Az ipari gépek világában a forgóberendezések és szivattyúk integritásának biztosítása kiemelkedő fontosságú. A mechanikus tömítések kritikus fontosságú elemekként szolgálnak ennek az integritásnak a fenntartásában a szivárgások megakadályozásával és a folyadékok visszatartásával. Ezen a speciális területen belül két fő konfiguráció létezik: egy- ésdupla mechanikus tömítésekMindegyik típus eltérő előnyöket kínál, és meghatározott működési igényeket elégít ki. Ez a cikk részletesen ismerteti e két tömítési megoldás részleteit, felvázolva azok funkcióit, alkalmazásait és előnyeit.
Mi azEgyetlen mechanikus tömítés?
Egyetlen mechanikus tömítés két fő alkatrészből áll – a forgó és aálló tömítőfelületekA forgó tömítőfelület a forgó tengelyhez van rögzítve, míg az állófelület a szivattyúházhoz. Ezt a két felületet egy rugós mechanizmus nyomja össze, ami lehetővé teszi, hogy szoros tömítést hozzanak létre, amely megakadályozza a folyadék szivárgását a tengely mentén.
Az ilyen tömítőfelületekhez használt fő anyagok változatosak, a leggyakoribb választás a szilícium-karbid, a volfrám-karbid, a kerámia vagy a szén, amelyeket gyakran a technológiai folyadék jellemzői és az üzemi körülmények, például a hőmérséklet, a nyomás és a kémiai kompatibilitás alapján választanak ki. Ezenkívül a szivattyúzott folyadék kenőfilmje jellemzően a tömítőfelületek között helyezkedik el a kopás minimalizálása érdekében – ami elengedhetetlen szempont a hosszú élettartam fenntartásához.
Az egyszeres mechanikus tömítéseket általában olyan alkalmazásokban alkalmazzák, ahol a szivárgás kockázata nem jelent jelentős biztonsági vagy környezeti kockázatot. Egyszerűbb kialakításuk megkönnyíti a telepítést és alacsonyabb kezdeti költségeket tesz lehetővé a bonyolultabb tömítési megoldásokhoz képest. Ezen tömítések karbantartása rendszeres ellenőrzést és előre meghatározott időközönkénti cserét igényel, hogy megakadályozzák a normál kopásból eredő meghibásodásokat.
A tömítőmechanizmusokkal szemben kevésbé igényes környezetben – ahol nincsenek jelen agresszív vagy veszélyes folyadékok – az egyetlen mechanikus tömítés hatékony megoldást kínál.tömítőoldathozzájárulva a berendezések élettartamának meghosszabbításához, miközben a karbantartási gyakorlatok egyszerűek maradnak.
Jellemző leírása
Elsődleges alkatrészek Forgó tömítőfelület (a tengelyen), Álló tömítőfelület (a szivattyúházon)
Anyagok Szilícium-karbid, Volfrám-karbid, Kerámia, Szén
Mechanizmus Rugós, összenyomott felületekkel
Tömítőfelület Folyadékfilm a felületek között
Gyakori alkalmazások Kevésbé veszélyes folyadékok/folyamatok, ahol a szivárgás kockázata minimális
Előnyök Egyszerű kialakítás; Könnyű telepítés; Alacsony költség
Karbantartási követelmények Rendszeres ellenőrzés; Csere meghatározott időközönként
egyrugós mechanikus tömítés e1705135534757
Mi a dupla mechanikus tömítés?
A kettős mechanikus tömítés két, sorba rendezett tömítésből áll, más néven kettős patronos mechanikus tömítés. Ez a kialakítás fokozottan védi a tömítendő folyadékot. A kettős tömítéseket jellemzően olyan alkalmazásokban használják, ahol a termék szivárgása veszélyes lehet a környezetre vagy a személyzet biztonságára, ahol a technológiai folyadék drága és takarékoskodni kell, vagy ahol a folyadék nehezen kezelhető, és légköri viszonyokkal érintkezve kristályosodhat vagy megszilárdulhat.
Ezek a mechanikus tömítések általában egy belső és egy külső tömítéssel rendelkeznek. A belső tömítés a szivattyúházban tartja a terméket, míg a külső tömítés biztonsági gátként szolgál a fokozott biztonság és megbízhatóság érdekében. A kettős tömítések gyakran pufferfolyadékot igényelnek közöttük, amely kenőanyagként és hűtőfolyadékként is szolgál a súrlódási hő csökkentése érdekében – ezáltal meghosszabbítva mindkét tömítés élettartamát.
