За да се отговори на изискванията на индустрията за работа под високо-налягане и чести цикли на-включване/изключване в оборудване за извличане на свръхкритичен флуид, беше успешно разработена нова бързо{2}}отваряща се структура, интегрираща двойно уплътнение и ръчна защитна блокировка. Този дизайн адресира директно-отдавнашните недостатъци на традиционните устройства за бързо-отваряне, като сложна работа и ненадеждно запечатване, предоставяйки решаваща техническа поддръжка за по-широкото приложение на свръхкритична технология в петролната, химическата, хранителната и фармацевтичната промишленост.
Извличането на суперкритичен флуид е високоефективна технология за разделяне и пречистване. Неговите значителни предимства-включително бърз масопренос, висока ефективност, ниска температура и чиста среда-го направиха ключов метод за получаване на високо-качествени продукти в много сектори. Тази технология обаче работи под високо налягане и обикновено използва партиден или полу-непрекъснат режим, изискващ честа смяна на материала и многократно отваряне, почистване и затваряне на съда. Това поставя сериозни изисквания към ефективността на запечатване, оперативната ефективност и надеждността на безопасността на устройството за бързо-отваряне.
Въпреки че устройствата за бързо{1}}отваряне тип скоба, които обикновено се използват днес, са структурно прости и подходящи за широк диапазон на налягане, те имат забележителни недостатъци. Традиционните конструкции използват двойно-конусовидна вътрешна стена, изискваща от операторите да затягат или разхлабват множество болтове и да препозиционират сегментите на скобата индивидуално-отнемащ време-процес, който предотвратява наистина бързата работа. За да преодолее това, екипът за научноизследователска и развойна дейност предложи ново структурно решение с основни иновации в три области:
Механизъм за отваряне/затваряне:Новият дизайн по новаторски начин използва ръчно{0}}винт за задвижване на плъзгащото се движение на скобата. Винтът има лява-и дясна-резби в противоположните краища, захващайки се с вътрешните резби на двата сегмента на скобата. Завъртането на дръжката кара двата сегмента да се плъзгат синхронно в противоположни посоки по протежение на опорните пръти, постигайки бързо зацепване или разцепване. Това значително намалява времето за отваряне и затваряне. Конструкцията също елиминира необходимостта от конична вътрешна стена на скобата. Следователно уплътняващото предварително натоварване вече не зависи от геометрията на скобата, намалявайки усилието на оператора и опростявайки производството на скоба.
Уплътнителна система:Структурата използва уплътнение с двоен О-пръстен. Уплътнителните пръстени са монтирани на долния фланец на горния капак и горната страна на фланеца на съда, осигурявайки две уплътнителни бариери. Когато вътрешното налягане се повиши, опорният пръстен се движи нагоре, като автоматично притиска долния уплътнителен пръстен на капака. Това създава само-енергизиращ се уплътняващ ефект, което допълнително гарантира надеждност при високо налягане.
Дизайн за безопасност:Вградената ръчна защитна блокировка осигурява пълен-контрол на безопасността на процеса, предотвратявайки херметизиране, освен ако не е затворено, и предотвратява отваряне, докато е под налягане. Основата на блокировката е заварена към външната стена на съда. Точката на свързване е снабдена със сферичен кран и звукова аларма. Позициониращ щифт се движи аксиално с работата на дръжката на сферичния кран, захващайки или прибирайки се от отвор в скобата. Ако скобата не е напълно затворена, щифтът не може да се захване, сферичният кран не може да бъде затворен и съдът не може да бъде поставен под налягане. За да отворите съда, сферичният кран първо трябва да се отвори, за да се обезвъздуши остатъчното налягане; алармата ще звучи, докато налягането се освободи напълно. Само тогава скобата може да бъде освободена и капакът отворен, като основно елиминира рисковете за безопасността от грешка на оператора.
В сравнение с традиционните дизайни, тази нова бързо{0}}отваряща се структура предлага различни предимства: дизайнът с двойно-уплътнение със само-енергизиращ механизъм подобрява надеждността на запечатването; винтовият -механизъм значително подобрява ефективността на отваряне/затваряне; и защитната блокировка осигурява стабилна оперативна защита. Цялостният дизайн е гъвкав и надежден, с ниска производствена цена и дълъг експлоатационен живот, напълно отговарящ на практическите изисквания за ръчна работа.
Експерти от индустрията отбелязват, че успешното разработване на тази нова бързо{0}}отваряща се структура ефективно решава основно предизвикателство в индустрията: честото отваряне и затваряне на оборудване за извличане на свръхкритичен флуид под високо налягане. Той не само подобрява използването на оборудването и намалява-непродуктивното време, но също така повишава безопасността на целия производствен процес. Това полага солидна основа на оборудването за по-широкото популяризиране и прилагане на технологията за екстракция на суперкритичен флуид. Тъй като тази структура вижда промишлено приемане, ефективността на производството и качеството на продуктите в свързаните сектори се очаква да се подобрят едновременно.