MHXANIKΗ ΣΤΕΓΑΝΟΠΟΙΗΣΗ

Μια μηχανική σφράγιση είναι απλώς μια μέθοδος που περιέχει ρευστό μέσα σε ένα δοχείο (συνήθως αντλίες, αναμικτήρες κ.λπ.) όπου ένας περιστρεφόμενος άξονας διέρχεται από ένα σταθερό περίβλημα ή περιστασιακά, όπου το περίβλημα περιστρέφεται γύρω από τον άξονα.

Όταν σφραγίζεται μια φυγόκεντρη αντλία, η πρόκληση είναι να επιτρέψει σε έναν περιστρεφόμενο άξονα να εισέλθει στην «υγρή» περιοχή της αντλίας, χωρίς να επιτρέψει τη διαφυγή μεγάλου όγκου πεπιεσμένου ρευστού.

Για την αντιμετώπιση αυτής της πρόκλησης χρειάζεται να υπάρχει στεγανοποίηση μεταξύ του άξονα και του περιβλήματος της αντλίας, που μπορεί να περιέχει την πίεση της διαδικασίας που αντλείται και να αντέχει την τριβή που προκαλείται από την περιστροφή του άξονα.

Παραδοσιακές μέθοδοι

Πριν εξεταστεί ο τρόπος με τον οποίο λειτουργούν οι μηχανικές σφραγίδες, είναι σημαντικό να κατανοήσετε άλλες μεθόδους σχηματισμού αυτής της σφράγισης. Μία τέτοια μέθοδος που χρησιμοποιείται ακόμη ευρέως είναι η συσκευασία των αδένων.

Η συσκευασία αδένων είναι ένα πλεγμένο, σχοινόμορφο υλικό το οποίο είναι συσκευασμένο γύρω από τον άξονα – φυσικά γεμίζοντας το διάκενο μεταξύ του άξονα και του περιβλήματος της αντλίας. Η συσκευασία αδένων εξακολουθεί να χρησιμοποιείται συχνά σε πολλές εφαρμογές, ωστόσο όλο και περισσότεροι χρήστες υιοθετούν μηχανικές σφραγίδες για τους εξής λόγους:

  • Η τριβή του περιστρεφόμενου άξονα φθείρεται στη συσκευασία με την πάροδο του χρόνου, πράγμα που οδηγεί σε αυξημένη διαρροή έως ότου η συσκευασία ρυθμιστεί ή επανασυσκευασθεί.
  • Η τριβή του άξονα σημαίνει επίσης ότι η συσκευασία χρειάζεται επίσης να ξεπλυθεί με μεγάλους όγκους νερού για να διατηρηθεί δροσερή.
  • Η συσκευασία χρειάζεται να πιέσει τον άξονα για να μειώσει τη διαρροή – αυτό σημαίνει ότι η αντλία χρειάζεται περισσότερη ισχύ για να γυρίσει τον άξονα, χάνοντας ενέργεια.
  • Επειδή η συσκευασία χρειάζεται να έρθει σε επαφή με τον άξονα, τελικά θα φορέσει ένα αυλάκι σε αυτό, το οποίο μπορεί να είναι δαπανηρό για να επισκευαστεί ή να αντικατασταθεί.

Οι μηχανικές σφραγίδες έχουν σχεδιαστεί για να ξεπεράσουν αυτά τα μειονεκτήματα

Σχέδιο

Μια βασική μηχανική σφράγιση περιέχει τρία σημεία στεγανοποίησης.

Το ακίνητο τμήμα της στεγανοποίησης τοποθετείται στο περίβλημα της αντλίας με στατική στεγανοποίηση – αυτό μπορεί να σφραγιστεί με δακτύλιο ο-δακτυλίου ή στεγανοποιητικό παρέμβυσμα μεταξύ του σταθερού τμήματος και του περιβλήματος της αντλίας.

 

Το περιστροφικό τμήμα της σφράγισης σφραγίζεται πάνω στον άξονα συνήθως με δακτύλιο Ο. Αυτό το σημείο στεγανοποίησης μπορεί επίσης να θεωρηθεί ως στατικό καθώς αυτό το τμήμα της σφράγισης περιστρέφεται με τον άξονα.

Η μηχανική στεγανοποίηση είναι η διασύνδεση μεταξύ των στατικών και περιστροφικών τμημάτων της σφράγισης.

Ένα τμήμα της σφράγισης, είτε σε στατικό είτε σε περιστροφικό τμήμα, είναι πάντα ελαστικά τοποθετημένο και ελατηριωτό για να δέχεται μικρές εκτροπές άξονα, κίνηση άξονα λόγω ανοχών των εδράνων και εκτός καθέτου ευθυγράμμισης λόγω κατασκευαστικών ανοχών.

Ενώ δύο από τα σημεία στεγανοποίησης σε ένα σχέδιο σφραγίσεως είναι απλά στατικά στεγανοποιητικά, η σφράγιση μεταξύ των περιστρεφόμενων και στατικών μελών χρειάζεται λίγη προσοχή. Αυτή η πρωτογενής σφραγίδα είναι η βάση του σχεδιασμού όλων των σφραγίδων και είναι απαραίτητη για την αποτελεσματικότητά της.

