二十世纪70 年代末,模压Graph-Lock® 石墨环加编织端环的套装填料结构显现了在阀门密封领域的优势。这种套装填料在性能和使用寿命上都远远优于原先设计的各种填料组。
然而人们很快就意识到这种套装填料有一个明显的缺点使其在推广过程中受阻而不被广泛接受。传统的编织环可以有更大的径向膨胀量,而套装填料没有。传统的编织环更易压缩和碾展,可以填满1/16”(1.6mm) 甚至更大的间隙。而工业界普遍认同大多方形截面Graph-Lock® 石墨环径向膨胀量约为 0.008”至0.010” (0.20mm至0.25mm)。这种膨胀量的局限性使得维修人员必须要非常精确的测阀门尺寸,做大量的记录工作,才能订制精准尺寸的石墨环,从而大大增加了工作量。
为此,Garlock 启动了研制和开发能克服这种局限性的填料组的项目。因此获得了9000 EVSP 的理念。区别于传统的平环填料组,9000 EVSP 的径向膨胀能力可达到1/8” (3.2mm)。这样就大大减少了对阀门尺寸需要精确测量的必要,从而使得9000 EVSP 被广泛接受,甚至能用于密封阀杆和填料函已受局部磨损的阀门。这样优秀的膨胀能力也为这种填料组获得了响亮的名称-9000 EVSP:Expandable( 可膨胀) Valve( 阀门) Stem( 阀杆)Packing( 填料)。
9000 EVSP 的径向膨胀特性使其密封性能相比传统平环填料大大提高。这种密封性能使9000 EVSP 受到了工业界的广泛好评。曾有一家日本阀门厂做过研究,施加同样的压盖轴向压力,9000 EVSP 的径向膨胀位移量是传统平环的两倍。
9000 EVSP 的设计包括7 个环-上下两个编织端环加五个中间Graph-Lock®“杯锥状”石墨环。上下两个编织端环支撑五个中间石墨环,起到防石墨挤出、擦拭阀杆及增加回弹作用。五个中间环中,上下两个为凹凸适配环,中间三个是行使密封作用的密封环。上下两个适配环是模压成30°角的高密度环。中间三个Graph-Lock® 密封环是模压成45°角的低密度环。正是这种巧妙的构造-不同的角度和密度-使得EVSP 具有如此卓越的径向膨胀性和密封性能。如图,上适配环与顶端密封环结合抱紧阀杆。下适配环与底端密封环结合贴紧填料函壁。当填料组受压缩后,不同角度和密度的石墨环将轴向加载力更有效地转化为径向膨胀量。