ও-রিং-এর সিলিং নীতি

ও-রিং এর সীলমোহরের নীতি

একটি ও-রিং, একটি ও-রিং নামেও পরিচিত, একটি বৃত্তাকার ক্রস-সেকশন সহ একটি রাবারের রিং। এটি হাইড্রোলিক এবং বায়ুসংক্রান্ত সিস্টেমে সর্বাধিক ব্যবহৃত সীল। ও-রিংগুলি দুর্দান্ত সিল করার বৈশিষ্ট্যগুলি অফার করে এবং স্ট্যাটিক এবং পারস্পরিক সীল উভয়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এগুলি স্বাধীনভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং অনেক মডুলার সিলিং সিস্টেমের একটি মৌলিক উপাদান। তারা অ্যাপ্লিকেশন বিস্তৃত আছে. যদি উপাদান সঠিকভাবে নির্বাচিত হয়, তারা বিভিন্ন অপারেটিং অবস্থার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। অপারেটিং চাপ 1.333 × 10⁵Pa এর ভ্যাকুয়াম থেকে 400 MPa এর উচ্চ চাপ পর্যন্ত এবং তাপমাত্রা -60°C থেকে 200°C পর্যন্ত প্রসারিত হয়।

অন্যান্য সীল ধরণের তুলনায়, ও-রিংগুলির নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে:

1) ছোট আকার এবং সহজ সমাবেশ এবং disassembly.

2) স্ট্যাটিক এবং ডাইনামিক সিলিং উভয়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন স্ট্যাটিক সীল হিসাবে ব্যবহার করা হয় তখন কার্যত কোন ফুটো থাকে না।

3) একটি একক ও-রিং দ্বিমুখী সিলিং প্রদান করে।

4) নিম্ন গতিশীল ঘর্ষণ.

 

ও-রিং হল এক ধরনের এক্সট্রুশন সিল। এর মৌলিক অপারেটিং নীতি সীল উপাদানের স্থিতিস্থাপক বিকৃতির উপর নির্ভর করে, সিলিং পৃষ্ঠে যোগাযোগের চাপ তৈরি করে। যদি যোগাযোগের চাপটি সিল করা মাধ্যমের অভ্যন্তরীণ চাপকে অতিক্রম করে তবে ফুটো হবে; অন্যথায়, ফুটো ঘটবে। সিলিং পৃষ্ঠের যোগাযোগের চাপের কারণ এবং গণনা পদ্ধতিগুলি স্থির এবং গতিশীল সীলের জন্য পৃথক এবং পৃথক ব্যাখ্যার প্রয়োজন।

1. স্ট্যাটিক সীল জন্য সীলমোহর নীতি

ও-রিংগুলি স্ট্যাটিক সিলগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়। যদি সঠিকভাবে ডিজাইন করা হয় এবং ব্যবহার করা হয়, ও-রিংগুলি একটি ফুটো-মুক্ত, পরম সীলমোহর অর্জন করতে পারে।

একটি সিলিং খাঁজে একটি ও-রিং ইনস্টল করার পরে, এর ক্রস-সেকশন যোগাযোগ সংকোচনের চাপের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে ইলাস্টিক বিকৃতি ঘটে। এটি যোগাযোগের পৃষ্ঠে একটি নির্দিষ্ট প্রাথমিক যোগাযোগের চাপ Po তৈরি করে। এমনকি কোনো বা খুব কম চাপ না থাকলেও, ও-রিং তার নিজস্ব স্থিতিস্থাপক বলের কারণে একটি সীল বজায় রাখে। যখন চাপযুক্ত মাধ্যম চেম্বারে প্রবেশ করে, তখন ও-রিং মাঝারি চাপের প্রভাবে নিম্নচাপের দিকে সরে যায়, δ শূন্যস্থান পূরণ ও বন্ধ করতে এর স্থিতিস্থাপক বিকৃতি আরও বাড়িয়ে দেয়। এই মুহুর্তে, সিলিং জোড়ার মিলন পৃষ্ঠের যোগাযোগের চাপ Pm-এ বেড়ে যায়:
 

Pm=Po+Pp

যেখানে Pp হল ও-রিং (0.1 MPa) এর মাধ্যমে যোগাযোগের পৃষ্ঠে প্রেরিত যোগাযোগের চাপ।

Pp=K·P

K হল চাপ ট্রান্সমিশন সহগ, রাবার ও-রিংয়ের জন্য K=1 সহ;

