Kwarts Engineering-oplossingen
Afdichtingsgids voor kwarts hogedrukbuizen
Technische gids voor het afdichten van kwartsbuizen onder hoge druk (≥10MPa)
Procedures voor selectie, installatie en verificatie van kwarts-, aluminiumoxide- en saffierbuizen
1. Vergelijkingstabel afdichtingstypes
Type afdichting | Maximale druk | Temp Bereik | Herbruikbaar | Buisdiameterbereik | Aanbevolen gebruik |
---|---|---|---|---|---|
Metalen flens + conische afdichting | ≤30 MPa | -200 ~ 500 °C | ✓ | 5-100 mm | Hogedrukreactoren die frequente toegang vereisen |
Afdichting van glasfusie | ≤15 MPa | ≤450 °C | ✗ | 3-50 mm | Permanente sensorinkapseling |
Hydraulische koude compressie | ≤100 MPa | -273 ~ 1000 °C | ✗ | 3-20 mm (dikke wand) | Extreme druk/cryogene toepassingen |
Gemetalliseerd solderen | ≤50 MPa | ≤1000 °C | ✗ | 3-20 mm | Betrouwbaarheid voor ruimtevaart en defensie |
2. Metalen flens met conische afdichting (aanbevolen methode)
1. Vereiste onderdelen
- Materiaal flens: Inconel 718 (corrosiebestendige nikkellegering)
- Pakking: Gegloeid koper (1 mm dik, HV50 hardheid)
- Conische hoek20° ± 0,5° (moet overeenkomen met de precisiegeslepen conus van de buis)
2. Installatieprocedure
Voorbereiding
- Vlampolijst de uiteinden van kwartsbuizen om microscheurtjes te elimineren
- Flens conisch oppervlak spiegelen (Ra ≤ 0,8 μm)
Montage
- Plaats de koperen pakking op de flensconus
- Breng vacuümvet voor hoge temperaturen (bijv. Apiezon N) aan op de conus van de buis.
- Draai de bouten geleidelijk aan met een hydraulische momentsleutel
Schema voor boutkoppels (voor M6-bouten):
Stadium | Koppel (N-m) | Stilstandtijd |
---|---|---|
Voorbelasting | 10 | 5 min |
Midden | 20 | 10 min |
Finale | 30 | 30 min |
3. Criteria voor lektests
- Helium leksnelheid: ≤ 1×10-⁸ mbar-L/s
- Drukhoudtest: 15 MPa gedurende 1 uur, drukval <1%
3. Veiligheidsmaatregelen
1. Explosiebescherming
- 6 mm polycarbonaat blast shield rond de buis (met IR-cameravenster optioneel)
- Installeer mechanische overdrukklep (instelpunt = 12 MPa)
2. Operationele richtlijnen
Niet doen:
- ✗ Snelle drukverhoging (gebruik ≤ 1 MPa/min drukverhoging)
- ✗ Overdruk bij omgevingstemperatuur (voorverwarmen tot ≥ 100 °C voor het onder druk brengen)
4. Casestudies over mislukkingen
Geval 1: Lekke flensafdichting (POSTECH-geval)
- Uitgave: Heliumlekkage stijgt bij 8 MPa
- Oorzaak: Pakking was niet uitgegloeid; hoge hardheid verhinderde juiste vervorming
- Oplossing: Overgeschakeld op HV50 zacht koper; lekkage verminderd met 100×
Geval 2: Buisbreuk (NIMS Japan Lab)
- Uitgave: Scheuren in de lengterichting bij 12 MPa
- Oorzaak: Ondergrondse fout van lasersnijden bleef onopgemerkt
- Verbetering: Leverancier moet nu het volgende leveren inspectierapport met fluorescente penetrant
5. Technische ondersteuning
Leverancier van kwartsbuizen | Aanpasbare buizen en kachels | GlobalQT
Voor verdere raadpleging op basis van specifieke testparameters (bijv. CO₂-fase, hellingshoek, enz.), gelieve Neem contact met ons op.
Dit document dient door de experimentator te worden herzien op basis van specifieke experimentele parameters (bijv. CO₂-fasetoestand, verwarmingssnelheid, enz.)