واشر اسپیرال وند و کاربردهای آن
ساختار و اجزای تشکیل‌دهنده
یک واشر اسپیرال وند معمولاً از سه بخش اصلی تشکیل می‌شود:
- نوار فلزی (Metal Strip)نوار باریک فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای خاص که به صورت مارپیچ دور هم پیچیده شده‌اند.
- لایه پرکننده (Filler Layer)موادی مانند گرافیت انعطاف‌پذیر یا PTFE که مقاومت شیمیایی و آب‌بندی را فراهم می‌کنند.
- حلقه‌های تقویتی (Centering & Inner Ring)
- حلقه بیرونی (Outer/Centering Ring): برای قرارگیری دقیق روی فلنج و توزیع فشار.
- حلقه داخلی (Inner Ring): برای جلوگیری از ورود سیال به مارپیچ و محافظت از فیلر.
متریال رایج در ساخت
- فلز:فولاد ضدزنگ 304، 316L، آلیاژ 20، اینکونل، مونل، تیتانیوم.
- فیلر:
- گرافیت انعطاف‌پذیر (Flexible Graphite) — دما تا حدود 450°C در محیط اکسیدکننده و تا 600°C در بخار.
- PTFE — مقاومت شیمیایی بالا، مناسب سیالات خورنده با دمای پایین‌تر (~260°C).
- Mica — برای سرویس‌های دمای بسیار بالا.
مزایا
- تحمل فشار عالی (معمولاً تا 250 بار).
- کارایی در گستره دمایی وسیع (از –200°C تا ~1000°C بسته به متریال).
- قابلیت باز و بسته کردن مکرر فلنج.
- مقاومت در برابر شوک‌های حرارتی و مکانیکی.
- عملکرد پایدار در محیط‌های لرزشی.
معایب
- هزینه بالاتر نسبت به واشرهای ورقی ساده.
- نیاز به انتخاب دقیق متریال بر اساس سیال و شرایط کاری.
- حساسیت به تراز و گشتاور صحیح پیچ‌ها.
کاربردهای رایج
- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی.
- نیروگاه‌های بخار و سیکل ترکیبی.
- صنایع شیمیایی و پالایشگاهی.
- صنعت دریایی.
- خطوط انتقال بخار و میعانات.
استانداردها و ابعاد
واشر اسپیرال وند طبق استانداردهای بین‌المللی تولید می‌شود:
- ASME B16.20
- BS 3381
- DIN EN 1514-2
ابعاد آن مطابق کلاس فلنج‌ها (Class 150 تا Class 2500) متغیر است.
نکات نصب و نگهداری
- سطح فلنج باید تمیز و بدون خط و خش عمیق باشد.
- گشتاور یکنواخت و طبق توصیه سازنده اعمال شود.
- از تماس با مواد شیمیایی ناسازگار با فیلر اجتناب گردد.
- در سرویس‌های بحرانی، استفاده از حلقه داخلی توصیه می‌شود.
جمع‌بندی
واشر اسپیرال وند به دلیل طراحی هوشمندانه و ترکیب فلز و مواد عایق، یکی از قابل‌اعتمادترین راهکارهای آب‌بندی صنعتی محسوب می‌شود. انتخاب صحیح متریال، سایز و کلاس فشار مطابق شرایط سرویس، کلید عملکرد بی‌نقص و طول عمر بالا است.