क्रायोजेनिक मेकेनिकल सील
क्रायोजेनिक यांत्रिक सील अत्यंत कम तापमान वाले वातावरण में प्रभावी ढंग से काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए सीलिंग समाधानों की एक विशेष श्रेणी को दर्शाते हैं, जो आमतौर पर -200°C से -273°C तक की सीमा में होते हैं। ये उन्नत सीलिंग प्रणालियाँ तरल नाइट्रोजन, तरल ऑक्सीजन, तरल हाइड्रोजन और संपीड़ित प्राकृतिक गैस (LNG) जैसी तरल गैसों से संबंधित अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण घटक के रूप में कार्य करती हैं। क्रायोजेनिक यांत्रिक सील का प्राथमिक कार्य घूर्णन और स्थिर घटकों के बीच रिसाव को रोकना है, जबकि गंभीर तापीय स्थितियों के तहत भी इष्टतम प्रदर्शन बनाए रखा जाता है, जिससे पारंपरिक सील विफल हो जाएंगे। क्रायोजेनिक यांत्रिक सील की तकनीकी संरचना में कई विशिष्ट विशेषताएँ शामिल हैं जो अत्यंत कम तापमान की स्थिति में विश्वसनीय संचालन को सक्षम बनाती हैं। इन सीलों में क्रायोजेनिक तापमान पर उत्कृष्ट तापीय झटके के प्रति प्रतिरोध और आयामी स्थिरता वाली विशेष सामग्री का उपयोग किया जाता है। सील के फलक आमतौर पर कार्बन ग्रेफाइट, सिलिकॉन कार्बाइड या टंगस्टन कार्बाइड से बने होते हैं, जिन्हें तीव्र तापमान परिवर्तन के अधीन होने पर संरचनात्मक अखंडता और सीलिंग प्रभावशीलता बनाए रखने की क्षमता के लिए चुना जाता है। द्वितीयक सीलिंग तत्व ऐसे इलास्टोमर या PTFE यौगिकों का उपयोग करते हैं जो अत्यंत कम तापमान पर लचीलेपन और सीलिंग गुणों को बनाए रखने के लिए विशेष रूप से तैयार किए जाते हैं। उन्नत डिज़ाइन में तापीय अलगाव की विशेषताएँ शामिल होती हैं जो प्रक्रिया तरल और सील घटकों के बीच ऊष्मा स्थानांतरण को कम करती हैं, बर्फ के निर्माण और तापीय तनाव को रोकती हैं। स्प्रिंग प्रणालियाँ ऐसी सामग्री का उपयोग करती हैं जिनकी विस्तृत तापमान सीमा में स्प्रिंग दर स्थिर रहती है, जिससे संचालन सीमा के दौरान उचित सील फलक लोडिंग सुनिश्चित होती है। क्रायोजेनिक यांत्रिक सील उन विभिन्न उद्योगों में व्यापक अनुप्रयोग पाते हैं जहाँ कम तापमान प्रक्रियाएँ आवश्यक होती हैं। एयरोस्पेस उद्योग में, ये सील तरल हाइड्रोजन और तरल ऑक्सीजन को संभालने वाली रॉकेट ईंधन प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण हैं। रासायनिक प्रसंस्करण संयंत्र इनका उपयोग वायु पृथक्करण इकाइयों, एथिलीन उत्पादन सुविधाओं और विशेष गैस निर्माण संचालन में करते हैं। ऊर्जा क्षेत्र LNG टर्मिनल, पुनः गैसीकरण सुविधाओं और प्राकृतिक गैस द्रवीकरण संयंत्रों में क्रायोजेनिक यांत्रिक सील का उपयोग करता है। चिकित्सा और अनुसंधान अनुप्रयोगों में एमआरआई शीतलन प्रणालियाँ, प्रयोगशाला उपकरण और क्रायोजेनिक भंडारण पात्र शामिल हैं। खाद्य प्रसंस्करण उद्योग तीव्र हिमीकरण प्रणालियों और नाइट्रोजन इंजेक्शन उपकरणों में इन सीलों का उपयोग करते हैं, जबकि अर्धचालक निर्माण अति-शुद्ध गैस वितरण प्रणालियों और एचिंग प्रक्रियाओं के लिए इन पर निर्भर करता है।