Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι εξοπλισμού που απαιτούν στεγανοποίηση ενός περιστρεφόμενου άξονα που διέρχεται από ένα σταθερό περίβλημα.Δύο κοινά παραδείγματα είναι οι αντλίες και οι αναδευτήρες (ή αναδευτήρες).Ενώ το βασικό
Οι αρχές σφράγισης διαφορετικού εξοπλισμού είναι παρόμοιες, υπάρχουν διακρίσεις που απαιτούν διαφορετικές λύσεις.Αυτή η παρεξήγηση έχει οδηγήσει σε συγκρούσεις όπως η επίκληση του Αμερικανικού Ινστιτούτου Πετρελαίου
(API) 682 (ένα πρότυπο μηχανικής σφράγισης αντλίας) κατά τον καθορισμό σφραγίδων για αναμικτήρες.Όταν εξετάζουμε τις μηχανικές στεγανοποιήσεις για αντλίες έναντι αναμεικτών, υπάρχουν μερικές προφανείς διαφορές μεταξύ των δύο κατηγοριών.Για παράδειγμα, οι αντλίες προεξοχής έχουν μικρότερες αποστάσεις (συνήθως μετρημένες σε ίντσες) από το στροφείο έως το ακτινωτό έδρανο σε σύγκριση με ένα τυπικό μίκτη κορυφής εισόδου (συνήθως μετρούμενο σε πόδια).
Αυτή η μεγάλη απόσταση που δεν υποστηρίζεται έχει ως αποτέλεσμα μια λιγότερο σταθερή πλατφόρμα με μεγαλύτερη ακτινική διαρροή, κάθετη κακή ευθυγράμμιση και εκκεντρότητα από τις αντλίες.Η αυξημένη εξάντληση του εξοπλισμού θέτει ορισμένες σχεδιαστικές προκλήσεις για τις μηχανικές στεγανοποιήσεις.Τι θα γινόταν αν η εκτροπή του άξονα ήταν καθαρά ακτινική;Ο σχεδιασμός μιας στεγανοποίησης για αυτήν την κατάσταση θα μπορούσε να επιτευχθεί εύκολα αυξάνοντας τα διάκενα μεταξύ περιστρεφόμενων και σταθερών εξαρτημάτων μαζί με τη διεύρυνση των επιφανειών κίνησης της όψης στεγανοποίησης.Όπως υποψιαζόμαστε, τα ζητήματα δεν είναι τόσο απλά.Η πλευρική φόρτιση στην πτερωτή(ες), όπου κι αν βρίσκονται στον άξονα του μίξερ, προσδίδει μια κάμψη που μεταφράζεται σε όλη τη διαδρομή μέσω της τσιμούχας στο πρώτο σημείο στήριξης του άξονα - το ακτινικό ρουλεμάν του κιβωτίου ταχυτήτων.Λόγω της εκτροπής του άξονα μαζί με την κίνηση του εκκρεμούς, η εκτροπή δεν είναι γραμμική συνάρτηση.
Αυτό θα έχει ένα ακτινωτό και ένα γωνιακό στοιχείο σε αυτό που δημιουργεί μια κάθετη κακή ευθυγράμμιση στη σφράγιση που μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στη μηχανική στεγανοποίηση.Η απόκλιση μπορεί να υπολογιστεί εάν είναι γνωστά τα βασικά χαρακτηριστικά του άξονα και της φόρτισης του άξονα.Για παράδειγμα, το API 682 δηλώνει ότι η ακτινική εκτροπή του άξονα στις επιφάνειες στεγανοποίησης μιας αντλίας πρέπει να είναι ίση ή μικρότερη από 0,002 ίντσες συνολικής ένδειξης ένδειξης (TIR) στις πιο σοβαρές συνθήκες.Τα κανονικά εύρη σε ένα μίξερ κορυφής εισόδου είναι μεταξύ 0,03 και 0,150 ίντσες TIR.Προβλήματα στη μηχανική στεγανοποίηση που μπορεί να προκύψουν λόγω υπερβολικής εκτροπής του άξονα περιλαμβάνουν αυξημένη φθορά στα εξαρτήματα στεγανοποίησης, περιστρεφόμενα εξαρτήματα που έρχονται σε επαφή με κατεστραμμένα σταθερά εξαρτήματα, κύλιση και τσίμπημα του δυναμικού δακτυλίου O (προκαλώντας σπειροειδή αστοχία του δακτυλίου O ή ανάρτηση πρόσοψης ).Όλα αυτά μπορούν να οδηγήσουν σε μειωμένη διάρκεια ζωής στεγανοποίησης.Λόγω της υπερβολικής κίνησης που είναι εγγενής στους αναμικτήρες, τα μηχανικά στεγανοποιητικά μπορούν να παρουσιάσουν μεγαλύτερη διαρροή σε σύγκριση με παρόμοιατσιμούχες αντλίας, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε άσκοπο τράβηγμα της τσιμούχας ή/και σε πρόωρες αστοχίες εάν δεν παρακολουθείται στενά.
