Pour répondre aux demandes de l'industrie en matière de fonctionnement à haute-pression et de cycles de démarrage/arrêt fréquents-dans les équipements d'extraction de fluides supercritiques, une nouvelle structure à ouverture rapide-intégrant une double étanchéité et un verrouillage de sécurité manuel a été développée avec succès. Cette conception répond directement aux défauts de longue date des dispositifs à ouverture rapide {{5} traditionnels, tels qu'un fonctionnement complexe et une étanchéité peu fiable, fournissant un support technique crucial pour l'application plus large de la technologie supercritique dans les industries pétrolière, chimique, alimentaire et pharmaceutique.
L’extraction par fluide supercritique est une technologie de séparation et de purification très efficace. Ses avantages significatifs-notamment le transfert de masse rapide, le rendement élevé, la basse température et les supports propres-en ont fait une méthode clé pour obtenir des produits de haute-qualité dans de nombreux secteurs. Cependant, cette technologie fonctionne sous haute pression et utilise généralement un mode discontinu ou semi--continu, nécessitant des changements de matériaux fréquents et des ouvertures, nettoyages et fermetures répétées de la cuve. Cela impose des exigences sévères en matière de performances d'étanchéité, d'efficacité opérationnelle et de fiabilité de sécurité du dispositif à ouverture rapide-.
Bien que les dispositifs à ouverture rapide-de type pince-couramment utilisés aujourd'hui soient structurellement simples et adaptés à une large plage de pression, ils présentent des inconvénients notables. Les conceptions traditionnelles utilisent une paroi intérieure double-conique, obligeant les opérateurs à serrer ou desserrer plusieurs boulons et à repositionner les segments de serrage individuellement-un processus long-qui empêche un fonctionnement vraiment rapide. Pour surmonter ce problème, l'équipe R&D a proposé une nouvelle solution structurelle avec des innovations fondamentales dans trois domaines :
Mécanisme d'ouverture/fermeture :La nouvelle conception utilise de manière innovante une vis à manivelle-pour entraîner le mouvement de glissement de la pince. La vis comporte des filetages à gauche-et à droite-aux extrémités opposées, s'engageant dans les filetages internes des deux segments de serrage. La rotation de la poignée fait glisser les deux segments de manière synchrone dans des directions opposées le long des tiges de support, permettant ainsi un engagement ou un désengagement rapide. Cela réduit considérablement le temps d’ouverture et de fermeture. La conception élimine également le besoin d’une paroi intérieure conique sur la pince. Par conséquent, la précharge d’étanchéité ne dépend plus de la géométrie du collier, ce qui réduit l’effort de l’opérateur et simplifie la fabrication du collier.
Système d'étanchéité :La structure utilise un agencement de double joint torique. Des bagues d'étanchéité sont installées sur la bride inférieure du couvercle supérieur et sur la face supérieure de la bride de la cuve, fournissant deux barrières d'étanchéité. Lorsque la pression interne augmente, la bague de support se déplace vers le haut, comprimant automatiquement la bague d'étanchéité inférieure du couvercle. Cela crée un effet d'étanchéité auto-énergisant, garantissant ainsi la fiabilité sous haute pression.
Conception de sécurité :Un verrouillage de sécurité manuel intégré garantit un contrôle complet de la sécurité du processus, empêchant la mise sous pression à moins qu'il soit fermé et empêchant l'ouverture lorsqu'il est sous pression. La base de verrouillage est soudée à la paroi extérieure du récipient. Son point de raccordement est équipé d'un robinet à bille et d'une alarme sonore. Une goupille de positionnement se déplace axialement avec le fonctionnement de la poignée du robinet à bille, s'engageant ou se rétractant d'un trou dans la pince. Si la pince n'est pas complètement fermée, la goupille ne peut pas s'enclencher, le robinet à bille ne peut pas être fermé et le récipient ne peut pas être mis sous pression. Pour ouvrir le récipient, le robinet à tournant sphérique doit d'abord être ouvert pour évacuer la pression résiduelle ; l'alarme retentira jusqu'à ce que la pression soit complètement relâchée. Ce n'est qu'alors que la pince peut être désengagée et le couvercle ouvert, éliminant fondamentalement les risques de sécurité dus à une erreur de l'opérateur.
Par rapport aux conceptions traditionnelles, cette nouvelle structure à-ouverture rapide offre des avantages distincts : la conception à double-joint avec un mécanisme d'auto-mise sous tension améliore la fiabilité de l'étanchéité ; le mécanisme à vis- améliore considérablement l'efficacité d'ouverture/fermeture ; et le verrouillage de sécurité offre une protection opérationnelle robuste. La conception globale est flexible et fiable, avec un faible coût de fabrication et une longue durée de vie, répondant pleinement aux exigences pratiques du fonctionnement manuel.
Les experts du secteur notent que le développement réussi de cette nouvelle structure à-ouverture rapide résout efficacement un défi majeur du secteur : l'ouverture et la fermeture fréquentes des équipements d'extraction de fluides supercritiques sous haute pression. Cela améliore non seulement l'utilisation des équipements et réduit les-temps non productifs, mais améliore également la sécurité de l'ensemble du processus de production. Cela constitue une base solide en matière d’équipement pour une promotion et une application plus larges de la technologie d’extraction par fluide supercritique. À mesure que cette structure connaît une adoption industrielle, l’efficacité de la production et la qualité des produits dans les secteurs connexes devraient s’améliorer simultanément.