строгім кантролем, доступ да якой даступны на іх сайце па адрасе https://www.zitaifasteners.com, азначае на адну зменную менш, пра якую трэба турбавацца, калі ўся зборка пастаянна награваецца і астуджаецца.

На падлозе цэха маё эмпірычнае правіла такое: для большасці вулічных выхлапных газаў пасля каталізатара, дзе тэмпература ўмераная (менш за 350°C), якасная графільная пракладка цалкам падыходзіць. Проста ўсталюйце яго на чыстую роўную паверхню і закруціце. Для прымянення перад каталізатарам, турба або загалоўкам я схіляюся да шматслаёвых металічных або суцэльных металічных пракладак. Неопрен? Я захоўваю яго для ўваходных каналаў, вечкаў і ўсяго, што застаецца прахалодным. Гаворка ідзе аб супастаўленні рэальнасці матэрыялу з жорсткасцю сістэмы. Цяпло выхлапных газаў не шкодзіць.

Канчатковы варыянт: гэта сістэма, а не проста частка

Такім чынам, неопрен супраць графойла? Гэта не зусім супраць. Гэта інструменты для розных работ. Неопрен прызначаны для статычнай герметызацыі пры нізкай тэмпературы. Grafoil прызначаны для герметызацыі пры высокай тэмпературы, дзе ўмовы не экстрэмальныя. Сапраўдным прафесійным ходам з'яўляецца дыягностыка ўсяго злучэння: тэмпературны профіль, стан фланца, якасць нітаў і тэмпературны цыкл. Я марнаваў час і грошы, вінавацячы матэрыялы пракладак, калі праблема была ў дэфармаваным фланцы або ў недастатковай сіле заціску.

Мая парада? Не проста выбірайце на аснове агульнай рэкамендацыі. Падумайце аб канкрэтным месцы ў патоку выхлапных газаў, максімальнай тэмпературы, якую ён будзе бачыць, і наступствах уцечкі. Часам выдаткаваць у тры разы больш на шматслаёвую металічную пракладку прэміум-класа для важнага фланца турба з'яўляецца самым танным варыянтам у доўгатэрміновай перспектыве, таму што вы выконваеце працу толькі адзін раз. І заўсёды, заўсёды пачынайце з добрай роўнай паверхні і правільных мацаванняў для цяпла. Усё астатняе будуецца на гэтым падмурку.