Abstrakcyjny

1. Wprowadzenie

2. Przygotowanie przed instalacją

2.1 Weryfikacja sprzętu i komponentów

• Kontrola kompatybilności uszczelnienia: Upewnij się, że uszczelnienie mechaniczne jest kompatybilne z tłoczonym płynem (np. pod względem temperatury, ciśnienia, składu chemicznego), modelem urządzenia i rozmiarem wału. Zapoznaj się z kartą katalogową producenta lub instrukcją techniczną, aby upewnić się, że konstrukcja uszczelnienia (np. materiał elastomeru, materiał powierzchni czołowej) odpowiada wymaganiom danego zastosowania. Na przykład uszczelnienie przeznaczone do zastosowań wodnych może nie być odporne na wysokie temperatury i korozję chemiczną cieczy na bazie ropy naftowej.
• Kontrola komponentów: Sprawdź wszystkie elementy uszczelnienia (powierzchnię nieruchomą, powierzchnię obrotową, sprężyny, elastomery, pierścienie uszczelniające typu O-ring, uszczelki i osprzęt) pod kątem uszkodzeń, zużycia lub wad. Sprawdź, czy na powierzchniach uszczelnienia nie ma pęknięć, odprysków ani zarysowań – nawet drobne niedoskonałości mogą powodować nieszczelności. Sprawdź elastomery (np. nitryl, Viton, EPDM) pod kątem twardości, elastyczności i oznak starzenia (np. kruchości, pęcznienia), ponieważ zdegradowane elastomery nie mogą utworzyć skutecznego uszczelnienia. Upewnij się, że sprężyny są wolne od rdzy, odkształceń ani oznak zmęczenia materiału, ponieważ utrzymują one niezbędny nacisk styku między powierzchniami uszczelnienia.
• Kontrola wału i obudowy: Sprawdź wał (lub tuleję) urządzenia i obudowę pod kątem uszkodzeń, które mogłyby wpłynąć na wyrównanie lub osadzenie uszczelnienia. Sprawdź wał pod kątem mimośrodowości, owalności lub wad powierzchni (np. rys, rowków) w miejscu montażu obrotowego elementu uszczelniającego. Powierzchnia wału powinna mieć gładkie wykończenie (zwykle Ra 0,2–0,8 μm), aby zapobiec uszkodzeniu elastomeru i zapewnić prawidłowe uszczelnienie. Sprawdź otwór obudowy pod kątem zużycia, niewspółosiowości lub zanieczyszczeń oraz upewnij się, że gniazdo uszczelnienia stacjonarnego (jeśli jest zintegrowane z obudową) jest płaskie i nieuszkodzone.
• Weryfikacja wymiarów: Użyj precyzyjnych narzędzi pomiarowych (np. suwmiarki, mikrometru, czujnika zegarowego), aby potwierdzić kluczowe wymiary. Zmierz średnicę wału, aby upewnić się, że odpowiada ona średnicy wewnętrznej uszczelnienia, i porównaj średnicę otworu obudowy z średnicą zewnętrzną uszczelnienia. Sprawdź odległość między kołnierzem wału a powierzchnią obudowy, aby upewnić się, że uszczelnienie zostanie zamontowane na prawidłowej głębokości.

2.2 Przygotowanie narzędzi

• Precyzyjne narzędzia pomiarowe: Suwmiarki (cyfrowe lub noniuszowe), mikrometry, czujniki zegarowe (do sprawdzania wyrównania) oraz głębokościomierze do weryfikacji wymiarów i wyrównania.
• Narzędzia dynamometryczne: Klucze dynamometryczne (ręczne lub cyfrowe) skalibrowane zgodnie ze specyfikacją producenta, aby zapewnić prawidłowy moment dokręcania śrub i elementów złącznych. Zbyt mocny moment dokręcania może uszkodzić elastomery lub odkształcić elementy uszczelnień, a zbyt słaby może prowadzić do poluzowania połączeń i wycieków.
• Narzędzia montażowe: tuleje montażowe uszczelek (chroniące elastomery i powierzchnie uszczelniające podczas montażu), tuleje wału (zapobiegające zarysowaniom wału) oraz młotki o miękkich powierzchniach (np. gumowe lub mosiężne) do wbijania elementów na miejsce bez powodowania uszkodzeń.
• Narzędzia do czyszczenia: Ściereczki niepozostawiające włókien, szczotki nieścierne i odpowiednie rozpuszczalniki czyszczące (np. alkohol izopropylowy, benzyna lakowa) do czyszczenia podzespołów i powierzchni urządzenia. Unikaj stosowania agresywnych rozpuszczalników, które mogą degradować elastomery.
• Sprzęt bezpieczeństwa: okulary ochronne, rękawice (odporne na działanie chemikaliów w przypadku pracy z niebezpiecznymi cieczami), ochrona słuchu (w przypadku pracy z głośnym sprzętem) i osłona twarzy (w przypadku pracy pod wysokim ciśnieniem).

