В начале 1900-х годов — примерно в то время, когда на военно-морских судах впервые начали экспериментировать с дизельными двигателями — на другом конце гребного вала появилось еще одно важное новшество.
В первой половине двадцатого векамеханическое уплотнение насосаЭта технология стала стандартным интерфейсом между валами внутри корпуса судна и компонентами, подверженными воздействию моря. Новая технология обеспечила значительное повышение надежности и увеличение срока службы по сравнению с сальниковыми уплотнениями, которые доминировали на рынке.
Развитие технологии механических уплотнений валов продолжается и сегодня, уделяя особое внимание повышению надежности, максимальному увеличению срока службы изделия, снижению затрат, упрощению установки и минимизации технического обслуживания. Современные уплотнения используют передовые материалы, конструкцию и производственные процессы, а также расширенные возможности подключения и доступа к данным для обеспечения цифрового мониторинга.
Механические уплотнения валаЭто был значительный шаг вперед по сравнению с ранее доминирующей технологией, используемой для предотвращения попадания морской воды в корпус вокруг гребного вала. Сальниковое уплотнение или уплотнительная прокладка представляет собой плетеный, похожий на веревку материал, который натягивается вокруг вала, образуя уплотнение. Это создает прочное уплотнение, позволяя при этом валу вращаться. Однако механическое уплотнение устранило ряд недостатков.
Трение, возникающее при вращении вала относительно сальникового уплотнения, со временем приводит к износу, что увеличивает утечку до тех пор, пока уплотнение не будет отрегулировано или заменено. Еще дороже, чем ремонт сальниковой коробки, обходится ремонт гребного вала, который также может быть поврежден трением. Со временем сальниковое уплотнение, вероятно, протрёт канавку на валу, что в конечном итоге может нарушить всю движительную систему, что потребует докования судна, демонтажа вала и замены втулки или даже замены вала. Наконец, происходит потеря эффективности движителя, поскольку двигателю необходимо генерировать больше мощности для вращения вала против плотно упакованного сальникового уплотнения, что приводит к потере энергии и топлива. Это не является незначительным: для достижения приемлемого уровня утечки уплотнение должно быть очень плотным.
Сальниковое уплотнение остается простым и надежным вариантом и часто используется во многих машинных отделениях в качестве резервного. В случае отказа механического уплотнения оно позволяет судну выполнить свою задачу и вернуться в док для ремонта. Но механическое торцевое уплотнение усовершенствовало этот вариант, значительно повысив надежность и уменьшив утечки.
Ранние механические уплотнения
Революция в герметизации вращающихся компонентов произошла с осознанием того, что механическая обработка уплотнения вдоль вала, как это делается с сальниками, не требуется. Две поверхности — одна вращающаяся вместе с валом, а другая неподвижная — расположенные перпендикулярно валу и сжимаемые гидравлическими и механическими силами, могут образовывать еще более плотное уплотнение. Это открытие часто приписывают инженеру Джорджу Куку в 1903 году. Первые механические уплотнения, применяемые в коммерческих целях, были разработаны в 1928 году и использованы в центробежных насосах и компрессорах.
Дата публикации: 27 октября 2022 г.