واشر فلزی راه راه چیست؟

واشر فلزی راه راه نوعی عنصر مکانیکی است که برای آب بندی استفاده می شود. آنها از ورقه های فلزی نازک طی یک فرآیند خاص ساخته می شوند و در یک واشر حلقه ای شکل دایره ای با الگوهای مقعر و محدب مواج منظم (به عنوان مثال "راه اندازی") فشرده می شوند. واشرهای CMG استانداردی برای فناوری واشر فلزی راه راه در نظر گرفته می شوند. واشرهای CMG یک انتخاب ایده آل برای فلنج های کلاس 150 و کلاس 300 ASME با حداقل بار پیچ می باشد.

1. ویژگی های اصلی و اصول کار
(1) کشش و انعطاف پذیری:
ساختار راه راه مانند یک فنر کوچک است. هنگامی که پیچ های فلنج سفت می شوند، راه راه ها فشرده می شوند. و هنگامی که تجهیزات به دلیل تغییرات دما و فشار در حین کار می لرزد یا فلنج ها کمی از هم جدا می شوند، موج های فشرده می توانند برای جبران این تغییر مجدداً برگشته و همیشه تماس بین سطوح آب بندی را حفظ کرده و از نشتی جلوگیری کنند. این کلید برتری آن نسبت به واشرهای تخت است.
(2) نسبت فشار آب بندی بالا:
از آنجایی که سطح تماس موج‌دار نسبتاً کوچک است، فشار (فشار خاص) در واحد سطح تحت همان پیش بار پیچ بیشتر است و فشرده‌سازی و پر کردن عیوب سطح فلنج ریز را آسان‌تر می‌کند و در نتیجه آب‌بندی اولیه حاصل می‌شود.
(3) انواع مواد فلزی موجود است:
مواد فلزی مختلف را می توان با توجه به رسانه های مختلف (مانند خورندگی) و شرایط کاری (دما، فشار) انتخاب کرد. موارد معمول عبارتند از: فولاد ضد زنگ 304/316: متداول ترین مورد استفاده، با مقاومت در برابر خوردگی خوب و عملکرد جامع. فولاد کربنی: برای شرایط کاری غیر خورنده مانند بخار با دمای بالا استفاده می شود. آلیاژهای ویژه: مانند Hastelloy، Monel و Inconel که در محیط های خورنده یا با دمای بالا استفاده می شوند.
(4) لایه پوشش نرم موجود:
برای دستیابی به هوابندی بهتر یا محیط های مخصوص آب بندی، می توان یک لایه از مواد آب بندی نرم را بر روی سطوح تماس بالایی و پایینی واشر فلزی موجدار پوشاند، مانند: گرافیت: مقاوم در برابر درجه حرارت بالا، از نظر شیمیایی بی اثر و پرکاربردترین. PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن): مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی عالی. میکا: برای دماهای بسیار بالا (مانند کاربردهای با دمای بالا در اتمسفرهای اکسید کننده) استفاده می شود.
این سازه واشر غلاف فلزی نامیده می شود که استحکام و مقاومت حرارتی فلز را با خواص آب بندی عالی یک لایه پوشش نرم ترکیب می کند.

2. انواع اصلی
واشرهای فلزی راه راه معمولاً در دو نوع اصلی یافت می شوند:
واشر فلزی راه راه اصلی:
ساخته شده تنها از نوارهای فلزی راه راه، بدون لایه پوشش. این فلز برای رسیدن به آب بندی به کشش ذاتی و نسبت فشار آب بندی بالا متکی است. معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شود که دما و فشار بالا هستند، اما محیط بسیار خورنده نیست.
واشر فلزی راه راه با لایه پوششی (واشر جلیقه فلزی):
لایه ای از مواد آب بندی نرم (مانند ورق گرافیت) روی سطوح بالایی و پایینی واشر فلزی موجدار اصلی اعمال می شود و سپس لبه ها پیچیده شده و با یک قالب محکم می شوند. این پرکاربردترین نوع در صنعت است.

3. مزایا و کاربردها
مزایا:
سازگاری: می تواند نوسانات فشار و دما و تغییر شکل جزئی فلنج را در خود جای دهد.
آب بندی قابل اعتماد: عملکرد آب بندی بسیار بهتر از واشرهای تخت.
مقاومت در برابر دمای بالا و فشار بالا: بدنه فلزی می تواند دما و فشارهای بسیار بالاتر از واشرهای غیر فلزی را تحمل کند. مقاومت در برابر خوردگی: انتخاب مواد امکان سازگاری با رسانه های مختلف را فراهم می کند.
عمر طولانی: انعطاف پذیری عالی باعث می شود کمتر مستعد آرامش و شکست استرس باشد.

کاربردهای معمولی:
لوله، شیر، پمپ و فلنج مخازن تحت فشار در صنعت پتروشیمی.
توربین های بخار و سیستم های دیگ بخار در صنعت برق.
صنایع دارویی و غذایی (فولاد ضد زنگ 316 با روکش PTFE رایج است).
هر اتصال فلنجی با فشار متوسط، پرفشار و دمای بالا که نیاز به آب بندی مطمئن دارد.