P হল সিল করা তরল (0.1 MPa) এর চাপ।

এই ব্যাপকভাবে sealing প্রভাব বৃদ্ধি. যেহেতু K সাধারণত ≥ 1, Pm>P। অতএব, যতক্ষণ পর্যন্ত ও-রিংয়ের উপর প্রাথমিক চাপ থাকে, ততক্ষণ এটি একটি ফুটো-মুক্ত, পরম সীলমোহর অর্জন করতে পারে। ও-রিংয়ের এই বৈশিষ্ট্য, যা ও-রিং-এর যোগাযোগের অবস্থা পরিবর্তন করতে এবং একটি সীলমোহর অর্জন করতে মাঝারিটির চাপের উপর নির্ভর করে, তাকে স্ব-সিলিং বলা হয়।

তাত্ত্বিকভাবে, এমনকি যদি কম্প্রেশন বিকৃতি শূন্য হয়, তবুও এটি তেলের চাপে সীলমোহর করতে পারে। যাইহোক, অনুশীলনে, ইনস্টলেশনের সময় ও-রিংগুলি উদ্ভট হতে পারে। অতএব, সিলিং খাঁজে ও-রিং ইনস্টল করার পরে, এর ক্রস-সেকশনটি সাধারণত 7%-30% এর কম্প্রেশন বিকৃতি অনুভব করে। একটি উচ্চ কম্প্রেশন অনুপাত স্ট্যাটিক সীল জন্য ব্যবহৃত হয়, একটি নিম্ন কম্প্রেশন অনুপাত ব্যবহার করা হয় গতিশীল সীল জন্য. এর কারণ হল সিন্থেটিক রাবার কম তাপমাত্রায় সংকুচিত হয়, তাই স্ট্যাটিক ও-রিংগুলির প্রাক-সংকোচন এর নিম্ন-তাপমাত্রার সংকোচনের জন্য দায়ী।

 

2. মোশন সীল আদান-প্রদানের জন্য সিল করার নীতি

রেসিপ্রোকেটিং মোশন সিলগুলি হাইড্রোলিক এবং বায়ুসংক্রান্ত উপাদান এবং সিস্টেমে একটি সাধারণ সিলিং প্রয়োজনীয়তা। রিসিপ্রোকেটিং মোশন সিলগুলি পাওয়ার সিলিন্ডার পিস্টন এবং সিলিন্ডার বডি, পিস্টন-টু-সিলিন্ডার ইন্টারপজিশন এবং সিলিন্ডার হেড এবং বিভিন্ন ধরণের স্লাইডিং ভালভগুলিতে ব্যবহৃত হয়। একটি নলাকার রড এবং একটি নলাকার বোরের মধ্যে একটি ফাঁক তৈরি হয়, যার মধ্যে রডটি অক্ষীয়ভাবে চলে। সীল তরল অক্ষীয় ফুটো সীমাবদ্ধ. যখন রেসিপ্রোকেটিং মোশন সিল হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তখন ও-রিং এর প্রাক-সিলিং এবং স্ব-সীল করার বৈশিষ্ট্যগুলি স্ট্যাটিক সীলগুলির মতোই। অধিকন্তু, এর অন্তর্নিহিত স্থিতিস্থাপকতার কারণে, ও-রিং স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিধানের জন্য ক্ষতিপূরণ দিতে পারে। যাইহোক, তরল মিডিয়া সিল করার সময়, রডের গতি, তরল চাপ এবং সান্দ্রতার প্রভাবের কারণে স্ট্যাটিক সিলের তুলনায় পরিস্থিতি আরও জটিল।

