Механические уплотнения могут решить множество проблем с герметизацией. Вот несколько примеров, которые подчёркивают универсальность механических уплотнений и объясняют их актуальность в современной промышленности.
1. Ленточные блендеры для сухого порошка
При использовании сухих порохов возникает несколько проблем. Основная причина заключается в том, что при использовании уплотнительного устройства, требующего жидкой смазки, может произойти засорение зоны уплотнения порошком. Это засорение может иметь катастрофические последствия для процесса герметизации. Решение — выдуть порошок азотом или сжатым воздухом. Таким образом, порошок не будет задействован, и засорение не должно стать проблемой.
Независимо от того, используете ли вы азот или сжатый воздух, убедитесь, что воздушный поток чистый и надёжный. Падение давления может привести к контакту порошка с поверхностью уплотнения и вала, что сведёт на нет эффективность воздушного потока.
Новое достижение в производстве, описанное в январском номере журнала Pumps & Systems за 2019 год, заключается в создании силицированных графитовых материалов с использованием химической реакции в паровой фазе, которая преобразует открытые участки электрографита в карбид кремния. Силицированные поверхности более устойчивы к истиранию, чем металлические, и этот процесс позволяет создавать из материала сложные конфигурации, поскольку химическая реакция не изменяет его размер.
Советы по установке
Чтобы уменьшить пылеобразование, используйте выпускной клапан с пыленепроницаемой крышкой для фиксации крышки-прокладки.
Используйте фонарные кольца на сальнике и поддерживайте небольшое давление воздуха во время смешивания, чтобы предотвратить попадание частиц в сальник. Это также защитит вал от износа.
2. Плавающие опорные кольца для высоконапорных роторных уплотнений
Опорные кольца обычно используются в сочетании с первичными уплотнениями или уплотнительными кольцами, чтобы помочь кольцам противостоять воздействию экструзии. Опорное кольцо идеально подходит для использования в роторных системах высокого давления или в случаях, когда имеются значительные зазоры, создаваемые экструзией.
Из-за высокого давления в системе существует риск перекоса вала или деформации компонентов. Однако использование плавающего опорного кольца в высоконапорной роторной системе является отличным решением, поскольку оно отслеживает боковое движение вала, и детали не деформируются во время эксплуатации.
Советы по установке
Одна из основных задач, связанных с механическими уплотнениями в этих системах высокого давления, — достижение минимально возможного зазора экструзии для минимизации повреждений, возникающих при экструзии. Чем больше зазор экструзии, тем серьёзнее может быть повреждение уплотнения со временем.
Другим важным требованием является предотвращение контакта металла с металлом в зазоре прессования, вызванного прогибом. Такой контакт может вызвать достаточное трение из-за нагрева, что в конечном итоге ослабит механическое уплотнение и сделает его менее устойчивым к прессованию.
3. Двойные герметичные уплотнения на латексе
Исторически сложилось так, что наиболее проблемной частью механического латексного уплотнения является его затвердевание под воздействием тепла или трения. Под воздействием тепла вода отделяется от других частиц, что приводит к его высыханию. Попадая в зазор между торцами механического уплотнения, латекс подвергается трению и сдвигу. Это приводит к коагуляции, что негативно сказывается на герметичности.
Простое решение — использование механического уплотнения с двойным давлением, поскольку внутри него образуется барьерная жидкость. Однако существует вероятность проникновения латекса через уплотнения из-за перепадов давления. Надежный способ решения этой проблемы — использование двухпатронного уплотнения с дросселем для управления направлением промывки.
Советы по установке
Убедитесь, что насос правильно выровнен. Биение вала, прогиб при резком пуске или деформации труб могут нарушить центровку и вызвать нагрузку на уплотнение.
Всегда читайте документацию, прилагаемую к вашим механическим уплотнениям, чтобы убедиться в правильности их установки с первого раза. В противном случае может легко возникнуть коагуляция, которая нарушит весь процесс. Допустить незначительные ошибки, которые могут повлиять на эффективность уплотнения и привести к непредвиденным последствиям, гораздо проще, чем некоторые думают.
Контроль над пленкой жидкости, контактирующей с поверхностью уплотнения, продлевает срок службы механического уплотнения, а двойные герметичные уплотнения обеспечивают такой контроль.
Всегда устанавливайте двухслойное уплотнение под давлением вместе с системой контроля или поддержки окружающей среды, чтобы создать барьер для жидкости между двумя уплотнениями. Жидкость для смазки уплотнений обычно поступает из бака по трубопроводу. Для безопасной эксплуатации и надлежащей изоляции используйте измерители уровня и давления на баке.
4. Специализированные уплотнения E-Axle для электромобилей
Электроприводная ось электромобиля выполняет функции двигателя и трансмиссии. Одна из сложностей при обеспечении герметичности этой системы заключается в том, что трансмиссии электромобилей работают до восьми раз быстрее, чем трансмиссии автомобилей с бензиновым двигателем, и эта скорость, вероятно, будет увеличиваться ещё больше по мере развития электромобилей.
Традиционные уплотнения, используемые для электроосей, имеют предельную скорость вращения около 100 футов в секунду. Эта имитация означает, что электромобили могут преодолевать лишь небольшие расстояния на одной зарядке. Однако новое уплотнение из политетрафторэтилена (ПТФЭ) успешно прошло 500-часовое испытание на ускоренную нагрузку, имитирующее реальные условия вождения, и достигло скорости вращения 130 футов в секунду. Уплотнения также прошли 5000-часовые испытания на прочность.
Тщательный осмотр уплотнений после испытания показал отсутствие утечек и износа на валу и уплотнительной кромке. Более того, износ рабочей поверхности был едва заметен.
Советы по установке
Упомянутые здесь уплотнения всё ещё находятся на стадии испытаний и не готовы к широкому распространению. Однако прямое соединение двигателя и коробки передач создаёт проблемы, связанные с механическими уплотнениями для всех электромобилей.
В частности, двигатель должен оставаться сухим, а редуктор — смазанным. В этих условиях крайне важно подобрать надёжное уплотнение. Кроме того, установщикам следует выбрать уплотнение, позволяющее электроприводу вращаться со скоростью более 130 оборотов в минуту (текущее предпочтение в отрасли), одновременно снижая трение.
Механические уплотнения: необходимы для стабильной работы
Представленный обзор показывает, что выбор правильного торцевого уплотнения напрямую влияет на результаты. Более того, знакомство с передовыми методами установки помогает избежать ошибок.
Время публикации: 30 июня 2022 г.