لا تتطلب جميع الأختام الميكانيكية ماءً للختم، ولكن العديد منها يتطلب ذلك - يعتمد ذلك على نوع المضخة وظروف التشغيل. غالبًا ما لا تحتاج السوائل النظيفة والباردة إلى ماء للختم، بينما تحتاج السوائل الساخنة أو المتسخة أو الكاشطة إلى ماء في أغلب الأحيان.
تخيل أن ماء الختم يشبه سائل تبريد محرك سيارتك. فكما يحتاج محركك إلى سائل تبريد لمنع ارتفاع درجة حرارته، تحتاج الأختام الميكانيكية التي تُناسب التطبيقات الصعبة إلى ماء الختم لتبقى باردة ونظيفة.
ما هي مياه الفقمة بالضبط؟
مياه الفقمة هي أي سائل نظيف - عادةً الماء، ولكن في بعض الأحيان الزيت أو السوائل الأخرى - يتدفق عبر أو حول ختم آلي. وظيفتها الرئيسية هي حماية الأشياء الحساسة وجوه الفقمة التي تمنع السوائل من التسرب من المضخات والمعدات الأخرى.
يخلق السائل طبقة رقيقة بين الدوران والثبات أجزاء من الختميعمل هذا الفيلم مثل الوسادة المجهرية، حيث يمنع الأسطح المعدنية من الاحتكاك ببعضها البعض والتآكل.
في معظم البيئات الصناعية، تأتي مياه الفقمة من مصدر مياه نظيف مخصص. تُرشَّح هذه المياه، وتُضبط درجة حرارتها، وتُعالَج أحيانًا بمواد كيميائية لمنع التآكل أو نمو البكتيريا.
كيف تعمل مياه الفقمة في الواقع
يدخل ماء الفقمة حجرة الختم عبر منفذ بالقرب من واجهات الختم. يتدفق عبر الختم بمعدل مُتحكم به، عادةً ما بين 0.5 و2 جالون في الدقيقة، حاملاً معه الحرارة والحطام قبل أن يخرج عبر منفذ تصريف.
يجب التحكم بضغط الماء بعناية - عادةً ما يكون أعلى من الضغط الداخلي للمضخة بمقدار ١٠-١٥ رطل/بوصة مربعة. هذا يضمن تدفق الماء النظيف نحو سائل العملية المتسخ، وليس العكس.
بعض الأنظمة تُعيد تدوير نفس الماء عبر حلقة تبريد وترشيح. بينما تستخدم أنظمة أخرى تصميمًا "مرورًا واحدًا" حيث يتدفق الماء العذب باستمرار ويُصرف الماء المُستهلَك.
عندما يكون ماء الفقمة ضروريًا تمامًا
تتطلب السوائل الساخنة التي تزيد درجة حرارتها عن 180 درجة فهرنهايت (82 درجة مئوية) دائمًا ماءً مختومًا. التدفق يحمل الماء الحرارة الزائدة بعيدًا قبل أن يتسبب في إتلاف أسطح الختم أو تبخر السائل بينها.
السوائل المتسخة أو الكاشطة تتطلب أيضًا مياهًا من الفقمة. تخيّل أنك تحاول تحريك قطعتين من الزجاج بينهما رمل - هذا ما يحدث عندما تتداخل الجسيمات بين سطحي الفقمة دون تنظيفهما جيدًا.
السوائل التي تتبلور أو تتصلب تحتاج أيضًا إلى شطف مستمر. على سبيل المثال، تتحول محاليل السكر إلى بلورات صلبة كالصخر على أسطح الختم دون غسلها بالماء النظيف.
متى يمكنك تخطي مياه الفقمة
نادرًا ما يحتاج الماء النظيف والبارد بدرجة حرارة الغرفة إلى ماء مانع للتسرب. السائل المُضخّ نفسه يُوفّر تبريدًا وتزييتًا كافيين لأسطح الختم.
تعمل الزيوت الخفيفة والعديد من المواد الكيميائية التي تقل درجة حرارتها عن 140 درجة مئوية (60 درجة فهرنهايت) بكفاءة دون الحاجة إلى شطف خارجي. يبقى الغشاء السائل بين أسطح الختم ثابتًا ويوفر تبريدًا كافيًا.
غالبًا ما تعمل التطبيقات البسيطة التي تستخدم سوائل غير حرجة بنجاح دون الحاجة إلى مياه مانعة للتسرب. هذا يوفر المال على الأنابيب واستهلاك المياه ويخفف من تعقيد النظام.
كيفية تحديد احتياجاتك من مياه الفقمة
ابدأ بفحص درجة حرارة سائل التبريد. أي درجة حرارة أعلى من 180 درجة فهرنهايت تحتاج للتبريد تلقائيًا، بينما قد لا تحتاج أي درجة حرارة أقل من 140 درجة فهرنهايت.
بعد ذلك، قيّم نظافة السائل. إذا لاحظتَ وجود جزيئات، أو توقعتَ تبلورًا، أو كنتَ تعلم أن السائل كاشط، فأنتَ بحاجة إلى ماء شطف.
خذ بعين الاعتبار العواقب فشل الختمغالبًا ما تستخدم التطبيقات الحرجة مياه الختم كضمان، حتى عندما لا يكون ذلك ضروريًا تمامًا.
الأسئلة الشائعة
ماذا يحدث إذا قمت بتشغيل ختم ميكانيكي دون الحاجة إلى ماء الختم؟
سيسخن الختم ويتلف خلال ساعات أو أيام. ستلاحظ زيادة في التسرب، وتلفًا في أسطح الختم، وربما تلفًا ثانويًا في عمود المضخة والمحامل.
ما هي كمية تدفق مياه الختم التي أحتاجها؟
عادةً ما يتراوح معدل الاستهلاك بين ٠.٥ و٢ جالون في الدقيقة لمعظم التطبيقات. يقدم مُصنِّع الختم توصيات مُحددة بناءً على حجم الختم وظروف التشغيل.
هل يمكنني استخدام المنتج المضخ بدلاً من الماء النظيف للتنظيف؟
نعم، إذا كان المنتج نظيفًا وباردًا ومتوافقًا مع مواد الختميُطلق على هذا اسم Plan 11 وهو يعمل بشكل جيد للعديد من تطبيقات المياه النظيفة والهيدروكربونات الخفيفة.
هل يمكن أن تتجمد مياه الختم في المناخات الباردة؟
نعم، وسيؤدي ذلك إلى تلف ختمك فورًا. في ظروف التجمد، ستحتاج إلى تتبع حراري، أو محاليل جليكول، أو تدفق مستمر لمنع تكوّن الجليد.