যখন তরল চাপের মধ্যে থাকে, তখন তরল অণুগুলি ধাতব পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ করে। তেলের মেরু অণুগুলি ধাতব পৃষ্ঠের উপর শক্তভাবে এবং সমানভাবে সারিবদ্ধ করে, স্লাইডিং পৃষ্ঠ এবং সীলের মধ্যে একটি শক্তিশালী সীমানা ফিল্ম তৈরি করে, যা স্লাইডিং পৃষ্ঠে শক্তিশালী আনুগত্য প্রয়োগ করে। এই তরল ফিল্মটি সর্বদা সীলমোহর এবং পারস্পরিক পৃষ্ঠের মধ্যে বিদ্যমান থাকে, যা একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রি সিলিং প্রদান করে এবং চলমান সিলিং পৃষ্ঠকে তৈলাক্তকরণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। যাইহোক, এটি ফুটো ক্ষতিকর. যখন রেসিপ্রোকেটিং শ্যাফ্টটি বাইরের দিকে টানা হয়, তখন খাদের তরল ফিল্মটি এটির সাথে টানা হয়। সীলমোহরের "মোছা" ক্রিয়ার কারণে, যখন রেসিপ্রোকেটিং শ্যাফ্ট প্রত্যাহার করে, তখন এই তরল ফিল্মটি সিলিং উপাদান দ্বারা বাইরে ধরে রাখা হয়। পারস্পরিক স্ট্রোকের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে বাইরে আরও তরল রাখা হয়, অবশেষে তেলের ফোঁটা তৈরি হয়, যা পারস্পরিক সীলের ফুটোকে প্রতিনিধিত্ব করে। কারণ হাইড্রোলিক তেলের সান্দ্রতা ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে হ্রাস পায়, তেল ফিল্মের বেধ সেই অনুযায়ী হ্রাস পায়। অতএব, যখন হাইড্রোলিক সরঞ্জামগুলি কম তাপমাত্রায় শুরু করা হয়, তখন চলাচলের শুরুতে ফুটো বেশি হয়। চলাচলের সময় বিভিন্ন ক্ষতির কারণে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে ফুটোটি ধীরে ধীরে হ্রাস পেতে থাকে।

ও-রিংগুলি, পারস্পরিক সীলমোহর হিসাবে, কম্প্যাক্ট এবং আকারে ছোট এবং প্রাথমিকভাবে ব্যবহৃত হয়:

1) নিম্ন-চাপের জলবাহী উপাদান, সাধারণত 10 MPa এর কাছাকাছি ছোট স্ট্রোক এবং মাঝারি চাপের মধ্যে সীমাবদ্ধ।

2) ছোট-ব্যাস, শর্ট-স্ট্রোক, মাঝারি-চাপ হাইড্রোলিক স্পুল ভালভ।

3) বায়ুসংক্রান্ত স্পুল ভালভ এবং সিলিন্ডার।

4) সম্মিলিত reciprocating সীল মধ্যে elastomers হিসাবে.

ও-রিংগুলি ছোট ব্যাস, ছোট স্ট্রোক এবং নিম্ন থেকে মাঝারি চাপের জন্য পারস্পরিক সীলমোহর হিসাবে সবচেয়ে উপযুক্ত, যেমন বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডার এবং স্পুল ভালভের মতো পারস্পরিক উপাদানগুলিতে। হাইড্রোলিক উপাদানগুলিতে, প্রাথমিক গতিশীল সীল হিসাবে ও-রিংগুলির ব্যবহার সাধারণত 10 MPa-এর কাছাকাছি ছোট স্ট্রোক এবং মাঝারি থেকে নিম্ন চাপের মধ্যে সীমাবদ্ধ। ও-রিংগুলি খুব কম-গতির আদান-প্রদানকারী সীলগুলির জন্য বা উচ্চ-চাপের আদান-প্রদানকারী অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একমাত্র সীল হিসাবে উপযুক্ত নয়। এটি প্রাথমিকভাবে এই অবস্থার উচ্চ ঘর্ষণ, যা অকাল সীল ব্যর্থতার কারণ হতে পারে। যেকোনো অ্যাপ্লিকেশনে, সীলটি অবশ্যই তার রেট করা ডেটা বা ক্ষমতা অনুযায়ী ব্যবহার করতে হবে এবং সন্তোষজনক কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য সঠিকভাবে একত্রিত করতে হবে।

 

3. ঘূর্ণমান সীল

তেল সীল এবং যান্ত্রিক সীল সাধারণত ঘূর্ণমান সীল জন্য ব্যবহৃত হয়. যাইহোক, তেল সীলগুলি কম চাপে কাজ করে এবং ও-রিংগুলির তুলনায় বড়, আরও জটিল এবং কম উত্পাদনযোগ্য। যদিও যান্ত্রিক সীলগুলি উচ্চ চাপে (40 MPa), উচ্চ গতিতে (50 m/s), এবং উচ্চ তাপমাত্রায় (400°C), তাদের আরও জটিল এবং ভারী গঠন এবং উচ্চ খরচ তাদের শুধুমাত্র পেট্রোলিয়াম এবং রাসায়নিক শিল্পে ভারী যন্ত্রপাতির জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

