Как выбрать механические уплотнения для насосов: типы, конструкции, условия работы
Механические (торцевое) уплотнения для насосов — технические устройства, которые предотвращают протечки рабочей жидкости и увеличивают срок эксплуатации оборудования. Изделия компенсирует температурные изменения материалов, обеспечивают контакт между вращающимися и неподвижными частями конструкции, работают при высокой температуре и давлении.
Принципиальное отличие механических устройств от других типов заключается в принципе действия. Плотное прилегание контактных поверхностей обеспечивается за счет высокой точности размеров и механического усилия, создаваемого пружиной или сильфоном.
Сборная конструкция включает вращающуюся часть, зафиксированную на валу, и неподвижный узел, жестко связанный с оборудованием. Контактные поверхности двух деталей выполнены с высокой точностью, зазор настолько мал, что жидкость не может просочиться через уплотнитель.
Устройства с эластомерными кольцами, клиньями или другими эластичными деталями обеспечивают более высокий уровень герметичности. Через зазор просачивается меньше жидкости.
Когда вал вращается на высоких скоростях, детали нагреваются. Чем интенсивнее работа, тем больше сила трения и скорость износа. При нагреве происходит температурная деформация: у сопрягаемых деталей изменяется форма и размеры.
Для предотвращения разрушения и продления срока эксплуатации в зазор между контактными поверхностностями подают специальные жидкости или газы, которые служат смазкой. Гибкие элементы (пружины и сильфоны) препятствуют увеличению расстояния между примыкающими элементами.
Конструкции и типы механических уплотнений
Основные критерии выбора механического уплотнителя: условия эксплуатации, производительность насоса и характеристики рабочей среды: состав, температура, вязкость, химическая активность, концентрация абразивных веществ. Важно знать параметры технологического процесса, способ монтажа и требования: давление, отсутствие протечек, трудоемкость обслуживания. Сочетание исходных параметров определяет тип устройства.
В каталоге компании ООО «ПРОМТЕХФИЛЬТР» представлены сложные и простые механические конструкции. Назначения внутренних одинарных торцевых уплотнений — для работы с неагрессивной средой при нормальном и высоком давлении. У устройств простая конструкция, обслуживание и ремонт.
Внешние одинарные торцевые конструкции применяют при перекачивании жидкостей с высокой концентрацией абразивных веществ и химически агрессивной средой. Уплотняющие элементы запрещено использовать при высоком давлении.
Усредненные показатели одинарных конструкций: температура: от 95 до 140°С, длительность работы: 7-12 часов, максимально допустимый объем утечек — 0,1 см3/час.
Двойные торцевые уплотнения
Это более сложные конструкции, которые обеспечивают повышенные требования к герметичности процесса, стерильности перекачивания среды, продолжительности работы и другим параметрам. В изделиях используют одну из трех схем расположения торцевых уплотнений: «спина к спине», «тандем» или «двойной газовый барьер».
В двойных торцевых устройствах под давлением «спина к спине» уплотнители «смотрят» в противоположные стороны. Для изготовления комплекта используют стали с повышенной стойкостью к механическому износу (абразивным частицам в жидкости), химически агрессивным веществам, температуре среды. Назначение — для взаимодействия с агрессивной средой.
В схеме «тандем» (второе название — «лицом к лицу») уплотняющие элементы устанавливают последовательно. Устройство предназначено для работы с жидкими и газообразными веществами повышенной опасности, в том числе, канцерогенами. Для конструкции характерно увеличение осевой длины, поэтому схему не используют в ограниченном пространстве. «Лицом к лицу» не подходит для работы с жидкостью под давлением.
В схеме «двойной газовый барьер» используется инертный газ, который нагнетают в зазор под двойным давлением. Вещество снижает температуру и смазывает металлические поверхности.
Узнайте больше информации про типы механических уплотнений по телефону: +7 (495) 297‑87‑75!