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CGA标准与Diss标准

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高纯氨钢瓶阀门使用的接头:DISS720和CGA660

使用高纯氨的时候,钢瓶、管道、阀门都需要认真考虑,而其中钢瓶阀门与管道连接的接头(通常就是所谓的CGA660和DISS720)比较特殊,相关的部件都已经有较为成熟的标准和产品,但是相关的说明比较混乱,让人看完了往往还是一头雾水,在这儿我们尽可能做一些浅显的说明,整理一下头绪。

什么是CGA接头?

CGA是Compressed Gas Association的简称,字面的意思为“压缩气体协会”,实际上是指美国压缩气体协会,这个协会制定了不同种类的特殊气体的接头标准(特别是针对钢瓶阀门的连接接头),在这个标准中,针对各种特气使用了不相同的数字编号来区分接头,比如660针对的是氨气(Ammonia),在习惯上,CGA660就是针对氨气的接头。很多人根本不知道(也无需知道)美国压缩气体协会,就像我不知道中国压缩气体协会一样(你知道有中国压缩气体协会吗?或者你知道中国压缩气体协会制定的某个标准吗?)美国压缩气体协会还在不断地修改接头的标准,比如到2002年已经出版了标准的第10版。在新的标准中,有些原有的编号会被移去,而新的编号也会加进来。特气接头使用的实际情况比上面说的还要更复杂一些,不同的气体有可能使用同一个编号,比如,BCl3和NH3都可以使用CGA660,而同一种气体有时也可以使用不同编号的接头,比如,CGA705和CGA660都可用于氨气。这部分原因可能来自标准的不断修改和优化,根据新旧标准制造的接头可能共同存在于市场上。什么是DISS接头?

DISS是Diameter Index Safety System的简称,字面的意思为“直径指数安全系统”,估计很少人知道DISS的真实含义(实际上也无需知道)。它实际上也是CGA(美国压缩气体协会)制定的针对不同特气的接头标准,是CGA制定的比较新的标准,而且也是使用不同的数字来针对不同的气体,比如720对应的是氨气,DISS720也是针对氨气的接头,完整地讲应该称为CGA DISS 720,但是人们往往比较偷懒,通常只说DISS720,有些情况下,也有称为CGA 720的。

为什么要制定两套标准呢?

DISS标准是后来制定的标准,主要有两方面的原因:1.安全性的考虑,为了保证有毒气体和腐蚀性气体的安全(使用和储存),2.气体纯度的要求,人们对气体的纯度提出了越来越高的要求,特别是电子工业对超高纯气体的需要。这两个原因都对接头有更低泄漏和更高安全的要求,原有的标准已经不能满足要求了,新的DISS接头比原来的CGA接头复杂多了,也安全多了,当然也贵多了。制定了新的DISS标准后,原有的CGA标准并没有被扔掉,原因在于CGA 可谓“价廉物美”,很多场合CGA标准已经足够,比如CGA660可以满足光伏产业对高纯氨的要求,只有LED行业使用高纯氨时才需要使用DISS720。今天,人们通常在高纯气体中使用CGA接头,而在超高纯气体中才使用DISS 接头,有时DISS又称为UHP CGA,这儿UHP是Ultra High Purity(超高纯度)的简称。CGA660接头的加工要容易得多,在国内找一家有好一点的数控机床的小作坊就能够加工,其中的垫片可以使用聚四氟乙烯加工,而DISS720接头要困难许多,性气体的安全(使用和储存),2.气体纯度的要求,人们对气体的纯度提出了越来越高的要求,特别是电子工业对超高纯气体的需要。这两个原因都对接头有更低泄漏和更高安全的要求,原有的标准已经不能满足要求了,新的DISS接头比原来的CGA接头复杂多了,也安全多了,当然也贵多了。制定了新的DISS标准后,原有的CGA标准并没有被扔掉,原因在于CGA 可谓“价廉物美”,很多场合CGA标准已经足够,比如CGA660可以满足光伏产业对高纯氨的要求,只有LED行业使用高纯氨时才需要使用DISS720。今天,人们通常在高纯气体中使用CGA接头,而在超高纯气体中才使用DISS 接头,有时DISS又称为UHP CGA,这儿UHP是Ultra High Purity(超高纯度)的简称。CGA660接头的加工要容易得多,在国内找一家有好一点的数控机床的小作坊就能够加工,其中的垫片可以使用聚四氟乙烯加工,而DISS720接头要困难许多,目前基本上依靠进口(主要供应商为Parker和Rotarex),其中的垫片加工也不容易,也多要依赖进口。DISS720接头和垫片都很贵。DISS接头比较复杂,我们来仔细讨论一下,而CGA接头相对简单,有兴趣的读者可以查找相关的资料,对照下面的DISS接头的讨论,可以很快抓住核心。DISS接头的一些特征

下图是一个DISS接头中典型的组成部分:其中包括塞子(Blank Plug),垫片(Gasket),连接短节(Nipple,此图所示的是焊接短节),螺母(Nut)等组成部分。

在DISS标准中,我们通常会遇到的大约包含15种接头,分别为632634636 638640642712714716718720722724726728。这些接头看上去很类似,但

是细节有区别,这些细节决定了某种接头可以用于哪种特气,一些具体特征如下:

1、所有这些接头使用的垫片尺寸是一样的,垫片所使用的材料通常有三种:镍、PTFE、铝。

2、螺母的尺寸有两种:632634636638640642使用一种相同的螺母;712714 716718720722724726728使用另一种相同的螺母,有的厂家使用710编号,代表这个系列,实际上,DISS标准中没有710这个编号。有的螺母的内部还包含一个轴承,锁紧时可防止内部旋转。

3、根据DISS标准,塞子的具体尺寸应该各不相同(即有15种),但在实际情况中,往往只有很少几种,通常情况为:632634636638640642使用一种相同的塞子;712714716718720722724726728使用另一种相同的塞子,也有这样的使用情况:712714716718使用一种相同的塞子,而720722724726 728使用另一种相同的塞子。

4、连接短节的尺寸各不相同,这是DISS接头中最重要的区别,也就是说,在DISS接头中,只有连接短节是唯一的,不同的DISS接头其连接短节是不能混用的,而DISS接头的其他组成部分都有可能混用,连接短节上往往会刻有DISS接头的具体数值,可以借此识别DISS接头的种类。

在实际应用中,可以由上面的典型组成部分进行拓展:

1、连接短节有以下三种形式:1)焊接(Tube Weld),2)外螺纹的面密封(FaceSeal Male),即VCR连接形式,3)锥形外螺纹(NPT Male)。另外连接短节尺寸有1/4英寸、3/8英寸和1/2英寸的。

2、塞子也有三种形式的变形,1)塞子(Blank Plug),2)外螺纹的面密封(FaceSeal Male),即VCR连接形式,3)锥形内螺纹(NPT Female)。后面两种应该也有1/4英寸、3/8英寸和1/2英寸的。

3、塞子的一端跟钢瓶阀门的一端结构是一样的(或者至少是很类似的),而用于钢瓶阀门的帽子(Cap)的结构也跟螺母很类似,只不过它是封闭的而不是穿通的,帽子的尺寸也有两种:632634636638640642使用一种相同的帽子;712714716718720722724726728使用另一种相同的帽子。

一般情况:

HCL----diss6341y;f#n$r&L)}

NF3----diss640$}9`/_#i/w$j

BF3----diss642

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NF3----diss720

C3H6----diss724

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