A pufferfolyadéknak két konfigurációja lehet: nyomás nélküli (más néven zárófolyadék) vagy nyomás alatti. Nyomás alatt álló rendszerekben, ha a belső tömítés meghibásodik, nem szabad azonnal szivárgásnak bekövetkeznie, mivel a külső tömítés a karbantartásig fenntartja a szigetelést. A zárófolyadék rendszeres ellenőrzése segít megjósolni a tömítés teljesítményét és élettartamát.
Jellemző leírása
Konfliktus Nagyfokú szigetelőképességű lezárási megoldás
Kialakítás Két, egymásba rendezett tömítés
Használat Veszélyes környezetek; drága folyadékok megőrzése; nehezen kezelhető folyadékok kezelése
Előnyök Fokozott biztonság; csökkent szivárgási esély; potenciálisan meghosszabbítja az élettartamot
Pufferfolyadék-szükséglet Lehet nyomás nélküli (zárófolyadék) vagy nyomás alatti
Biztonság Időt biztosít a karbantartási műveletekre, mielőtt a meghibásodás után szivárgás történne
dupla mechanikus tömítés 500×500 1
Kettős mechanikus tömítések típusai
A kettős mechanikus tömítésű konfigurációkat úgy tervezték, hogy az egy mechanikus tömítéshez képest nagyobb tömítési kihívásokat kezeljenek. Ezek a konfigurációk magukban foglalják a hátul elhelyezett, a szemtől szemben elhelyezett és a tandem elrendezéseket, mindegyiknek megvan a saját felépítése és működése.
1. Hátulról hátra dupla mechanikus tömítés
A hátul elhelyezett kettős mechanikus tömítés két, hátul elhelyezett egyes tömítésből áll. Ez a tömítéstípus olyan speciális alkalmazásokhoz készült, ahol a tömítések között egy zárófolyadék-rendszert alkalmaznak a kenés biztosítására és a súrlódás miatt keletkező hő elvezetésére.
Egy fordított elrendezésben a belső tömítés hasonló nyomásviszonyok mellett működik, mint a tömítendő termék, míg egy külső forrás magasabb nyomású zárófolyadékkal látja el a külső tömítést. Ez biztosítja, hogy mindkét tömítési felületen mindig legyen pozitív nyomás, így megakadályozva a technológiai folyadékok szivárgását a környezetbe.
A hátulról tömítő kialakítás előnyös lehet olyan rendszereknél, ahol a fordított nyomás aggodalomra ad okot, vagy amikor az állandó kenőfilm fenntartása elengedhetetlen a szárazon futás elkerülése érdekében. Különösen alkalmasak nagynyomású alkalmazásokhoz, biztosítva a tömítőrendszer megbízhatóságát és hosszú élettartamát. Robusztus kialakításuknak köszönhetően további biztonságot nyújtanak a váratlan rendszernyomás-ingadozásokkal szemben, amelyek egyébként veszélyeztethetnék egyetlen mechanikus tömítés integritását.
A szemközti kettős mechanikus tömítés elrendezése, más néven tandem tömítés, két egymással szemben lévő tömítőfelülettel van kialakítva, amelyek úgy vannak elhelyezve, hogy a belső és a külső tömítések a megfelelő sík felületeiken keresztül érintkezzenek egymással. Ez a fajta tömítőrendszer különösen előnyös közepes nyomású alkalmazásoknál, ahol a tömítések közötti folyadékot szabályozni kell, és szivárgás esetén potenciálisan veszélyes lehet.
A kettős mechanikus tömítések egyik legfontosabb előnye, hogy megakadályozzák a technológiai folyadékok szivárgását a környezetbe. Azáltal, hogy egy puffer vagy zárófolyadék gátat hoz létre a két sík felületű tömítés között, alacsonyabb nyomás alatt, mint a technológiai folyadék, minden szivárgás hajlamos erre a területre mozdulni, és eltávolodni a külső kibocsátástól.
A konfiguráció lehetővé teszi a zárófolyadék állapotának monitorozását, ami elengedhetetlen a karbantartáshoz, és biztosítja az időbeli megbízhatóságot. Mivel a potenciális szivárgási útvonalak vagy kifelé (légköri oldal), vagy befelé (folyamatoldal) vezetnek, a nyomáskülönbségtől függően a kezelők könnyebben észlelhetik a szivárgásokat, mint más tömítéskonfigurációknál.
További előny a kopásállóság; az ilyen típusú tömítések gyakran hosszabb élettartammal rendelkeznek, mivel a technológiai folyadékban jelenlévő részecskék kevésbé káros hatással vannak a tömítőfelületekre relatív elhelyezkedésük miatt, és mivel a pufferfolyadék jelenlétének köszönhetően kevésbé zord körülmények között működnek.