2.3 Przygotowanie miejsca pracy

• Oczyść otoczenie: Usuń gruz, kurz i inne zanieczyszczenia z miejsca pracy. Przykryj pobliski sprzęt, aby zapobiec jego uszkodzeniu lub zanieczyszczeniu.
• Przygotuj stół warsztatowy: Do montażu elementów uszczelnienia użyj czystego, płaskiego stołu warsztatowego. Połóż na stole warsztatowym niepylącą ściereczkę lub matę gumową, aby chronić powierzchnie uszczelnienia przed zarysowaniami.
• Oznacz elementy: Jeśli plomba jest demontowana (np. do inspekcji), oznacz każdy element, aby zapewnić prawidłowy montaż. Do przechowywania drobnych części (np. sprężyn, pierścieni uszczelniających) używaj małych pojemników lub torebek, aby zapobiec ich zgubieniu.
• Przejrzyj dokumentację: Miej pod ręką instrukcję instalacji producenta, rysunki urządzeń i karty charakterystyki substancji niebezpiecznej (SDS). Zapoznaj się ze szczegółowymi krokami dla danego modelu uszczelnienia, ponieważ procedury mogą się różnić w zależności od producenta.

3. Montaż uszczelnień mechanicznych krok po kroku

3.1 Ogólna procedura instalacji (uszczelki bez kartridża)

3.1.1 Przygotowanie wału i obudowy

1. Wyczyść wał i obudowę: Użyj niepylącej ściereczki i odpowiedniego rozpuszczalnika do wyczyszczenia wału (lub tulei) i otworu obudowy. Usuń wszelkie pozostałości uszczelnienia, rdzę i zanieczyszczenia. W przypadku uporczywych pozostałości użyj szczotki nieściernej – unikaj papieru ściernego ani szczotek drucianych, ponieważ mogą one zarysować powierzchnię wału.
2. Kontrola pod kątem uszkodzeń: Ponownie sprawdź wał i obudowę pod kątem ewentualnych wad przeoczonych podczas montażu. Jeśli wał ma drobne rysy, użyj drobnoziarnistego papieru ściernego (400–600) do wypolerowania powierzchni, pracując zgodnie z kierunkiem obrotu wału. W przypadku głębszych rys lub mimośrodowości, wymień wał lub zamontuj tuleję wału.
3. Nałóż środek smarny (w razie potrzeby): Nałóż cienką warstwę odpowiedniego środka smarnego (np. oleju mineralnego, smaru silikonowego) na powierzchnię wału i otwór wewnętrzny obrotowego elementu uszczelniającego. Zmniejszy to tarcie podczas montażu i zapobiegnie uszkodzeniu elastomerów. Upewnij się, że środek smarny jest kompatybilny z tłoczonym płynem – na przykład unikaj stosowania środków smarnych na bazie oleju z płynami rozpuszczalnymi w wodzie.

