ما هو التسطيح في الختم الميكانيكي

تُعد الأختام الميكانيكية مكونات أساسية في المعدات الدوارة التي تمنع التسرب وتضمن الأداء الأمثل. وللحفاظ على الأداء السليم وإطالة عمر هذه الأختام، غالبًا ما يتم استخدام نظام التنظيف.

في منشور المدونة هذا، سوف نتعمق في تفاصيل عمليات طرد الأختام الميكانيكية، ونستكشف غرضها وأنواعها ومبادئ تشغيلها ومكوناتها الرئيسية وتطبيقاتها المتنوعة عبر الصناعات.

ما هو الفلاش

في سياق الأختام الميكانيكية، يشير التنظيف إلى عملية إدخال سائل نظيف ومتوافق إلى حجرة الختم لتبريد وتزييت وتنظيف أسطح الختم. يتم ضخ سائل التنظيف عادةً من مصدر خارجي وتدويره عبر حجرة الختم قبل تفريغه أو إعادة تدويره إلى المصدر.

غرض تنظيف الختم الميكانيكي

تتضمن الأغراض الأساسية لاستخدام التدفق في الأختام الميكانيكية ما يلي:

1. التبريد: يساعد سائل التنظيف على تبديد الحرارة الناتجة عن الاحتكاك بين أسطح الختم الدوارة والثابتة، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة وفشل الختم المبكر.
2. التزييت: يوفر سائل التنظيف التزييت لأسطح الختم، مما يقلل الاحتكاك والتآكل، وبالتالي إطالة عمر الختم.
3. التنظيف: يساعد التنظيف على منع تراكم المواد الصلبة أو الحطام أو سوائل العملية على الأسطح المانعة للتسرب، والتي يمكن أن تسبب التآكل أو الانسداد أو فشل الختم.
4. التحكم في الضغط: في بعض الحالات، يتم استخدام سائل التنظيف للحفاظ على ضغط أعلى في حجرة الختم من سائل العملية، مما يمنع دخول الملوثات إلى الختم.

أنواع عمليات تنظيف الأختام الميكانيكية

هناك نوعان رئيسيان من ختم آلي عمليات التنظيف: ختم ميكانيكي مفرد مع تنظيف وختم ميكانيكي مزدوج مع تنظيف.

ختم ميكانيكي مفرد مع سطح مستوي

يتكون الختم الميكانيكي الفردي المزود بسطح مستوٍ من مجموعة واحدة من أسطح الختم (وجه دوار ووجه ثابت) ومنفذ مستوٍ. يتم إدخال سائل الشطف إلى حجرة الختم من خلال منفذ الشطف، والذي يقع عادةً على لوحة الغدة أو غلاف الختم. يتدفق سائل الشطف عبر أسطح الختم، مما يوفر التبريد والتزييت والتنظيف قبل الخروج من حجرة الختم.

ختم ميكانيكي مزدوج مع سطح مستوي

يتميز الختم الميكانيكي المزدوج المزود بسطحين محكمين (وجهان دواران ووجهان ثابتان) يتم ترتيبهما بشكل مترادف. يتم ملء المساحة بين الختمين، والمعروفة باسم منطقة العازلة، بسائل حاجز متوافق، والذي يكون عادةً تحت ضغط أعلى من سائل العملية.

في هذا الترتيب، يتم إدخال سائل التنظيف إلى منطقة العازلة، مما يوفر التبريد والتزييت والتنظيف لكلا مجموعتي الأسطح المانعة للتسرب. ثم يتم تفريغ سائل التنظيف أو إعادة تدويره مرة أخرى إلى المصدر. الأختام الميكانيكية المزدوجة تقدم الأنابيب المزودة بسدادات مطاطية أداءً معززًا للإغلاق وتُستخدم عادةً في التطبيقات التي تنطوي على سوائل خطرة أو سامة أو حساسة للبيئة.

كيف تعمل عملية تنظيف الختم الميكانيكي

في نظام التنظيف الميكانيكي، يتم إدخال سائل نظيف وبارد إلى حجرة الختم للتحكم في البيئة المحيطة بأسطح الختم. يدخل سائل التنظيف حجرة الختم عند ضغط أعلى قليلاً من الضغط داخل المضخة أو الوعاء. يضمن هذا الفارق الإيجابي في الضغط أن يتدفق سائل التنظيف عبر أسطح الختم ويمنع سائل العملية من دخول حجرة الختم.