3. Tandem dupla mechanikus tömítések
A tandem, vagyis a szemközti kettős mechanikus tömítések olyan tömítési konfigurációk, amelyekben két mechanikus tömítés sorba van rendezve. Ez a rendszer magasabb szintű megbízhatóságot és szigetelést biztosít az egyes tömítésekhez képest. Az elsődleges tömítés a tömítendő termékhez legközelebb található, és fő szivárgásgátlóként működik. A másodlagos tömítés az elsődleges tömítés mögött helyezkedik el, és további védelmi funkciót tölt be.
A tandem elrendezésben minden egyes tömítés függetlenül működik; ez biztosítja, hogy az elsődleges tömítés meghibásodása esetén a másodlagos tömítés tartalmazza a folyadékot. A tandem tömítések gyakran tartalmaznak egy pufferfolyadékot, amelynek nyomása alacsonyabb, mint a technológiai folyadéké, a két tömítés között. Ez a pufferfolyadék kenőanyagként és hűtőközegként is szolgál, csökkentve a tömítési felületek hőképződését és kopását.
A tandem dupla mechanikus tömítések optimális teljesítményének fenntartásához elengedhetetlen a megfelelő támogató rendszerek megléte a körülöttük lévő környezet szabályozására. Egy külső forrás szabályozza a pufferfolyadék hőmérsékletét és nyomását, míg a felügyeleti rendszerek nyomon követik a tömítés teljesítményét, hogy megelőző jelleggel kezeljék az esetleges problémákat.
A tandem konfiguráció fokozza az üzembiztonságot azáltal, hogy további redundanciát biztosít, és csökkenti a veszélyes vagy mérgező folyadékokkal kapcsolatos kockázatokat. Azáltal, hogy megbízható tartalékot biztosítanak az elsődleges tömítés meghibásodása esetén, a kettős mechanikus tömítések hatékonyan működnek igényes alkalmazásokban, biztosítva a minimális kiömlést és a szigorú környezetvédelmi előírások betartását.
A különbség az egy- és kéttengelyes mechanikus tömítések között
Az egyes és kettős mechanikus tömítések közötti különbségtétel kulcsfontosságú szempont a különféle ipari alkalmazások kiválasztási folyamatában. Az egyes mechanikus tömítések két egymáshoz csúsztatható sík felületből állnak, az egyik a berendezés házához, a másik a forgó tengelyhez van rögzítve, egy folyadékfilmmel biztosítva a kenést. Az ilyen típusú tömítéseket jellemzően olyan alkalmazásokban alkalmazzák, ahol kisebb a szivárgás veszélye, vagy ahol a mérsékelt mennyiségű folyadékszivárgás kezelhető.
Ezzel szemben a kettős mechanikus tömítések két, egymással párhuzamosan működő tömítéspárból állnak, további védelmet nyújtva a szivárgások ellen. A kialakítás egy belső és egy külső tömítés-egységet tartalmaz: a belső tömítés a terméket a szivattyúban vagy keverőben tartja, míg a külső tömítés megakadályozza a külső szennyeződések bejutását, és visszatartja az elsődleges tömítésből kiszökő folyadékot is. A kettős mechanikus tömítéseket előnyben részesítik veszélyes, mérgező, nagynyomású vagy steril közegekkel kapcsolatos helyzetekben, mivel nagyobb megbízhatóságot és biztonságot nyújtanak azáltal, hogy csökkentik a környezeti szennyeződés és expozíció kockázatát.
Fontos megjegyezni, hogy a kettős mechanikus tömítések összetettebb kiegészítő támogató rendszert igényelnek, beleértve egy puffer- vagy zárófolyadék-rendszert. Ez a beállítás segít fenntartani a nyomáskülönbségeket a tömítés különböző szakaszai között, és szükség szerint hűtést vagy fűtést biztosít a folyamat körülményeitől függően.
Összefoglalva
Összefoglalva, az egyes és kettős mechanikus tömítések közötti döntés jelentős, és számos tényezőtől függ, beleértve a tömítendő folyadék jellegét, a környezetvédelmi szempontokat és a karbantartási követelményeket. Az egyes tömítések jellemzően költséghatékonyak és egyszerűbben karbantarthatók, míg a kettős tömítések fokozott védelmet nyújtanak mind a személyzet, mind a környezet számára veszélyes vagy agresszív közegek kezelésekor.
Közzététel ideje: 2024. január 18.