ความดันไฮโดรเจนที่รักษาวาล์วป้องกันการรั่วไหลของไฮโดรเจนโดยพิจารณาจากขนาดโมเลกุลขนาดเล็กของไฮโดรเจนและการแพร่กระจายสูงได้อย่างไร

ที่ ความดันไฮโดรเจนการบำรุงรักษาวาล์ว ได้รับการออกแบบโดยใช้วัสดุการปิดผนึกขั้นสูงที่เลือกโดยเฉพาะสำหรับความเฉื่อยทางเคมีความทนทานและความต้านทานต่อการซึมผ่านของไฮโดรเจน Polytetrafluoroethylene (PTFE), Polyether Ether Ketone (PEEK) และ Elastomers พิเศษมักใช้สำหรับความเข้ากันได้ที่ยอดเยี่ยมกับไฮโดรเจนบวมน้อยที่สุดและความยืดหยุ่นภายใต้สภาวะความดันและอุณหภูมิที่แตกต่างกัน สำหรับแอพพลิเคชั่นที่มีความต้องการอย่างมากแมวน้ำโลหะกับโลหะที่ประกอบด้วยโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนเช่นสแตนเลส, Inconel หรือ Hastelloy ให้อุปสรรคการปิดผนึกที่แข็งแกร่งซึ่งต่อต้านการเกิดไฮโดรเจนและการแพร่กระจาย วัสดุเหล่านี้รักษาความสมบูรณ์ของการปิดผนึกมากกว่าการสัมผัสเป็นเวลานานต่อสภาพแวดล้อมไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงลดความเสี่ยงของการซึมผ่านและการรั่วไหล

ส่วนประกอบของวาล์วได้รับการตัดเฉือนที่แม่นยำด้วยความคลาดเคลื่อนที่วัดได้ในไมครอนเพื่อให้แน่ใจว่าใกล้เคียงกันมากระหว่างพื้นผิวการปิดผนึกและชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว วิธีการผลิตที่พิถีพิถันนี้ช่วยลดการปรากฏตัวของช่องว่างขนาดเล็กหรือความไม่สมบูรณ์ที่อาจทำหน้าที่เป็นช่องทางสำหรับการหลบหนีของไฮโดรเจน พื้นผิวขัดเงาที่มีความขรุขระต่ำช่วยลดแรงเสียดทานและการสึกหรอเพิ่มระยะยาวของซีลในขณะที่ป้องกันเส้นทางการรั่วไหลของกล้องจุลทรรศน์ การควบคุมมิติอย่างรอบคอบทำให้มั่นใจได้ว่าการบีบอัดซีลและการจัดแนวที่สอดคล้องกันซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาการทำงานที่มีการรั่วไหลภายใต้เงื่อนไขแบบไดนามิกและการปั่นจักรยานซ้ำ ๆ

คุณลักษณะที่สำคัญของความดันไฮโดรเจนการบำรุงรักษาวาล์วคือระบบการปิดผนึกหลายขั้นตอนซึ่งใช้ซีลหลัก, รองและตติยภูมิที่จัดเรียงไว้ในซีรีย์ ความซ้ำซ้อนนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแม้ว่าตราประทับหลักจะได้รับการซึมผ่านเล็กน้อยหรือการสึกหรอทางกล แต่ซีลเพิ่มเติมทำหน้าที่เป็นอุปสรรคการสำรองข้อมูลลดอัตราการรั่วไหลทั้งหมดลงอย่างมาก แมวน้ำแบบไดนามิกที่อยู่รอบ ๆ ก้านวาล์วหรือสปูลได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อการกวาดล้างน้อยที่สุดและความดันสัมผัสที่ดีที่สุด ในการออกแบบบางอย่างซีลเขาวงกตหรือซีลริมฝีปากรองลดเส้นทางการรั่วไหลเพิ่มความน่าเชื่อถือโดยรวมและความปลอดภัย

องค์ประกอบการออกแบบวาล์วที่เป็นนวัตกรรมเช่นลำต้นที่ปิดสนิทหรือการแยกไดอะแฟรมถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อแยกพื้นผิวการปิดผนึกที่สำคัญจากสารปนเปื้อนภายนอกและความเครียดเชิงกล แอสเซมบลีของเครื่องสูบลมช่วยลดความจำเป็นในการบรรจุต้นกำเนิดแบบดั้งเดิมซึ่งเป็นแหล่งที่มาของการรั่วไหลทั่วไปโดยการจัดหาสิ่งกีดขวางที่มีความยืดหยุ่นและมีความยืดหยุ่นซึ่งรองรับการเคลื่อนไหวของต้นกำเนิด วาล์วไดอะแฟรมใช้เมมเบรนบาง ๆ ที่ยืดหยุ่นเพื่อแยกเส้นทางการไหลออกจากกลไกแอคทูเอเตอร์ป้องกันการรั่วไหลผ่านการแทรกซึมของลำต้น ลำต้นวาล์วที่สมดุลช่วยลดแรงปฏิบัติการลดการสึกหรอบนซีลและทำให้มั่นใจได้ว่ากำลังปิดผนึกที่สอดคล้องกันตลอดวงจรชีวิตของวาล์ว

เพื่อยับยั้งการซึมผ่านของไฮโดรเจนส่วนประกอบของวาล์วได้รับการรักษาพื้นผิวเฉพาะเช่นไฟฟ้าการพาสซีฟหรือการประยุกต์ใช้การเคลือบสิ่งกีดขวางแบบฟิล์มบาง Electropolishing Smooths และ Densifies พื้นผิวโลหะลดความร้อนขนาดเล็กที่อะตอมไฮโดรเจนสามารถแทรกซึมได้ Passivation สร้างชั้นป้องกันออกไซด์ที่ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและลดการดูดซึมไฮโดรเจน การเคลือบแบบฟิล์มบางที่ทำจากวัสดุเช่นไทเทเนียมไนไตรด์หรือคอมโพสิตเซรามิกให้อุปสรรคการแพร่กระจายเพิ่มเติม จำกัด ไฮโดรเจนเข้าที่ระดับโมเลกุลและขยายความทนทานของส่วนประกอบในสภาพแวดล้อมไฮโดรเจนที่รุนแรง