Uszczelnienia mechaniczne mogą rozwiązać wiele problemów z uszczelnieniem. Oto kilka, które podkreślają wszechstronność uszczelnień mechanicznych i pokazują, dlaczego są istotne w dzisiejszym sektorze przemysłowym.
1. Mieszalniki wstęgowe do suchego proszku
Podczas stosowania suchych proszków pojawia się kilka problemów. Głównym powodem jest to, że jeśli używasz urządzenia uszczelniającego, które wymaga mokrego smaru, może to spowodować zatkanie się proszkiem wokół obszaru uszczelniającego. To zatkanie może być katastrofalne dla procesu uszczelniania. Rozwiązaniem jest wypłukanie proszku azotem lub sprężonym powietrzem. W ten sposób proszek nie wejdzie do gry, a zatykanie nie powinno być problemem.
Niezależnie od tego, czy zdecydujesz się użyć azotu, czy sprężonego powietrza, upewnij się, że przepływ powietrza jest czysty i niezawodny. Jeśli ciśnienie się zmniejszy, może to spowodować kontakt proszku z interfejsem wału uszczelniającego, co zniweczy cel przepływu powietrza.
Nowe osiągnięcie w produkcji opisane w numerze Pumps & Systems ze stycznia 2019 r. tworzy materiały grafitowe z silikonem, wykorzystując reakcję chemiczną z parą, która przekształca odsłonięte obszary elektrografitu w węglik krzemu. Powierzchnie z silikonem są bardziej odporne na ścieranie niż powierzchnie metalowe, a proces ten umożliwia tworzenie złożonych konfiguracji materiału, ponieważ reakcja chemiczna nie zmienia rozmiaru.
Wskazówki dotyczące instalacji
Aby ograniczyć pylenie, należy użyć zaworu spustowego z pyłoszczelną pokrywą, aby zabezpieczyć uszczelkę
Użyj pierścieni latarniowych na dławiku i utrzymuj niewielką ilość ciśnienia powietrza podczas procesu mieszania, aby zapobiec przedostawaniu się cząstek do dławicy. Zabezpieczy to również wał przed zużyciem.
2. Pływające pierścienie zapasowe do uszczelnień obrotowych wysokociśnieniowych
Pierścienie zapasowe są zazwyczaj używane w połączeniu z uszczelnieniami pierwotnymi lub pierścieniami uszczelniającymi typu O, aby pomóc pierścieniom uszczelniającym typu O oprzeć się efektom wytłaczania. Pierścień zapasowy jest idealny do stosowania w wysokociśnieniowych systemach obrotowych lub w przypadkach, gdy występują znaczne szczeliny wytłaczania.
Ze względu na wysokie ciśnienie w układzie istnieje ryzyko, że wał stanie się niewspółosiowy lub wysokie ciśnienie spowoduje odkształcenie elementów. Jednak użycie pływającego pierścienia zapasowego w wysokociśnieniowym systemie obrotowym jest doskonałym rozwiązaniem, ponieważ podąża on za bocznym ruchem wału, a części nie odkształcają się podczas użytkowania.
Wskazówki dotyczące instalacji
Jednym z głównych wyzwań związanych z uszczelnieniami mechanicznymi w tych systemach wysokociśnieniowych jest osiągnięcie jak najmniejszego odstępu szczeliny wytłaczania, aby zminimalizować uszkodzenia spowodowane wytłaczaniem. Im większa szczelina wytłaczania, tym poważniejsze mogą być uszkodzenia uszczelnienia w czasie.
Inną koniecznością jest unikanie kontaktu metal-metal w szczelinie wytłaczania spowodowanej przez ugięcie. Taki kontakt może spowodować wystarczające tarcie od ciepła, aby ostatecznie osłabić uszczelnienie mechaniczne i uczynić je mniej odpornym na wytłaczanie.
3. Podwójne uszczelnienia ciśnieniowe na lateksie
Historycznie, najbardziej problematyczną częścią mechanicznego uszczelnienia lateksowego jest to, że twardnieje pod wpływem ciepła lub tarcia. Gdy uszczelnienie lateksowe jest wystawione na działanie ciepła, woda oddziela się od innych cząstek, co powoduje jego wysychanie. Gdy uszczelniający lateks dostanie się do szczeliny między powierzchnią uszczelnienia mechanicznego, jest narażony na tarcie i ścinanie. Prowadzi to do koagulacji, która jest szkodliwa dla uszczelnienia.