3.1.2 Montaż elementu uszczelnienia stacjonarnego

1. Przygotowanie siedziska stacjonarnego: Sprawdź siedzisko stacjonarne pod kątem uszkodzeń i wyczyść je niestrzępiącą się ściereczką. Jeśli siedzisko posiada pierścień uszczelniający lub uszczelkę, nałóż na niego cienką warstwę smaru, aby ułatwić montaż.
2. WłóżSiedzisko stacjonarneW obudowie: Ostrożnie włóż gniazdo stałe do otworu obudowy, upewniając się, że jest prawidłowo wyrównane. Użyj miękkiego młotka, aby wbić gniazdo, aż będzie całkowicie osadzone w kołnierzu obudowy. Nie używaj nadmiernej siły, ponieważ może to spowodować pęknięcie powierzchni stałej.
3. Zabezpieczenie gniazda stacjonarnego (w razie potrzeby): Niektóre gniazda stacjonarne są mocowane za pomocą pierścienia ustalającego, śrub lub płytki dławikowej. W przypadku stosowania śrub, należy zastosować odpowiedni moment dokręcania (zgodnie ze specyfikacją producenta) w układzie krzyżowym, aby zapewnić równomierny nacisk. Nie należy dokręcać zbyt mocno, ponieważ może to spowodować odkształcenie gniazda lub uszkodzenie pierścienia uszczelniającego.

3.1.3 Montaż elementu uszczelki obrotowej

1. Montaż elementu obrotowego: Jeśli element obrotowy nie jest wstępnie zmontowany, zamocuj powierzchnię obrotową do tulei wału za pomocą dostarczonych elementów mocujących (np. śrub ustalających, nakrętek zabezpieczających). Upewnij się, że powierzchnia obrotowa jest wyrównana z tuleją i mocno dokręcona. Zamontuj sprężyny (pojedyncze lub wielosprężynowe) na tulei, upewniając się, że są prawidłowo ustawione (zgodnie ze schematem producenta), aby zapewnić równomierny nacisk na powierzchnię obrotową.
2. Montaż elementu obrotowego na wale: Nasuń element obrotowy na wał, upewniając się, że powierzchnia obrotowa jest równoległa do powierzchni nieruchomej. Użyj tulei montażowej uszczelki, aby chronić elastomery (np. pierścienie uszczelniające na tulei) i powierzchnię obrotową przed zarysowaniami podczas montażu. Jeśli wał ma rowek klinowy, wyrównaj rowek klinowy na tulei z wpustem klinowym wału, aby zapewnić prawidłowy obrót.
3. Zabezpiecz element obrotowy: Gdy element obrotowy znajdzie się we właściwej pozycji (zazwyczaj przy kołnierzu wału lub pierścieniu ustalającym), zabezpiecz go śrubami ustalającymi lub nakrętką zabezpieczającą. Dokręcaj śruby ustalające na krzyż, stosując moment obrotowy określony przez producenta. Unikaj nadmiernego dokręcania, ponieważ może to spowodować odkształcenie tulei lub uszkodzenie powierzchni obrotowej.

3.1.4 Montaż płyty dławnicowej i kontrole końcowe

1. Przygotuj płytę dławiącą: Sprawdź płytę dławiącą pod kątem uszkodzeń i dokładnie ją wyczyść. Jeśli płyta dławiąca posiada pierścienie uszczelniające lub uszczelki, wymień je na nowe (zgodnie z zaleceniami producenta) i nałóż cienką warstwę smaru, aby zapewnić prawidłowe uszczelnienie.
2. Zamontuj płytę dławikową: Umieść płytę dławikową nad elementami uszczelnienia, upewniając się, że jest wyrównana ze śrubami obudowy. Włóż śruby i dokręć je ręcznie, aby unieruchomić płytę dławikową.
3. Wyrównanie płyty dławikowej: Użyj czujnika zegarowego, aby sprawdzić wyrównanie płyty dławikowej względem wału. Bicie (mimośrodowość) powinno być mniejsze niż 0,05 mm (0,002 cala) w otworze płyty dławikowej. W razie potrzeby wyreguluj śruby, aby skorygować niewspółosiowość.
4. Dokręć śruby płyty dławikowej: Za pomocą klucza dynamometrycznego dokręć śruby płyty dławikowej na krzyż, stosując moment obrotowy określony przez producenta. Zapewni to równomierny nacisk na powierzchnie uszczelnienia i zapobiegnie rozbieżnościom. Po dokręceniu sprawdź ponownie bicie, aby potwierdzić wyrównanie.
5. Kontrola końcowa: Sprawdź wzrokowo wszystkie elementy, aby upewnić się, że są prawidłowo zamontowane. Sprawdź szczeliny między płytą dławiącą a obudową oraz upewnij się, że element obrotowy porusza się swobodnie wraz z wałem (bez zacięć i tarcia).

