В зависимости от температуры рабочей среды и ее агрессивности следует выбирать разные уплотнения. Таблицу химической совместимости уплотнений можно посмотреть по ссылке. В данной статье рассматриваются уплотнения в принципе (какие они бывают).
Вся трубопроводная арматура классифицируется по виду уплотнителя: сальниковая арматура и бессальниковая (сильфонная и мембранная).
Сальниковое уплотнение (сальниковая набивка) очень часто используется в запорных вентилях. Представляет собой шнур или кольца с графитовой пропиткой, которые плотно пресуются (набиваются), что предотвращает протечку рабочей среды в окружающее пространство. Плюсом такого решения является достаточно оперативный ремонт: в случае возникновения пропуска рабочей среды, сальник поджается или поднабивается, а в крайнем случае идет смена набивки. В ряде случае это даже можно делать без демонтажа изделия с трубопровода и под давлением.
Сильфон – это пластичная трубка, которая состоит из одного или нескольких слоев, имеет свойство сгибаться, разгибаться, растягиваться под под действием внешних нагрузок. Основным материалом для изготовления нержавеющая или другая стойкая к коррозии сталь. Подобные уплотнения используются в вентилях (запорных клапанах), которые эксплуатируются для перегретых, токсичных или взрывоопасных рабочих сред, благодаря тому, что шток клапана и сальниковый элемент изолируются от рабочей среды. В отличии от сальниковой набивки сильфон не возможно заменить и в случае неисправности уплотнения сильфонный запорный клапан меняют на новый.
Мембрана - это плотная гибкая перемычка, которая может быть выполнена из полимера (в том числе фторполимеров - тефлон), пластмасс или смесей резин и армирующих материалов (например, паронит).
Основными видами мембранных уплотнений являются:
Нитрил (NBR - нитрилбутил каучук). Широко используется в уплотнительных кольцах круглого сечения для автомобилей, а так же для пневматических клапанов. Обладает хорошей устойчивостью к бензину, диз топливу, минеральным маслам, животным и растительным маслам, пропану, бутану, спиртам, солевым растворам.
Этилен-пропиленовый каучук (EPDM). Используется для горячей и холодной воды, пара низкого давления, озона.
Витон (FKM). Это фторкаучук, который широко используется в качестве уплотнения при температурах до 200С, в вакуумной арматуре и для агрессивных сред (нефтепродукты, природный газ, кислород, масла, синтетические смазочные материалы, гидравлические масла).
Перфторэластомер (FFKM). Химически близок к FKM, поэтому выдерживает все те же рабочие среды, что и обычный фторкаучук, но есть доп устойчивость к хладогенным газам, кислотам, щелочам.
PTFE (тефлон, фторопласт, политетрафторэтилен). Температура эксплуатации от -70 до +250°С. Выдерживает большие механические нагрузки, обладает высокой химической стойкостью к кислотам, щелочам, парам. Работает фактически со всеми рабочими средами.
Неопрен. Используется для хладагентов (в холодильной технике), аммиака, имеет хорошие механические свойства, устойчив к озону.
Паронит- это композиционный материал, получаемый из смеси асбеста, каучука и наполнителей. В зависимости от марки способен выдерживать разные рабочие среды: от солевых растворов и перегретого пара до нефтепродуктов и концентрированных кислот. Обычно из него делают прокладки для фланцев.
Неопрен. Используется для хладагентов (в холодильной технике), аммиака, имеет хорошие механические свойства, устойчив к озону.
Так же немного отдельной группой являются металлические уплотнители, то есть уплотнение металл по металлу. Они обычно используются для высоких давлений или температур. Металлические уплотнения обеспечивают требуемую герметичность за счет того, что под действием нагрузок каждая сторона прокладки проминается и приобретает форму ответной части герметизируемого узла.
- Углеродистая сталь: нефтепродукты, масла, насыщенный и перегретый пар.
- Коррозионно-стойкие стали: растворы солей, дистиллированная вода, кислота.
- Бронза - морская вода.
- Алюминий: нефтепродукты, азотная и фосфорная кислота.
- Свинец - серная кислота и ее соли.