Што такоеўшчыльненне вала помпы?
Ушчыльненні вала прадухіляюць уцечку вадкасці з круцільнага або зваротна-паступальнага вала. Гэта важна для ўсіх помпаў, і ў выпадку цэнтрабежных помпаў будзе даступна некалькі варыянтаў ушчыльнення: сальнікі, манжэты і ўсе тыпы механічных ушчыльненняў - адзінарныя, падвойныя і тандэмныя, уключаючы картрыджныя ўшчыльненні. Ратарныя аб'ёмныя помпы, такія як шасцярнёвыя і пласціністыя помпы, даступныя з сальнікам, манжэтамі і механічнымі ўшчыльненнямі. Поршневыя помпы ствараюць розныя праблемы з ушчыльненнем і звычайна абапіраюцца на манжэты або сальнікі. Некаторыя канструкцыі, такія як помпы з магнітным прывадам, дыяфрагменныя помпы або перыстальтычныя помпы, не патрабуюць ушчыльненняў вала. Гэтыя так званыя «безушчыльняльныя» помпы маюць стацыянарныя ўшчыльненні для прадухілення ўцечкі вадкасці.
Якія асноўныя тыпы ўшчыльненняў вала помпы?
Упакоўка
Сальнік (таксама вядомы як сальнік вала або сальнік) складаецца з мяккага матэрыялу, які часта сплятаецца або фармуецца ў кольцы. Ён уціскаецца ў камеру вакол прываднага вала, якая называецца сальнікам, для стварэння ўшчыльнення (малюнак 1). Звычайна сціск прыкладаецца да сальніка па восі, але ён таксама можа прыкладацца радыяльна гідраўлічным асяроддзем.
Традыцыйна ўшчыльняльнікі вырабляліся са скуры, вяроўкі або лёну, але цяпер звычайна вырабляюцца з інэртных матэрыялаў, такіх як пашыраны PTFE, прэсаваны графіт і грануляваныя эластамеры. Ушчыльняльнікі эканамічна выгадныя і звычайна выкарыстоўваюцца для густых, цяжкагерметычных вадкасцей, такіх як смалы, дзёгаць або клеі. Аднак гэта дрэнны метад герметызацыі для вадкіх вадкасцей, асабліва пры больш высокім ціску. Ушчыльняльнікі рэдка выходзяць з ладу катастрафічна, і іх можна хутка замяніць падчас планавых адключэнняў.
Ушчыльняльнікі сальніка патрабуюць змазкі, каб пазбегнуць назапашвання цяпла ад трэння. Звычайна гэта забяспечваецца самой перапампоўваемай вадкасцю, якая мае тэндэнцыю нязначна прасочвацца праз матэрыял сальніка. Гэта можа быць брудна, а ў выпадку каразійных, лёгкаўзгаральных або таксічных вадкасцей часта непрымальна. У такіх выпадках можна выкарыстоўваць бяспечную знешнюю змазку. Сальнік не падыходзіць для герметызацыі помпаў, якія выкарыстоўваюцца для вадкасцей, якія змяшчаюць абразіўныя часціцы. Цвёрдыя рэчывы могуць трапіць у матэрыял сальніка, і гэта можа пашкодзіць вал помпы або сценку сальніка.
Ушчыльняльнікі для вусоў
Радыяльныя ўшчыльняльнікі вала — гэта проста круглыя эластамерныя элементы, якія ўтрымліваюцца на прывадным вале жорсткім вонкавым корпусам (малюнак 2). Ушчыльненне ўзнікае дзякуючы трэнню паміж «абадком» і валам, і часта яно ўзмацняецца спружынай. Абадковыя ўшчыльняльнікі распаўсюджаныя ва ўсёй гідраўлічнай прамысловасці і могуць выкарыстоўвацца ў помпах, гідраўлічных рухавіках і прывадах. Яны часта забяспечваюць другаснае, рэзервовае ўшчыльненне для іншых сістэм ўшчыльнення, такіх як механічныя ўшчыльняльнікі. Абадковыя ўшчыльняльнікі звычайна працуюць толькі пры нізкім ціску і дрэнна падыходзяць для вадкіх, не змазвальных вадкасцей. Шматлікія сістэмы абадковых ушчыльненняў паспяхова ўжываюцца для розных глейкіх, неабразіўных вадкасцей. Абадковыя ўшчыльняльнікі не падыходзяць для выкарыстання з абразіўнымі вадкасцямі або вадкасцямі, якія змяшчаюць цвёрдыя рэчывы, бо яны схільныя да зносу, і любое нязначнае пашкоджанне можа прывесці да іх паломкі.
Механічныя ўшчыльненні
Механічныя ўшчыльняльнікі ў асноўным складаюцца з адной або некалькіх пар аптычна плоскіх, добра паліраваных паверхняў, адна з якіх нерухомая ў корпусе, а другая круціцца і злучаная з прывадным валам (малюнак 3). Паверхні патрабуюць змазкі альбо самой перапампоўваемай вадкасцю, альбо бар'ернай вадкасцю. Фактычна, паверхні ўшчыльнення кантактуюць толькі тады, калі помпа знаходзіцца ў стане спакою. Падчас выкарыстання змазвальная вадкасць утварае тонкую гідрадынамічную плёнку паміж процілеглымі паверхнямі ўшчыльнення, што памяншае знос і спрыяе рассейванню цяпла.
Механічныя ўшчыльняльнікі могуць працаваць з шырокім дыяпазонам вадкасцей, глейкасцей, ціскаў і тэмператур. Аднак механічнае ўшчыльненне нельга выкарыстоўваць усухую. Ключавой перавагай сістэм механічных ушчыльненняў з'яўляецца тое, што прывадны вал і корпус не з'яўляюцца часткай механізму ўшчыльнення (як у выпадку з сальнікам і мантажнымі ўшчыльняльнікамі) і таму не схільныя да зносу.
Падвойныя ўшчыльненні
Падвойныя ўшчыльненні выкарыстоўваюць два механічныя ўшчыльненні, размешчаныя спіна адно да аднаго (малюнак 4). Прастора ўнутры двух камплектаў паверхняў ушчыльненняў можа знаходзіцца пад гідраўлічным ціскам з дапамогай бар'ернай вадкасці, так што плёнка на паверхнях ушчыльненняў, неабходная для змазкі, будзе бар'ернай вадкасцю, а не перапампоўваемым асяроддзем. Бар'ерная вадкасць таксама павінна быць сумяшчальнай з перапампоўваемым асяроддзем. Падвойныя ўшчыльненні больш складаныя ў эксплуатацыі з-за неабходнасці ціску і звычайна выкарыстоўваюцца толькі тады, калі неабходна абараніць персанал, знешнія кампаненты і навакольнае асяроддзе ад небяспечных, таксічных або лёгкаўзгаральных вадкасцей.
Тандэмныя ўшчыльненні
Тандэмныя ўшчыльненні падобныя на падвойныя, але два камплекты механічных ушчыльненняў накіраваны ў адным кірунку, а не спіной да спіны. У перапампоўваемай вадкасці круціцца толькі ўшчыльненне з боку прадукту, але прасочванне праз паверхні ўшчыльненняў у рэшце рэшт забруджвае бар'ерную змазку. Гэта мае наступствы для ўшчыльнення з боку атмасферы і навакольнага асяроддзя.
Картрыджныя ўшчыльняльнікі
Картрыджнае ўшчыльненне — гэта папярэдне сабраны пакет кампанентаў механічнага ўшчыльнення. Картрыджная канструкцыя выключае праблемы з устаноўкай, такія як неабходнасць вымярэння і ўсталёўкі сціску спружыны. Паверхні ўшчыльнення таксама абаронены ад пашкоджанняў падчас устаноўкі. Па канструкцыі картрыджнае ўшчыльненне можа быць адзінарным, падвойным або тандэмным, размешчаным у сальніку і набудаваным на гільзе.
Газабар'ерныя ўшчыльняльнікі.
Гэта падвойныя сядлы картрыджнага тыпу з паверхнямі, прызначанымі для стварэння ціску з выкарыстаннем інэртнага газу ў якасці бар'ера, які замяняе традыцыйную змазачную вадкасць. Паверхні ўшчыльнення могуць быць аддзеленыя або ўтрымлівацца ў свабодным кантакце падчас працы шляхам рэгулявання ціску газу. Невялікая колькасць газу можа трапляць у прадукт і атмасферу.
Кароткі змест
Ушчыльненні вала прадухіляюць уцечку вадкасці з круцільнага або зваротна-паступальна рухомага вала помпы. Часта даступна некалькі варыянтаў ушчыльненняў: сальнікі, манжетныя ўшчыльненні і розныя тыпы механічных ушчыльненняў — адзінарныя, падвойныя і тандэмныя, у тым ліку картрыджныя ўшчыльненні.
Час публікацыі: 18 мая 2023 г.