Οι μηχανικές σφραγίδες μπορούν να λύσουν μια ποικιλία προβλημάτων στεγανοποίησης. Ακολουθούν μερικές που αναδεικνύουν την ευελιξία των μηχανικών σφραγίδων και δείχνουν γιατί είναι σχετικές στον σημερινό βιομηχανικό τομέα.
1. Μπλέντερ με κορδέλες ξηρής σκόνης
Κατά τη χρήση ξηρών σκονών προκύπτουν μερικά προβλήματα. Ο κύριος λόγος είναι ότι εάν χρησιμοποιήσετε μια συσκευή στεγανοποίησης που απαιτεί υγρό λιπαντικό, μπορεί να προκληθεί φράξιμο της σκόνης γύρω από την περιοχή στεγανοποίησης. Αυτό το φράξιμο μπορεί να είναι καταστροφικό για τη διαδικασία στεγανοποίησης. Η λύση είναι να ξεπλύνετε τη σκόνη είτε με άζωτο είτε με πεπιεσμένο αέρα. Με αυτόν τον τρόπο, η σκόνη δεν θα επηρεάσει την κατάσταση και το φράξιμο δεν θα πρέπει να αποτελεί πρόβλημα.
Είτε αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε άζωτο είτε πεπιεσμένο αέρα, βεβαιωθείτε ότι η ροή αέρα είναι καθαρή και αξιόπιστη. Εάν η πίεση μειωθεί, τότε αυτό θα μπορούσε να επιτρέψει στην σκόνη να έρθει σε επαφή με τη διεπαφή του άξονα συσκευασίας, γεγονός που ακυρώνει τον σκοπό της ροής αέρα.
Μια νέα εξέλιξη στην κατασκευή που καλύπτεται στο τεύχος Ιανουαρίου 2019 του Pumps & Systems δημιουργεί σιλικονούχα υλικά γραφίτη χρησιμοποιώντας μια χημική αντίδραση ατμών που μετατρέπει τις εκτεθειμένες περιοχές ενός ηλεκτρογραφίτη σε καρβίδιο του πυριτίου. Οι σιλικονούχες επιφάνειες είναι πιο ανθεκτικές στην τριβή από τις μεταλλικές επιφάνειες και αυτή η διαδικασία επιτρέπει την κατασκευή του υλικού σε πολύπλοκες διαμορφώσεις, καθώς η χημική αντίδραση δεν αλλάζει το μέγεθος.
Συμβουλές εγκατάστασης
Για να μειώσετε τη σκόνη, χρησιμοποιήστε μια βαλβίδα εκκένωσης με κάλυμμα στεγανό στη σκόνη για να ασφαλίσετε το καπάκι της φλάντζας.
Χρησιμοποιήστε δακτυλίους-φανάρι στον στυπιοθλίπτη και διατηρήστε μια μικρή ποσότητα πίεσης αέρα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάμειξης, προκειμένου να αποτρέψετε την πρόσβαση σωματιδίων στο στυπιοθλίπτη. Αυτό θα προστατεύσει επίσης τον άξονα από φθορά.
2. Πλωτοί δακτύλιοι εφεδρείας για περιστροφικές στεγανοποιήσεις υψηλής πίεσης
Οι δακτύλιοι εφεδρείας χρησιμοποιούνται γενικά σε συνδυασμό με πρωτεύουσες τσιμούχες ή δακτυλίους Ο για να βοηθήσουν τους δακτυλίους Ο να αντισταθούν στις επιπτώσεις της εξώθησης. Ένας δακτύλιος εφεδρείας είναι ιδανικός για χρήση σε περιστροφικά συστήματα υψηλής πίεσης ή σε περιπτώσεις όπου υπάρχουν σημαντικά κενά εξώθησης.
Λόγω της υψηλής πίεσης στο σύστημα, υπάρχει ο κίνδυνος ο άξονας να μην ευθυγραμμιστεί σωστά ή η υψηλή πίεση να προκαλέσει παραμόρφωση των εξαρτημάτων. Ωστόσο, η χρήση ενός πλωτού δακτυλίου εφεδρείας σε ένα περιστροφικό σύστημα υψηλής πίεσης είναι μια εξαιρετική λύση επειδή ακολουθεί την πλευρική κίνηση του άξονα και τα εξαρτήματα δεν παραμορφώνονται κατά τη χρήση.
