ما هو الختم الميكانيكي الدافع
دافع ختم آلي هو نوع من الأختام التي تستخدم عنصر زنبركي لـ الحفاظ على الختم اتصال مباشر ومنع تسرب السوائل. يدفع عنصر الزنبرك، وهو غالبًا زنبرك حلزوني واحد أو عدة زنبركات، عناصر الختم الأساسية معًا لإنشاء ختم بين الزنبرك الثابت والدوار. أجزاء من الختميستخدم هذا التصميم عادة في المضخات الطاردة المركزية وغيرها من المعدات الدوارة.
كيف يعمل مانع التسرب الميكانيكي الدافع
أثناء التشغيل، يدفع عنصر الزنبرك حلقة الختم الدوارة باتجاه حلقة الختم الثابتة، مما يُشكّل سدًا محكمًا بين الوجهين. يمنع هذا تسرب السوائل من عمود المضخة مع السماح بدورانه. توفر عناصر الختم الثانوية سدًا إضافيًا بين المكونات الثابتة والدوارة لمجموعة الختم.
إحدى الخصائص الرئيسية ل أختام الدفع تتمثل الميزة في أن عناصر الختم الثانوية تتحرك محوريًا مع سطح الختم الدوار مع تآكله بمرور الوقت. هذا يحافظ على قوة ختم ثابتة بين الأسطح، مما يُعوّض التآكل. ومع ذلك، تُؤدي هذه الحركة المحورية أيضًا إلى نطاق ضغط محدود واحتمالية تسرب أعلى مقارنةً بالتصاميم غير الدافعة.
مزايا مانع التسرب الميكانيكي الدافع
- تعدد الاستخدام:يمكن استخدام أختام الدافع في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك المضخات الطاردة المركزية، والخلاطات، وغيرها من المعدات الدوارة.
- تصميم بسيط:التصميم البسيط لأختام الدفع يجعلها سهلة التركيب والصيانة والاستبدال.
- فعاله من حيث التكلفه:بسبب تصميمها البسيط، تكون أختام الدفع أكثر تكلفة بشكل عام من أختام عدم الدفع.
- مجموعة واسعة من المواد:يمكن تصنيع أختام الدفع باستخدام مواد مختلفة، مثل الكربون والسيراميك وكربيد التنغستن، لتناسب متطلبات التطبيقات المختلفة.
عيوب مانع التسرب الميكانيكي الدافع
- قدرات محدودة للضغط والسرعة:لا تُعد أختام الدفع مناسبة للتطبيقات ذات الضغط العالي أو السرعة العالية بسبب قيود تصميمها.
- زيادة التآكل:الثابت الاتصال بين الختم يمكن أن تؤدي الوجوه الموجودة في أختام الدفع إلى تآكل أسرع، مما يقلل حياة الفقمة.
- حساسية لعدم المحاذاة:أختام الدفع أكثر حساسية لعدم محاذاة العمود، مما قد يؤدي إلى حدوث خلل مبكر فشل الختم.
- أكثر معدلات التسرب:مقارنة بالأختام غير الدافعة، عادةً ما يكون لدى الأختام الدافعة معدلات تسرب أعلى بسبب تصميمها.
ما هو الختم الميكانيكي غير الدافع
الأختام الميكانيكية غير الدافعة، والمعروفة أيضًا باسم منفاخ تستخدم أختام الخرطوشة أو أختام الخرطوشة عنصر منفاخ مرن للحفاظ على التلامس بين أسطح الختم. يعمل المنفاخ، المصنوع من المعدن أو مواد مرنة، كعنصر مانع تسرب ثانوي وآلية زنبركية. يلغي هذا التصميم الحاجة إلى زنبركات إضافية، مما ينتج عنه ختم أكثر إحكامًا ومانع تسرب.
كيف يعمل الختم الميكانيكي غير الدافع
أثناء التشغيل، يتم ضغط المنفاخ وتوسيعه للحفاظ على قوة إغلاق ثابتة على وجوه الفقمةيضمن إحكامًا جيدًا حتى في ظل ظروف ضغط ودرجة حرارة متفاوتة. يؤدي غياب المكونات المنزلقة، مثل أكمام الدفع والحلقات الدائرية، إلى تقليل التآكل وإطالة عمر الإحكام.
مزايا الختم الميكانيكي غير الدافع
- تحسين أداء الختم: غير-أختام الدفع توفير أداء أفضل للختم، مع معدلات تسرب أقل مقارنة بأختام الدافع.
- قدرات أعلى للضغط والسرعة:يتيح تصميم الأختام غير الدافعة لها العمل عند ضغوط وسرعات أعلى من الأختام الدافعة.
- تقليل التآكل:يؤدي غياب الينابيع الإضافية في الأختام غير الدافعة إلى تقليل التآكل على وجوه الختم، مما يؤدي إلى إطالة عمر الختم.
- زيادة التسامح مع عدم المحاذاة:تتسم الأختام غير الدافعة بقدر أكبر من التسامح مع عدم محاذاة العمود، مما يقلل من خطر فشل الختم المبكر.
عيوب الختم الميكانيكي غير الدافع
- تكلفة أعلى:نظرًا لتصميمها الأكثر تعقيدًا والمواد المتقدمة، فإن الأختام غير الدافعة تكون عادةً أكثر تكلفة من الأختام الدافعة.
- أحجام محدودة:تتوفر الأختام غير الدافعة في نطاق أضيق من الأحجام مقارنة بالأختام الدافعة.
- انخفاض التنوع:قد لا تكون الأختام غير الدافعة مناسبة لجميع التطبيقات، وخاصة تلك التي تحتوي على مستويات عالية من الجسيمات أو الوسائط الكاشطة.
- تركيب أكثر تعقيدًا:قد يكون تركيب الأختام غير الدافعة أكثر تحديًا بسبب تصميم خرطوشة الحبر ومتطلبات المحاذاة الدقيقة.
متى تستخدم مانع التسرب الميكانيكي الدافع
- مضخات الطرد المركزي متعددة الأغراض التي تتعامل مع السوائل غير الخطرة منخفضة الضغط
- المعدات ذات أقطار أعمدة أكبر وأوسع حجرة الختم الفجوات
- التطبيقات حيث التكلفة هي الشاغل الرئيسي
- المواقف التي من المتوقع فيها استبدال الختم بشكل متكرر أو تكون موارد الصيانة محدودة
متى تستخدم الختم الميكانيكي غير الدافع
- التطبيقات عالية الضغط وعالية السرعة، مثل مضخات تغذية الغلايات أو الضواغط
- خدمات السوائل الخطرة أو السامة التي تتطلب الحد الأدنى من التسرب
- المعدات ذات مساحة حجرة الختم المحدودة أو الخلوص الضيق
- التطبيقات حيث تكون مدة الختم الممتدة والصيانة المنخفضة من الأولويات