Łatwym rozwiązaniem jest użycie podwójnego uszczelnienia mechanicznego pod ciśnieniem, ponieważ w środku powstaje płyn barierowy. Istnieje jednak ryzyko, że lateks nadal będzie mógł przeniknąć przez uszczelnienia z powodu odkształceń ciśnienia. Pewnym sposobem na rozwiązanie tego problemu jest użycie podwójnego uszczelnienia wkładowego z przepustnicą do kontrolowania kierunku płukania.
Wskazówki dotyczące instalacji
Upewnij się, że pompa jest prawidłowo wyrównana. Wybieg wału, ugięcie podczas trudnego rozruchu lub naprężenia rur mogą zaburzyć wyrównanie i spowodować naprężenie uszczelki.
Zawsze czytaj dokumentację dołączoną do uszczelnień mechanicznych, aby mieć pewność, że zamontujesz je poprawnie za pierwszym razem; w przeciwnym razie może łatwo dojść do koagulacji i zrujnować proces. Łatwiej jest popełnić drobne błędy, które mogłyby wpłynąć na skuteczność uszczelnienia i spowodować niezamierzone konsekwencje, niż niektórzy się spodziewają.
Kontrola filmu cieczowego, który styka się z powierzchnią uszczelnienia, wydłuża żywotność uszczelnienia mechanicznego, a uszczelnienia podwójnie ciśnieniowe zapewniają taką kontrolę.
Zawsze instaluj uszczelnienie podwójnie ciśnieniowe z systemem kontroli środowiska lub systemem wspomagającym, aby wprowadzić barierę płynną między dwoma uszczelnieniami. Płyn zwykle pochodzi ze zbiornika, aby smarować uszczelnienia za pomocą planu rurociągów. Używaj mierników poziomu i ciśnienia na zbiorniku, aby zapewnić bezpieczną obsługę i właściwe zabezpieczenie.
4. Specjalistyczne uszczelki osi E dla pojazdów elektrycznych
Oś elektryczna w pojeździe elektrycznym wykonuje połączone funkcje silnika i skrzyni biegów. Jednym z wyzwań w uszczelnieniu tego systemu jest to, że skrzynie biegów pojazdów elektrycznych działają nawet osiem razy szybciej niż w pojazdach zasilanych gazem, a prędkość ta prawdopodobnie wzrośnie jeszcze bardziej, gdy pojazdy elektryczne staną się bardziej zaawansowane.
Tradycyjne uszczelki stosowane w e-osiach mają ograniczenia obrotowe około 100 stóp na sekundę. Ta imitacja oznacza, że pojazdy elektryczne mogą pokonywać tylko krótkie odległości na jednym ładowaniu. Jednak nowo opracowana uszczelka wykonana z politetrafluoroetylenu (PTFE) pomyślnie przeszła 500-godzinny test cyklu przyspieszonego obciążenia, który naśladował rzeczywiste warunki jazdy i osiągnął prędkość obrotową 130 stóp na sekundę. Uszczelki zostały również poddane 5000 godzinnym testom wytrzymałościowym.
Dokładna inspekcja uszczelnień po testach wykazała, że nie było wycieków ani zużycia na wale lub krawędzi uszczelniającej. Ponadto zużycie na powierzchni bieżnej było ledwo zauważalne.
Wskazówki dotyczące instalacji
Wspomniane tutaj uszczelnienia są nadal w fazie testów i nie są gotowe do powszechnej dystrybucji. Jednak bezpośrednie sprzężenie silnika i skrzyni biegów stwarza wyzwania związane z uszczelnieniami mechanicznymi dla wszystkich pojazdów elektrycznych.
Dokładniej rzecz biorąc, silnik musi pozostać suchy, a skrzynia biegów nasmarowana. Te warunki sprawiają, że znalezienie niezawodnego uszczelnienia jest kluczowe. Ponadto instalatorzy muszą dążyć do wyboru uszczelnienia, które pozwoli osi elektrycznej poruszać się z obrotami przekraczającymi 130 obrotów na minutę — co jest obecnie preferowane w branży — przy jednoczesnym zmniejszeniu tarcia.
Uszczelnienia mechaniczne: niezbędne do zapewnienia spójnej pracy
Przegląd tutaj pokazuje, że wybór właściwego uszczelnienia mechanicznego do danego celu ma bezpośredni wpływ na wyniki. Ponadto zapoznanie się z najlepszymi praktykami instalacji pomaga ludziom unikać pułapek.
Czas publikacji: 30-06-2022