3.2 Montaż uszczelek wkładowych

3.2.1 Kontrola przed instalacjąUszczelka wkładu

1. Sprawdź zespół wkładu: Wyjmij uszczelkę wkładu z opakowania i sprawdź, czy nie uległa uszkodzeniu podczas transportu. Sprawdź powierzchnie uszczelek pod kątem zarysowań lub odprysków oraz upewnij się, że wszystkie elementy (sprężyny, pierścienie uszczelniające) są nienaruszone i prawidłowo osadzone.
2. Weryfikacja zgodności: Sprawdź, czy uszczelka wkładowa jest zgodna z rozmiarem wału urządzenia, otworem obudowy i parametrami zastosowania (temperaturą, ciśnieniem, rodzajem cieczy), porównując numer części producenta ze specyfikacjami urządzenia.
3. Wyczyść uszczelkę wkładu: Przetrzyj uszczelkę wkładu niestrzępiącą się ściereczką, aby usunąć kurz i zanieczyszczenia. Nie rozmontowuj wkładu, chyba że producent zaleci inaczej – demontaż może zaburzyć wstępnie ustawione ustawienie powierzchni uszczelniających.

3.2.2 Przygotowanie wału i obudowy

1. Wyczyść i sprawdź wał: Wykonaj te same kroki, co w rozdziale 3.1.1, aby wyczyścić wał i sprawdzić go pod kątem uszkodzeń. Upewnij się, że powierzchnia wału jest gładka i wolna od zarysowań i rdzy.
2. Montaż tulei wału (jeśli wymagana): Niektóre uszczelnienia wkładowe wymagają osobnej tulei wału. W razie potrzeby nasuń tuleję na wał, wyrównaj ją z rowkiem wpustowym (jeśli występuje) i zabezpiecz śrubami ustalającymi lub nakrętką zabezpieczającą. Dokręć elementy zgodnie z momentem obrotowym podanym przez producenta.
3. Wyczyść otwór obudowy: Wyczyść otwór obudowy, aby usunąć wszelkie pozostałości uszczelek i zanieczyszczenia. Sprawdź otwór pod kątem zużycia lub niewspółosiowości – jeśli otwór jest uszkodzony, napraw lub wymień obudowę przed kontynuacją.

3.2.3 Montaż uszczelki wkładu

1. Ustawić uszczelkę wkładu: Wyrównać uszczelkę wkładu z otworem obudowy i wałkiem. Upewnić się, że kołnierz montażowy wkładu jest wyrównany z otworami na śruby obudowy.
2. Wsuń uszczelkę wkładu na miejsce: Ostrożnie wsuń uszczelkę wkładu do otworu obudowy, upewniając się, że element obrotowy (przymocowany do wału) porusza się swobodnie. Jeśli wkład posiada element centrujący (np. sworzeń prowadzący lub tuleję), upewnij się, że zazębia się on z obudową, aby zachować wyrównanie.
3. Zabezpiecz kołnierz wkładu: Włóż śruby mocujące przez kołnierz wkładu do obudowy. Dokręć śruby ręcznie, aby unieruchomić wkład.
4. Wyrównanie uszczelki kartridża: Użyj czujnika zegarowego, aby sprawdzić wyrównanie uszczelki kartridża z wałem. Zmierz bicie elementu obrotowego – bicie powinno być mniejsze niż 0,05 mm (0,002 cala). W razie potrzeby wyreguluj śruby mocujące, aby skorygować niewspółosiowość.
5. Dokręć śruby mocujące: Dokręć śruby mocujące na krzyż, stosując moment obrotowy określony przez producenta. To zabezpieczy wkład na miejscu i zapewni prawidłowe ustawienie powierzchni uszczelniających.
6. Usuń elementy pomocnicze: Wiele uszczelnień kartridżowych zawiera tymczasowe elementy pomocnicze (np. kołki blokujące, osłony ochronne), które utrzymują powierzchnie uszczelnienia na miejscu podczas transportu i montażu. Należy je usunąć dopiero po całkowitym zamocowaniu kartridża w obudowie – ich zbyt wczesne usunięcie może spowodować rozbieżność powierzchni uszczelnienia.