Η κύρια σφράγιση είναι ουσιαστικά ένα κάθετο ρουλεμάν με ελατήριο – που αποτελείται από δύο εξαιρετικά επίπεδες επιφάνειες, μία σταθερή, μία περιστρεφόμενη, που τρέχει η μια προς την άλλη. Οι επιφάνειες σφραγίσεως πιέζονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό υδραυλικής δύναμης από το σφραγισμένο υγρό και την δύναμη ελατηρίου από το σχέδιο σφράγισης. Με τον τρόπο αυτό σχηματίζεται μία στεγανοποίηση για να αποφευχθεί η διαρροή της διαδικασίας μεταξύ των περιστρεφόμενων (άξονα) και των ακίνητων περιοχών της αντλίας.

Οι επιφάνειες των επιφανειών σφραγίσεως υπερσυμπλέκονται σε υψηλό επίπεδο επιπεδότητας. συνήθως 2-3 λωρίδες φωτός ήλιο (0.00003 “/ 0.0008 mm).

Αν τα στεγανοποιητικά στοιχεία περιστρέφονται μεταξύ τους χωρίς κάποια μορφή λίπανσης, θα φθείρονται και θα αποκολλούνται γρήγορα λόγω της τριβής του προσώπου και της παραγωγής θερμότητας. Για το λόγο αυτό απαιτείται κάποια μορφή λίπανσης μεταξύ της περιστροφικής και της σταθερής επιφάνειας σφράγισης. αυτό είναι γνωστό ως υγρό φιλμ

Η υγρή ταινία

Στις περισσότερες μηχανικές σφραγίσεις οι επιφάνειες διατηρούνται λιπαρές διατηρώντας ένα λεπτό φιλμ ρευστού μεταξύ των επιφανειών σφράγισης. Αυτή η μεμβράνη μπορεί είτε να προέρχεται από το υγρό της διαδικασίας που αντλείται είτε από μια εξωτερική πηγή.

Η ανάγκη για ένα υγρό φιλμ μεταξύ των επιφανειών παρουσιάζει μια πρόκληση σχεδιασμού – επιτρέποντας στην επαρκή λιπαντική ουσία να ρέει μεταξύ των επιφανειών σφραγίσεως χωρίς τη στεγανότητα να διαρρέει μία μη αποδεκτή ποσότητα υγρού επεξεργασίας ή επιτρέποντας μολυντές μεταξύ των επιφανειών που θα μπορούσαν να βλάψουν την ίδια τη στεγανοποίηση.

Αυτό επιτυγχάνεται διατηρώντας ένα ακριβές διάκενο μεταξύ των επιφανειών, το οποίο είναι αρκετά μεγάλο ώστε να επιτρέπει σε μικρές ποσότητες καθαρού υγρού λίπανσης, αλλά αρκετά μικρό ώστε να εμποδίζει τους μολυντές να εισέλθουν στο διάκενο μεταξύ των επιφανειών σφραγίσεως.

Το χάσμα μεταξύ των επιφανειών σε μια τυπική σφράγιση είναι μόλις 1 micron – 75 φορές στενότερο από την ανθρώπινη τρίχα. Επειδή το κενό είναι τόσο μικροσκοπικό, τα σωματίδια που διαφορετικά θα μπορούσαν να βλάψουν τις επιφάνειες των σφραγίδων δεν είναι σε θέση να εισέλθουν και η ποσότητα του υγρού που διαρρέει μέσα από αυτό το χώρο είναι τόσο μικρή που εμφανίζεται ως ατμός – περίπου ½ κουταλάκι του γλυκού την ημέρα σε μια τυπική εφαρμογή.

Διαρροή

Όταν μιλάμε για διαρροή, αναφέρουμε την ορατή διαρροή της σφραγίδας. Αυτό συμβαίνει επειδή, όπως παρουσιάστηκε λεπτομερώς παραπάνω, μια πολύ λεπτή μεμβράνη υγρού συγκρατεί τις δύο επιφάνειες στεγανότητας μεταξύ τους. Διατηρώντας ένα μικρό διάκενο δημιουργείται μια διαδρομή διαρροής, καθιστώντας αδύνατη την πλήρη διαρροή μιας μηχανικής σφράγισης. Αυτό που μπορούμε να πούμε όμως είναι ότι σε αντίθεση με τη συσκευασία των αδένων, η ποσότητα διαρροής σε μια μηχανική σφράγιση πρέπει να είναι τόσο χαμηλή ώστε να μην είναι οπτικά ανιχνεύσιμη.

Μια πρόσφατη μελέτη περίπτωσης ανέφερε – Η αναβάθμιση από τη συσκευασία μειώνει τη χρήση νερού και το κόστος λειτουργίας.

Why us?

  • Items in Stock, Worldwide Shipment, Reliability, Fast Delivery
  • Attractive Prices, Quality, Expertise, Professional
  • 365 Days and 24/7 Service, Experience, Marine Expert

Request a Free Quote

    [recaptcha]