عندما يمر سائل التنظيف عبر أسطح الختم، فإنه يعمل على تزييت وتبريد الأسطح، مما يقلل من الاحتكاك وتوليد الحرارة. كما يساعد التنظيف على إزالة أي حطام أو ملوثات قد تتراكم على أسطح الختم، مما يحافظ عليها نظيفة وخالية من التلف.

ثم يخرج سائل التنظيف من حجرة الختم من خلال فتحة تصريف أو فتحة تهوية، إما بالعودة إلى نظام التنظيف لإعادة التدوير أو بالتفريغ إلى مكان آمن. يساعد التدفق المستمر لسائل التنظيف عبر حجرة الختم في الحفاظ على بيئة مستقرة للختم الميكانيكي، مما يطيل عمره ويحسن أدائه.

مكونات التنظيف

المكونات الرئيسية لنظام تنظيف الختم الميكانيكي تشمل:

• خزان سائل التنظيف: خزان أو حاوية تحتوي على سائل التنظيف، والذي يكون عادةً سائلًا نظيفًا ومتوافقًا مثل الماء أو الجليكول أو الزيت.
• مضخة سائل التنظيف: مضخة تعمل على تدوير سائل التنظيف عبر النظام وتحافظ على فرق الضغط اللازم.
• صمام تنظيم الضغط: صمام يتحكم في ضغط سائل التنظيف الذي يدخل إلى حجرة الختم، مما يضمن بقائه أعلى قليلاً من ضغط سائل العملية.
• صمام التحكم في التدفق: صمام ينظم معدل تدفق سائل التنظيف عبر حجرة الختم، مما يعمل على تحسين التشحيم والتبريد.
• الأنابيب والتجهيزات: شبكة الأنابيب والخراطيم والموصلات التي تحمل سائل التنظيف من وإلى حجرة الختم.
• المبادل الحراري (اختياري): جهاز يقوم بتبريد سائل التنظيف قبل دخوله إلى حجرة الختم، مما يساعد في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة.
• نظام الترشيح (اختياري): نظام يزيل الملوثات من سائل التنظيف، مما يضمن بقائه نظيفًا وفعالًا.

تطبيقات التنظيف

المعالجة الكيميائية

في مصانع المعالجة الكيميائية، غالبًا ما تتعرض الأختام الميكانيكية للسوائل القاسية أو المسببة للتآكل أو السامة. تساعد أنظمة التنظيف على حماية الأختام من خلال توفير سائل حاجز نظيف ومتوافق يمنع الاتصال المباشر بين أسطح الأختام وسائل المعالجة.

تصنيع الأدوية

تتطلب صناعة الأدوية مراقبة صارمة لنقاء وجودة المنتجات. تساعد أنظمة التنظيف بالأختام الميكانيكية في الحفاظ على بيئة معقمة من خلال منع تلوث سائل العملية وضمان بقاء أسطح الأختام نظيفة وخالية من الحطام.

إنتاج الأغذية والمشروبات

في إنتاج الأغذية والمشروبات، يجب الحفاظ على الأختام الميكانيكية خالية من التلوث لضمان سلامة المنتج وجودته. توفر أنظمة التنظيف مادة تشحيم نظيفة وصالحة للاستخدام الغذائي تساعد في الحفاظ على نظافة الأختام ومنع دخول البكتيريا أو الملوثات الأخرى.

صناعة النفط والغاز

في صناعة النفط والغاز، تتعرض الأختام الميكانيكية لضغوط عالية ودرجات حرارة شديدة وسوائل كاشطة. تساعد أنظمة التنظيف على تبريد وتزييت أسطح الأختام، مما يطيل عمرها ويمنع الفشل المبكر في هذه الظروف الصعبة.

توليد الطاقة

تعتمد محطات توليد الطاقة على الأختام الميكانيكية لاحتواء تدفق البخار والماء والسوائل الأخرى والتحكم فيه. تساعد أنظمة التنظيف في الحفاظ على سلامة هذه الأختام، مما يضمن التشغيل الموثوق به ويقلل من وقت التوقف عن العمل.