3.3 Testowanie i walidacja po instalacji

3.3.1 Test szczelności statycznej

1. Napełnij urządzenie ciśnieniem: Napełnij urządzenie płynem procesowym (lub kompatybilnym płynem testowym, takim jak woda) i napełnij je do normalnego ciśnienia roboczego. W przypadku użycia płynu testowego upewnij się, że jest on kompatybilny z materiałami uszczelnień.
2. Monitoruj wycieki: Wizualnie sprawdź obszar uszczelnienia pod kątem wycieków. Sprawdź połączenie między płytą dławiącą a obudową, wałkiem i elementem obrotowym oraz powierzchniami uszczelniającymi. Użyj kawałka papieru chłonnego, aby sprawdzić, czy nie ma małych wycieków, które mogą być niewidoczne gołym okiem.
3. Ocena stopnia nieszczelności: Dopuszczalny stopień nieszczelności zależy od zastosowania i standardów branżowych. W większości zastosowań przemysłowych dopuszczalny stopień nieszczelności wynosi mniej niż 5 kropli na minutę. Jeśli stopień nieszczelności przekroczy dopuszczalny limit, należy wyłączyć urządzenie, obniżyć ciśnienie i sprawdzić uszczelnienie pod kątem nieprawidłowego ustawienia, uszkodzonych podzespołów lub nieprawidłowego montażu.

3.3.2 Dynamiczny test szczelności

1. Uruchomienie urządzenia: Uruchom urządzenie i pozwól mu osiągnąć normalną prędkość i temperaturę roboczą. Monitoruj urządzenie pod kątem nietypowych dźwięków lub wibracji, które mogą wskazywać na nieprawidłowe ustawienie lub zakleszczenie uszczelnienia.
2. Monitoruj wycieki: Wizualnie sprawdź obszar uszczelnienia pod kątem wycieków podczas pracy urządzenia. Sprawdź, czy powierzchnie uszczelniające nie nagrzewają się nadmiernie – przegrzanie może wskazywać na niedostateczne smarowanie lub nieprawidłowe ustawienie powierzchni uszczelniających.
3. Sprawdź ciśnienie i temperaturę: Monitoruj ciśnienie i temperaturę procesu, aby upewnić się, że mieszczą się one w dopuszczalnych granicach roboczych uszczelnienia. Jeśli ciśnienie lub temperatura przekroczą określony zakres, wyłącz urządzenie i dostosuj parametry procesu przed kontynuowaniem testu.
4. Uruchomienie urządzenia na okres próbny: Uruchom urządzenie na okres próbny (zazwyczaj od 30 minut do 2 godzin), aby upewnić się, że uszczelnienie się ustabilizowało. W tym czasie okresowo sprawdzaj szczelność, hałas i temperaturę. Jeśli nie wykryto żadnych nieszczelności, a urządzenie działa płynnie, instalacja uszczelnienia jest pomyślna.

3.3.3 Końcowe korekty (jeśli to konieczne)

• Sprawdź moment dokręcania: Sprawdź, czy wszystkie śruby (płyta dławikowa, element obrotowy, gniazdo nieruchome) są dokręcone zgodnie ze specyfikacją producenta. Luźne śruby mogą powodować rozbieżności i wycieki.
• Kontrola wyrównania: Ponownie sprawdź wyrównanie powierzchni uszczelniających i płyty dławikowej za pomocą czujnika zegarowego. Skoryguj wszelkie odchylenia, regulując śruby.
• Sprawdź powierzchnie uszczelnień: Jeśli nieszczelności nadal występują, wyłącz urządzenie, rozhermetyzuj je i zdejmij uszczelkę, aby sprawdzić powierzchnie. Jeśli powierzchnie są uszkodzone (zarysowane, odpryski), wymień je na nowe.
• Kontrola elastomerów: Sprawdź, czy pierścienie uszczelniające i uszczelki nie są uszkodzone lub nie są źle ustawione.