Υπάρχουν περιπτώσεις κατά τη στενή συνεργασία με κατασκευαστές εξοπλισμού και την κατανόηση του σχεδιασμού του εξοπλισμού, όπου ένα ρουλεμάν κυλιόμενου στοιχείου μπορεί να ενσωματωθεί σε φυσίγγια στεγανοποίησης για να περιοριστεί η γωνιότητα στις επιφάνειες στεγανοποίησης και να μετριαστούν αυτά τα προβλήματα.Πρέπει να ληφθεί μέριμνα για την εφαρμογή του κατάλληλου τύπου ρουλεμάν και ότι τα πιθανά φέροντα φορτία είναι πλήρως κατανοητά διαφορετικά το πρόβλημα μπορεί να επιδεινωθεί ή ακόμα και να δημιουργήσει νέο πρόβλημα, με την προσθήκη ρουλεμάν.Οι πωλητές σφραγίδων θα πρέπει να συνεργάζονται στενά με τους κατασκευαστές OEM και ρουλεμάν για να διασφαλίσουν τον σωστό σχεδιασμό.
Οι εφαρμογές σφράγισης μείκτη είναι συνήθως χαμηλής ταχύτητας (5 έως 300 περιστροφές ανά λεπτό [rpm]) και δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν ορισμένες παραδοσιακές μεθόδους για να διατηρήσουν τα υγρά φραγμού δροσερά.Για παράδειγμα, σε ένα σχέδιο 53Α για διπλές στεγανοποιήσεις, η κυκλοφορία υγρού φραγμού παρέχεται από ένα εσωτερικό χαρακτηριστικό άντλησης όπως μια αξονική βίδα άντλησης.Η πρόκληση είναι ότι η λειτουργία άντλησης βασίζεται στην ταχύτητα του εξοπλισμού για τη δημιουργία ροής και οι τυπικές ταχύτητες ανάμιξης δεν είναι αρκετά υψηλές για να δημιουργήσουν χρήσιμους ρυθμούς ροής.Τα καλά νέα είναι ότι η θερμότητα που δημιουργείται από την επιφάνεια σφράγισης δεν είναι γενικά αυτό που προκαλεί την αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού φραγμού σε ασφραγίδα του μίξερ.Είναι η θερμική διαβροχή από τη διαδικασία που μπορεί να προκαλέσει αυξημένες θερμοκρασίες ρευστού φραγμού καθώς και να κάνει τα εξαρτήματα, τις επιφάνειες και τα ελαστομερή χαμηλότερης σφράγισης, για παράδειγμα, ευάλωτα σε υψηλές θερμοκρασίες.Τα κάτω εξαρτήματα στεγανοποίησης, όπως οι όψεις στεγανοποίησης και οι δακτύλιοι Ο, είναι πιο ευάλωτα λόγω της εγγύτητας στη διαδικασία.Δεν είναι η θερμότητα που καταστρέφει άμεσα τις επιφάνειες στεγανοποίησης, αλλά μάλλον το μειωμένο ιξώδες και, επομένως, η λιπαντικότητα του υγρού φραγμού στις κάτω επιφάνειες στεγανοποίησης.Η κακή λίπανση προκαλεί ζημιά στο πρόσωπο λόγω επαφής.Άλλα χαρακτηριστικά σχεδιασμού μπορούν να ενσωματωθούν στο φυσίγγιο στεγανοποίησης για να διατηρούνται χαμηλές οι θερμοκρασίες φραγμού και να προστατεύονται τα εξαρτήματα στεγανοποίησης.
