디자인할 때 극저온 씰 , 첫 번째 단계는 씰의 작동 온도 범위를 결정하는 것입니다.

일반적으로 극저온 씰은 화씨 -65도 이하에서 작동합니다.

이 수준의 씰을 설계할 때(고온은 화씨 약 300도), 저온 쪽에서 어느 정도의 누출 제어가 필요한지 이해하는 것이 필요합니다.

그러나 허용 가능한 누설률이 있어 항력 감소를 허용할 수 있습니다. 누설이 전혀 없어야 하는 경우, 동적 표면과의 탄성 접촉을 어느 정도 지원하기 위해 시스템 내 항력을 증가시키는 경우가 많습니다. 정적 씰 엘라스토머는 이 범위에 속하지만 압착력을 높여야 할 수도 있습니다.

일본 표준시 일반적으로 위 범위 내에서 디자인됩니다.

-65°F(-65°F)는 매우 차갑지만 극저온으로 간주되지는 않습니다. -320°F(-195°C)의 액체 질소는 특수 하드웨어 및 밀봉 재질을 고려해야 합니다.

첫째, 많은 프로젝트와 응용 분야에서 동적 응용 분야에 윤활제를 사용하지 않습니다. 밀봉 성능을 향상시키려면 평균 이상의 표면 조도가 필요합니다.

표면 마감은 윤활성을 유지하는 경우가 많습니다. 하지만 매끄러운 마감은 마찰을 줄이고, 수명을 늘리고, 공기 저항을 낮추고, 밀봉성을 향상시킵니다.

정적 씰은 누출률이 거의 0에 가까워야 하는 경우가 많습니다. 따라서 하드웨어 및 표면 고려 사항이 더욱 중요해질 수 있습니다. 이는 일부 적용 분야에서는 홈 연마가 매우 어려울 수 있음을 의미합니다.

극저온 밀봉 재료

탄성체 소재는 이러한 극한 온도에서는 유연성을 잃고, -180°F(-195°C) 이하의 온도에 도달하면 -460°F의 낮은 온도에서도 작동하는 것으로 알려진 PCTFE와 같은 변형된 플루오로폴리머를 사용할 수 있습니다.

목표는 필러를 거의 또는 전혀 사용하지 않는 것입니다. (필러는 이러한 폴리머의 마모 수명을 연장합니다.) 이러한 소재는 기억력이 매우 약하기 때문에 작동을 위해 일종의 스프링 힘이 필요합니다. 또한, 접합면과 접촉하도록 강제하는 에너자이저가 필요합니다.

극저온 씰 유형

JST는 캔틸레버, 캔티드 코일, 헬리컬 등 다양한 스프링 유형을 설계합니다. 또한 다양한 등급의 스테인리스강, 하스텔로이, 엘질로이, 인코넬 등 다양한 재질을 사용합니다.

이러한 소재와 스프링 유형은 고객의 하드웨어 규격에 맞춰 매우 유연하게 적용할 수 있습니다.

극저온 씰 재킷 소재

마지막으로 고려해야 할 사항은 씰 재킷 소재의 기계 가공 표면 마감입니다.

이러한 극저온 어플리케이션의 대부분은 일반적으로 동적 운동량이 많지 않아 길들이기가 어려울 수 있습니다. 초고성능 마감 처리는 씰이 개봉 즉시 밀봉될 가능성을 높여줍니다.

극저온 응용 분야의 대표적인 예로는 액체 산소 또는 질소 밸브가 있습니다. 유량계 유량이 필요한 경우, 마찰의 영향이 매우 중요한 요소가 되는데, 고객이 밸브를 열고 닫을 공간과 힘이 제한적인 경우가 많기 때문입니다.

JST는 씰링에 사용되는 재료의 스프링 속도와 마찰 계수를 알고 마찰력을 예측할 수 있습니다. 이러한 모든 요소를 제자리에 배치함으로써 씰은 극한 환경에서도 우수한 성능을 발휘합니다.

일반적으로 화씨 70도(섭씨 21도)에서 이러한 극저온까지 밀봉해야 하지만, 때로는 수백 화씨(섭씨 100도)까지 확장해야 할 수도 있습니다. 스프링 장력을 얼마나 적용할 수 있는지 특별히 고려해야 합니다. 너무 세게 적용하면 폴리머의 저온 유동이 발생하여 저온으로 돌아왔을 때 씰이 작동하지 않을 수 있습니다.

극저온 밀봉은 스프링 힘, 표면 마감, 마찰 및 허용 누출과 같은 여러 요소의 균형을 맞추는 작업입니다.