УПЛОТНЕНИЯ, ПРИГОДНЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР

Задача обеспечения герметичности гидроагрегатов и соединений трубопроводов в условиях высоких температур является одной из наибо­ лее трудно решимых. Эти трудности обусловлены в основном снижением

опыт, при периодическом погружении в рабочую жидкость деталей (на­ пример штоков, силовых цилиндров) на них образовывается тонкий слой твердого налета, который разрушает резиновые уплотнения.

Поэтому при высоких температурах наибольшую трудность пред­ ставляет уплотнение штоков силовых цилиндров, выходящих наружу.

Согласно американским требованиям, утечка жидкости по металли­ ческому уплотнению штока не должна превышать одной капли за 25 цик­ лов перемещения.

При известных температурах уплотнительные кольца из существую­ щих резин становятся не пригодными для применения. Последнее под­ тверждается кривыми характеристик резины, приведенными на рис. 390, которые показывают, что в условиях температур выше 150° С резина разрушается вследствие образования при деформациях поверхностных трещин (см. точку а), а также вследствие потери ею под действием тепла механических свойств.

В связи с этим следует указать, что температуры корпусов гидро­ агрегатов могут существенно отличаться от температуры жидкости, пре­ вышая последнюю. Поэтому при рассмотрении вопроса о допустимых температурах для уплотнительных соединений следует исходить из тем­ пературы корпуса.

Надежность работы уплотнительного узла еще более ухудшается при работе в условиях больших колебаний температуры. В этом случае вследствие теплового расширения возникает необходимость увеличения зазоров между сопрягающимися деталями уплотнительного узла, в связи с чем повышается роль защитных шайб, предохраняющих уплотнитель­ ные кольца от выдавливания в зазор.

Для удовлетворения требований в части высоких температур в по­ следние годы были созданы новые сорта уплотнительных материалов, которые позволили расширить температурный интервал. Отработаны резины, пригодные для работы в условиях широкого температурного диапазона от —60 до +150° С и пластмассы — для температур до 200° С (см. стр. 476). В частности, для уплотнения неподвижных соединений при высоких температурах (до 200° С) и давлениях (выше 300 кГ/см2) применяются уплотнительные кольца круглого сечения, изготовленные из пластмассы.

Однако радикальное решение вопроса уплотнения при высоких тем­ пературах (выше 150° С) возможно лишь на базе применения специаль­ ных жаропрочных неметаллических уплотнительных материалов и ме­ таллов, в качестве которых обычно применяются нержавеющая сталь титан, бронза, серебро и др. В частности, металлические уплотнения яв­ ляются наиболее перспективными для гидроагрегатов, расположенных в зонах ядерной реакции. В тех случаях, где это возможно, стремятся не применять специальных уплотнительных устройств, возлагая их функции на рабочие элементы самих гидроагрегатов. Из металлов для изготовле­