Οι μηχανικές στεγανοποιήσεις για αναμικτήρες μπορούν να σχεδιαστούν με εσωτερικά πηνία ψύξης ή μανδύες που βρίσκονται σε άμεση επαφή με υγρό φραγμού.Αυτά τα χαρακτηριστικά είναι ένα σύστημα κλειστού βρόχου, χαμηλής πίεσης, χαμηλής ροής που έχει νερό ψύξης που κυκλοφορεί μέσω αυτών, λειτουργώντας ως ενσωματωμένος εναλλάκτης θερμότητας.Μια άλλη μέθοδος είναι να χρησιμοποιήσετε ένα καρούλι ψύξης στο φυσίγγιο στεγανοποίησης μεταξύ των κάτω εξαρτημάτων στεγανοποίησης και της επιφάνειας στερέωσης του εξοπλισμού.Ένα καρούλι ψύξης είναι μια κοιλότητα μέσα από την οποία μπορεί να ρέει νερό ψύξης χαμηλής πίεσης για να δημιουργήσει ένα μονωτικό φράγμα μεταξύ της στεγανοποίησης και του δοχείου για να περιορίσει τη θερμική διαβροχή.Ένα σωστά σχεδιασμένο καρούλι ψύξης μπορεί να αποτρέψει υπερβολικές θερμοκρασίες που μπορεί να προκαλέσουν ζημιάπρόσωπα φώκιαςκαι ελαστομερή.Η θερμική διαβροχή από τη διαδικασία προκαλεί αντί αυτού αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού φραγμού.
Αυτά τα δύο χαρακτηριστικά σχεδιασμού μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό ή μεμονωμένα για να βοηθήσουν στον έλεγχο των θερμοκρασιών στη μηχανική στεγανοποίηση.Πολύ συχνά, οι μηχανικές στεγανοποιήσεις για μίξερ καθορίζονται να συμμορφώνονται με το API 682, 4η Έκδοση Κατηγορίας 1, παρόλο που αυτά τα μηχανήματα δεν συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις σχεδιασμού του API 610/682 λειτουργικά, διαστατικά ή/και μηχανικά.Αυτό μπορεί να οφείλεται στο ότι οι τελικοί χρήστες είναι εξοικειωμένοι και άνετοι με το API 682 ως προδιαγραφή σφράγισης και δεν γνωρίζουν ορισμένες από τις βιομηχανικές προδιαγραφές που ισχύουν περισσότερο για αυτά τα μηχανήματα/σφραγίδες.Το Process Industry Practices (PIP) και το Deutsches Institut fur Normung (DIN) είναι δύο βιομηχανικά πρότυπα που είναι πιο κατάλληλα για αυτούς τους τύπους σφραγίδων—τα πρότυπα DIN 28138/28154 έχουν καθοριστεί εδώ και πολύ καιρό για OEM μείκτη στην Ευρώπη και το PIP RESM003 χρησιμοποιείται ως απαίτηση προδιαγραφών για μηχανικές σφραγίδες σε εξοπλισμό ανάμειξης.Εκτός αυτών των προδιαγραφών, δεν υπάρχουν κοινά βιομηχανικά πρότυπα, γεγονός που οδηγεί σε μεγάλη ποικιλία διαστάσεων θαλάμου στεγανοποίησης, ανοχών μηχανικής κατεργασίας, εκτροπής άξονα, σχεδίων κιβωτίων ταχυτήτων, διατάξεων ρουλεμάν κ.λπ., που ποικίλλει από OEM σε OEM.
Η τοποθεσία και ο κλάδος του χρήστη θα καθορίσουν σε μεγάλο βαθμό ποια από αυτές τις προδιαγραφές θα ήταν η πιο κατάλληλη για τον ιστότοπό τουμηχανικές τσιμούχες μίξερ.Ο καθορισμός του API 682 για μια σφράγιση μείκτη μπορεί να είναι μια περιττή πρόσθετη δαπάνη και περιπλοκή.Ενώ είναι δυνατή η ενσωμάτωση μιας βασικής σφράγισης κατά API 682 σε μια διαμόρφωση μείκτη, αυτή η προσέγγιση οδηγεί συνήθως σε συμβιβασμούς τόσο ως προς τη συμμόρφωση με το API 682 όσο και ως προς την καταλληλότητα του σχεδιασμού για εφαρμογές μείκτη.Η εικόνα 3 δείχνει μια λίστα διαφορών μεταξύ μιας σφράγισης κατηγορίας 1 API 682 έναντι μιας τυπικής μηχανικής σφράγισης μείκτη
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-26-2023