রোটারি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ও-রিংগুলির প্রাথমিক সমস্যা হল জুল গরম করা। উচ্চ-গতির ঘূর্ণায়মান শ্যাফ্ট এবং ও-রিং-এর মধ্যে যোগাযোগ বিন্দুতে উৎপন্ন এই ঘর্ষণীয় তাপ এই যোগাযোগ বিন্দুগুলির তাপমাত্রা ক্রমাগত বৃদ্ধি ঘটায়, রাবার উপাদানকে মারাত্মকভাবে বিকৃত করে এবং সংকোচন এবং প্রসারণে পরিবর্তন ঘটায়। এই তাপটি সিলিং উপাদানের বার্ধক্যকেও ত্বরান্বিত করে, ও-রিংয়ের পরিষেবা জীবনকে হ্রাস করে। এটি সিলিং তেলের ফিল্মকেও ধ্বংস করে, যার ফলে তেল ভেঙে যায় এবং সীল পরিধানকে ত্বরান্বিত করে।
 

উপরোক্ত পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে ঘূর্ণন গতির জন্য ও-রিংগুলির উপর দেশীয় এবং আন্তর্জাতিকভাবে ব্যাপক এবং গভীর গবেষণা পরিচালিত হয়েছে। জুল হিটিং এড়াতে, রাবারের বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে ও-রিং স্ট্রাকচারাল প্যারামিটারগুলিকে সঠিকভাবে নির্বাচন করা, প্রাথমিকভাবে ও-রিং এর প্রসারণ এবং সংকোচন অনুপাতের মূল চাবিকাঠি। পরীক্ষামূলক গবেষণায় দেখা গেছে যে ঘূর্ণন গতির জন্য ও-রিংগুলি ঘূর্ণায়মান শ্যাফ্টের ব্যাসের সমান বা সামান্য বড় অভ্যন্তরীণ ব্যাসের সাথে ডিজাইন করা উচিত, সাধারণত 3% থেকে 5% বড়। ইনস্টলেশনের সময়, ও-রিংটি ভিতরের ব্যাস থেকে ভিতরের দিকে সংকুচিত হয় এবং ক্রস-বিভাগীয় কম্প্রেশনটি ন্যূনতম, সাধারণত প্রায় 5% এর জন্য ডিজাইন করা হয়। তদ্ব্যতীত, ন্যূনতম তাপীয় প্রভাব সহ সিলিং উপকরণগুলি যখনই সম্ভব ব্যবহার করা হয়, এবং ও-রিং ইনস্টলেশন সাইটে তাপ অপচয়ের জন্য যথাযথ বিবেচনা করা হয়। এটি উল্লেখযোগ্যভাবে ও-রিংগুলির কার্যকারিতা উন্নত করে, 4 মি/সেকেন্ড গতিতে ঘূর্ণায়মান শ্যাফ্টগুলিকে সিল করার ক্ষেত্রে তাদের প্রয়োগকে সক্ষম করে।

সম্প্রতি, তাপ-প্রতিরোধী ফ্লুরোরুবার এবং পরিধান-প্রতিরোধী পলিউরেথেন রাবার আবির্ভূত হয়েছে, এবং রাবারের উপাদানগুলিতে জুল গরম করার প্রভাবের গভীর বোঝার সাথে, এই সমস্যাটি সমাধানের জন্য সমাধানগুলি তৈরি করা হয়েছে, যার ফলে নতুন O-রিং সিলিং কাঠামোর নকশা তৈরি করা হয়েছে যা উচ্চ-গতি, উচ্চ-চাপ রোটার জন্য আরও ভাল।

ও-রিংগুলি তাদের ছোট আকার, সাধারণ কাঠামো, কম খরচে, ভাল প্রক্রিয়া কার্যকারিতা এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির বিস্তৃত পরিসরের কারণে রোটারি মোশন সিলিং ডিভাইসগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।