Συμβουλές εγκατάστασης
Μία από τις κύριες προκλήσεις που σχετίζονται με τις μηχανικές σφραγίδες σε αυτά τα συστήματα υψηλής πίεσης είναι η επίτευξη του μικρότερου δυνατού διακένου εξώθησης για την ελαχιστοποίηση της ζημιάς από την εξώθηση. Όσο μεγαλύτερο είναι το διάκενο εξώθησης, τόσο πιο σοβαρή μπορεί να είναι η ζημιά στη σφράγιση με την πάροδο του χρόνου.
Μια άλλη αναγκαιότητα είναι να αποφεύγεται η επαφή μετάλλου με μέταλλο στο διάκενο εξώθησης που προκαλείται από την παραμόρφωση. Μια τέτοια επαφή θα μπορούσε να προκαλέσει αρκετή τριβή από τη θερμότητα, η οποία τελικά θα αποδυνάμωνε τη μηχανική στεγανοποίηση και θα την έκανε λιγότερο ανθεκτική στην εξώθηση.
3. Διπλά συμπιεσμένες στεγανοποιήσεις σε λάτεξ
Ιστορικά, το πιο προβληματικό μέρος μιας μηχανικής σφράγισης από λάτεξ είναι ότι στερεοποιείται όταν εκτίθεται σε θερμότητα ή τριβή. Όταν μια σφράγιση από λάτεξ εκτίθεται σε θερμότητα, το νερό αποκολλάται από τα άλλα σωματίδια, με αποτέλεσμα να στεγνώνει. Όταν το λάτεξ σφράγισης εισχωρεί στο κενό μεταξύ της επιφάνειας της μηχανικής σφράγισης, εκτίθεται σε τριβή και ψαλίδες. Αυτό οδηγεί σε πήξη, η οποία είναι επιζήμια για τη σφράγιση.
Μια εύκολη λύση είναι η χρήση μηχανικού στυπιοθλίπτη διπλής πίεσης, επειδή δημιουργείται ένα υγρό φραγμού στο εσωτερικό του. Ωστόσο, υπάρχει πιθανότητα το λάτεξ να μπορεί να διεισδύσει στις στεγανοποιήσεις λόγω παραμορφώσεων πίεσης. Ένας σίγουρος τρόπος για να διορθώσετε αυτό το πρόβλημα είναι η χρήση διπλού στεγανοποιητικού φυσιγγίου με γκάζι για τον έλεγχο της κατεύθυνσης του ξεπλύματος.
Συμβουλές εγκατάστασης
Βεβαιωθείτε ότι η αντλία σας είναι σωστά ευθυγραμμισμένη. Η εκκένωση του άξονα, η παραμόρφωση κατά τη διάρκεια μιας απότομης εκκίνησης ή οι τάσεις στους σωλήνες μπορούν να διαταράξουν την ευθυγράμμισή σας και να προκαλέσουν καταπόνηση στη στεγανοποίηση.
Να διαβάζετε πάντα την τεκμηρίωση που συνοδεύει τις μηχανικές σας σφραγίδες για να βεβαιωθείτε ότι τις εγκαθιστάτε σωστά από την πρώτη φορά. Διαφορετικά, μπορεί εύκολα να προκληθεί πήξη και να καταστρέψει τη διαδικασία. Είναι πιο εύκολο από ό,τι περιμένουν ορισμένοι να κάνουν μικρά λάθη που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την αποτελεσματικότητα της σφραγίδας και να προκαλέσουν ακούσιες συνέπειες.
Ο έλεγχος της μεμβράνης ρευστού που έρχεται σε επαφή με την επιφάνεια στεγανοποίησης παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μηχανικής στεγανοποίησης και οι διπλές στεγανοποιήσεις υπό πίεση παρέχουν αυτόν τον έλεγχο.
