Endeflade mekanisk tætning

En endeflade mekanisk tætning, der også betegnes som en mekanisk fladetætning men normalt blot som en mekanisk tætning, er en form for forsegling anvendes i roterende udstyr, såsom pumper, blandere, blæsere og kompressorer. Når en pumpe fungerer, kan væsken løbe ud af pumpen mellem den roterende aksel og stationære pumpehus. Da akslen roterer, kan forhindre denne lækage være svært. Tidligere pumpemodeller brugte mekanisk pakning til at tætne akslen. Siden Anden Verdenskrig, har mekaniske pakninger udskiftet pakning i mange applikationer.

En endeflade mekanisk tætning bruger både stive og fleksible elementer, der opretholder kontakt ved en forseglende interface og glider på hinanden, som muliggør en roterende element til at passere gennem en forseglet sag. Elementerne er både hydraulisk og mekanisk belastet med en fjeder eller en anden enhed til at opretholde kontakten. Af lignende designs ved hjælp af fleksible elementer, se Radial akseltætning og O-ringe.

Mekanisk tætning fundamentals.

En mekanisk tætning skal indeholde fire funktionelle komponenter, primære tætningsflader, sekundære tætningsflader, et middel til aktivering, og et middel til drev:

  • De primære tætningsfladerne er kernen i indretningen. En almindelig kombination består af et hårdt materiale, såsom siliciumcarbid, keramiske eller wolframcarbid, indlejret i pumpehuset og et blødere materiale, såsom carbon i den roterende tætningskonstruktionen. Mange andre materialer kan anvendes, afhængigt af væskens kemiske egenskaber, tryk og temperatur. Disse to ringe er i intim kontakt, en ring roterer med akslen, den anden ring er stationær. Disse to ringe er bearbejdet ved hjælp af en bearbejdning proces kaldet lapning for at opnå den nødvendige grad af fladhed.
  • De sekundære tætningsflader er de andre punkter i tætningen, der kræver en væskebarriere, men er ikke roterende i forhold til hinanden. Normalt de sekundære tætningselementer er o-ringe, PTFE kiler eller gummi membraner.
  • For at holde de to primære tætningsflader i intim kontakt, kræves der en aktiveringskraft og er almindeligt billede af en fjeder. I forbindelse med fjederen, kan det også være tilvejebragt af trykket af den forseglede fluidum.
  • De primære tætningsflader skal være de eneste dele af forseglingen, der har tilladelse til at rotere i forhold til hinanden, må de ikke dreje i forhold til de dele af forseglingen, der holder dem på plads. For at opretholde denne ikke-rotation en metode til drev skal gives.

Seal ansigt teknologi

Mekanisk tætning flade geometri er et af de mest kritiske designelementer inden for en mekanisk tætning. Seal ansigt egenskaber såsom: balance diameter, tyngdepunkt placering, areal, overfladefinish, drivmekanismen og ansigt topografi kan ændres for at opnå konkrete resultater i en række forskellige væsker. Tætningsfladen topografi refererer til ændringen af ​​en ellers flad tætningsflade tætningsflade til en med en tredimensional overflade.

Seal kategorier

Alle mekaniske pakninger skal indeholde de fire elementer, der er beskrevet ovenfor, men den måde de funktionelle elementer er arrangeret, kan være meget varieret. Adskillige dimensionelle og funktionelle standarder findes, såsom API Standard 682 - Akseltætning Systemer til Centrifugal og Rotary Pumper, som fastsætter præcise konfigurationer og størrelser til mekanisk tætning anvendes i Olie & amp; Gas applikationer.

Mekaniske pakninger er generelt inddeles i to hovedkategorier: "Pusher" eller "Ikke-Pusher". Disse forskelle refererer til, hvorvidt det sekundære tætning til akslen / muffe er dynamisk eller stationær. Pusher forseglinger vil ansætte en dynamisk sekundær tætning, der bevæger sig aksialt i den primære tætning ansigt. Ikke-pusher sæler vil ansætte en statisk sekundær tætning. I dette tilfælde ansigtet tracking er uafhængig af den sekundære tætning, som altid er statisk mod akslen / bøsningen.

En "patron segl" er en færdigpakkede segl, der er almindelig i mere komplekse applikationer og blev oprindeligt udviklet til installation i udstyr, hvor en komponent typen segl var vanskelig på grund af udstyrets design. Eksempler på dette er vandret delt og lodrette pumper. I 1975 designede AW Chesterton Company den første patron segl, der passer til pumper med varierende pakdåse bore størrelser og kirtel bolt mønstre. For at opnå dette udnyttede segl interne centrering af de stationære dele og slidsede bolthuller. Denne "generisk" patrontætning kunne fremstilles i større produktionsmængder, hvilket resulterer i en patron segl, der kan anvendes i alle anvendelser og pumper typer. Kassette sæler, patent nr. 6685191 indført ved Gold Seals, Inc., udnytte en udskiftelig indre "kassette" monteret i patronen endeplade eller kirtel, mens modulære patron sæl systemer gør det muligt at erstatte kun de sliddele, såsom glidende ansigter, sekundære sæler og fjedre, samtidig med at forseglingen hardware. Patron sæler kan lide af tilstopning på grund af den større plads besat inde i pakdåsen, hvilket fører til tætte eller ladede væsker ikke bevæger sig nok til at centrifugat de faste partikler.