Να εγκαθιστάτε πάντα τη στεγανοποίηση διπλής πίεσης με ένα σύστημα περιβαλλοντικού ελέγχου ή υποστήριξης για να εισαγάγετε το φράγμα υγρών μεταξύ των δύο στεγανοποιήσεων. Το υγρό συνήθως προέρχεται από μια δεξαμενή για τη λίπανση των στεγανοποιήσεων μέσω ενός σχεδίου σωληνώσεων. Χρησιμοποιήστε μετρητές στάθμης και πίεσης στη δεξαμενή για ασφαλή λειτουργία και σωστή συγκράτηση.
4. Εξειδικευμένες τσιμούχες ηλεκτρικού άξονα για ηλεκτρικά οχήματα
Ο ηλεκτρικός άξονας σε ένα ηλεκτρικό όχημα εκτελεί τις συνδυασμένες λειτουργίες του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων. Μία από τις προκλήσεις στη σφράγιση αυτού του συστήματος είναι ότι τα κιβώτια ταχυτήτων των ηλεκτρικών οχημάτων λειτουργούν έως και οκτώ φορές πιο γρήγορα από αυτά των οχημάτων βενζινοκίνητων οχημάτων και η ταχύτητα είναι πιθανό να αυξηθεί ακόμη περισσότερο καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα γίνονται πιο προηγμένα.
Οι παραδοσιακές τσιμούχες που χρησιμοποιούνται για τους ηλεκτρικούς άξονες έχουν όρια περιστροφής περίπου 100 πόδια ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η απομίμηση σημαίνει ότι τα ηλεκτρικά οχήματα μπορούν να διανύσουν μόνο μικρές αποστάσεις με μία μόνο φόρτιση. Ωστόσο, μια πρόσφατα αναπτυγμένη τσιμούχα από πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE) χειρίστηκε με επιτυχία μια δοκιμή επιταχυνόμενου κύκλου φόρτωσης 500 ωρών που μιμήθηκε πραγματικές συνθήκες οδήγησης και πέτυχε ταχύτητα περιστροφής 130 πόδια ανά δευτερόλεπτο. Οι τσιμούχες υποβλήθηκαν επίσης σε 5.000 ώρες δοκιμών αντοχής.
Μια προσεκτική επιθεώρηση των στεγανοποιήσεων μετά από δοκιμές έδειξε ότι δεν υπήρχε διαρροή ή φθορά στον άξονα ή στο χείλος στεγανοποίησης. Επιπλέον, η φθορά στην επιφάνεια κύλισης ήταν σχεδόν απαρατήρητη.
Συμβουλές εγκατάστασης
Οι τσιμούχες που αναφέρονται εδώ βρίσκονται ακόμη σε φάση δοκιμών και δεν είναι έτοιμες για ευρεία διανομή. Ωστόσο, η άμεση σύνδεση του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων παρουσιάζει προκλήσεις που σχετίζονται με τις μηχανικές τσιμούχες για όλα τα ηλεκτρικά οχήματα.
Πιο συγκεκριμένα, ο κινητήρας πρέπει να παραμένει στεγνός όσο το κιβώτιο ταχυτήτων παραμένει λιπασμένο. Αυτές οι συνθήκες καθιστούν κρίσιμη την εύρεση μιας αξιόπιστης στεγανοποίησης. Επιπλέον, οι εγκαταστάτες πρέπει να επιδιώκουν να επιλέγουν μια στεγανοποίηση που επιτρέπει στον ηλεκτρικό άξονα να κινείται με περιστροφές που υπερβαίνουν τις 130 περιστροφές ανά λεπτό — την τρέχουσα προτίμηση του κλάδου — μειώνοντας παράλληλα την τριβή.
Μηχανικές Σφραγίδες: Απαραίτητες για Συνεπείς Λειτουργίες
Η επισκόπηση εδώ δείχνει ότι η επιλογή της σωστής μηχανικής στεγανοποίησης για τον σκοπό αυτό επηρεάζει άμεσα τα αποτελέσματα. Επιπλέον, η εξοικείωση με τις βέλτιστες πρακτικές εγκατάστασης βοηθά τους ανθρώπους να αποφεύγουν παγίδες.
Ώρα δημοσίευσης: 30 Ιουνίου 2022