Gap tætninger anvendes generelt i lejer og andre konstruktioner stærkt modtagelige for slid, for eksempel i form af en O-ring. En clearance segl der anvendes til at lukke eller udfylde mellemrummet mellem to dele, f.eks i maskinkabinetter, at give mulighed for vibration af disse dele. Et eksempel på denne type forsegling er såkaldte flydende forsegling, som let kan udskiftes. Disse sæler er for det meste fremstillet af gummi eller andre fleksible, men holdbare syntetiske materialer.

Seal rørsystemer planer

Da den roterende tætning vil skabe varme fra friktion, vil denne varme skal fjernes fra tætningskammeret ellers tætningen bliver overophedet og mislykkes. Typisk vil en lille rør forbundet til enten suge- eller udledning af pumpen hjælpe cirkulerer væsken. Andre funktioner såsom filtre eller kølere vil blive tilføjet til denne slange arrangement afhængigt af egenskaberne af væsken, og dens tryk og temperatur. Hvert arrangement har en række forbundet med det, som defineret af American Petroleum Institute "API" specifikationer 610 og 682.

Komponent sæler

Normalt disse anses for at være til engangsbrug, da renovering metaldelene og udskiftning af bærbare poster er ikke økonomisk.

Komponent tætninger produceres i store mængder, så enden prisen er lav i forhold til patron sæler.

Størstedelen af ​​mekanisk tætning producenter tilbyder tætninger, der er dimensionsmæssigt udskiftelige med hinanden. Den eneste forskel er materiale kvalitet og pris. Også komponent forsegling er dyrt at samle, da det vil blive samlet på pumpen.

Tandem og dobbelt tætninger

Da næsten alle pakninger udnytte processen væske eller gas til at smøre tætningsfladerne, er de designet til at lække. Proces væsker og gasser, der indeholder farlige dampe, skal farlige giftige kemikalier eller brandfarlige petroleum ikke få lov til at sive ud i atmosfæren eller på jorden. Ved disse anvendelser en anden "indeslutning" forsegling er placeret efter den primære tætning langs pumpeakslen. Rummet mellem disse to tætninger er fyldt med en neutral eller kompatibel væske eller gas kaldes en buffer segl eller barriere forsegling.

I en tandem forsegling, vil tætningen lække ind i bufferen væsker i trykfri hulrum almindeligvis kendt som termosifon pot. Hvis hulrummet registrerer en dramatisk stigning i tryk og væskeniveau, vil operatøren ved, at den primære tætning har mislykkedes. Dette kan opnås ved hjælp af kontakter eller sendere tryk / niveau. Hvis hulrummet er tømt for væske, så den sekundære pakning er bristet. I begge tilfælde vil vedligeholdelse skal udføres. Dette arrangement er almindeligt anvendt, når forsegling væsker, der ville forårsage fare eller ændre tilstand, når du kontakter fri luft. Disse er beskrevet i API 682 Piping Plan 52

I en dobbelt tætning, er barrierevæsken i hulrummet mellem de to tætninger under tryk. Så hvis den primære tætning mislykkes, vil den neutrale væske sive ind i pumpen strøm i stedet for den farlige pumpede væske slipper ud i atmosfæren. Denne applikation er normalt bruges i gas, ustabile, meget giftige, slibende, ætsende, og tyktflydende væsker. Disse er nærmere beskrevet i API Piping Plan standarder # 53a, 53b, 53c; eller 54. Plan 74 kan også betragtes som en dobbelt tætning rørsystem plan, selv om det udelukkende anvendes, når de beskriver en tør gasbarriere tætning support system. Spærrevæsken anvendes i et plan 74 system er simpelthen en gas, ikke en væske. Typisk er nitrogen anvendes som dets inerte natur gør det fordelagtigt på grund af opblanding med processtrømmen forsegles.

Tandem og dobbelt tætning nomenklatur historisk karakteriseret sæler baseret på orientering, dvs. tandem sæler monteret ansigt-to-back, dobbelt tætninger monteret ryg mod ryg eller ansigt til ansigt. Sondringen mellem tryk og uden tryk systemer til tandem support og dobbelte tætninger har lånt sig til en mere beskrivende notation af dobbelt tryk og dobbelt trykløst mekanisk tætning. Denne sondring skal foretages som traditionelle "tandem sæler" kan også bruge en tryk barriere væske.

Origins

Den mekaniske tætning blev opfundet af George Cook og blev oprindeligt kaldt en "Kog Seal". Han grundlagde også Cook Seal Company. Cooks segl blev første gang brugt i kølekompressorer. The Cook Seal Virksomheden var en bibeskæftigelse produkt til Cook og han solgte virksomheden til Muskegon Piston Ring Company, hvor den blev omdøbt til Rotary Seal division af Muskegon Stempel Ring Co Muskegon stempelringe solgte Rotary Seal division til EG & G Sealol der i igen blev stort set overtaget af John Crane Industries i Morton Grove, IL.

I 1990 blev verdensmarkedet for mekaniske pakninger anslået til $ 1 mia.

  0   0
Forrige artikel Blue Star Linje

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha